混凝土裂縫成因及處理措施

1、混凝土裂縫原因分析及預(yù)防措施混凝土結(jié)構(gòu)裂縫是非常普遍的， 可以說很難避免， 其中有的裂縫形 成以后不再發(fā)展， 對混凝土結(jié)構(gòu)的正常使用沒有影響， 而有的裂縫則隨 著時(shí)間的延長而繼續(xù)發(fā)展， 危及建筑物的結(jié)構(gòu)安全。 只有正確認(rèn)識混凝 土結(jié)構(gòu)裂縫的產(chǎn)生原因， 采取相應(yīng)的措施， 消除隱患， 才能確保結(jié)構(gòu)安 全和正常使用。一、混凝土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生裂縫的原因1、溫度變化引起的裂縫 混凝土具有熱脹冷縮的性質(zhì)，當(dāng)外部環(huán)境或結(jié)構(gòu)內(nèi)部溫度發(fā)生變化 時(shí)，混凝土將發(fā)生變形，變形受到約束，則在結(jié)構(gòu)內(nèi)產(chǎn)生溫度應(yīng)力，當(dāng) 溫度應(yīng)力超過混凝土的抗拉強(qiáng)度時(shí)即產(chǎn)生溫度裂縫， 其特征是隨溫度變 化而擴(kuò)張或合龍。混凝土澆筑后的前幾天，水泥的水

2、化熱大量釋放，混凝土內(nèi)部的溫 度迅速升高，混凝土內(nèi)部與外界形成溫差，產(chǎn)生溫度應(yīng)力，溫差越大， 溫度應(yīng)力越大，當(dāng)溫度應(yīng)力超過混凝土的抗拉強(qiáng)度時(shí)即產(chǎn)生溫度裂縫。 2、收縮引起的裂縫在混凝土收縮類型中 , 塑性收縮和縮水收縮 （ 干縮）是混凝土體積變 形的主要原因 .（ 1）塑性收縮產(chǎn)生的裂縫塑性收縮發(fā)生在混凝土澆注后 4-5h ，此時(shí)水泥水化反應(yīng)激烈，分子 鏈逐漸形成， 出現(xiàn)泌水和水分急劇蒸發(fā)， 混凝土失水收縮， 同時(shí)骨料因 自重下沉， 而此時(shí)混凝土尚未硬化， 產(chǎn)生塑性收縮。 塑性收縮所產(chǎn)生的 量級很大，可達(dá) 1%。在骨料下沉過程中若受到鋼筋阻擋，便形成沿鋼 筋方向的裂縫。 在構(gòu)件豎向變截面處箱梁

3、腹板與頂?shù)装褰唤犹帲?因硬化 前沉實(shí)不均勻?qū)l(fā)生表面順腹板方向的裂縫。（2）縮水收縮產(chǎn)生的裂縫混凝土硬結(jié)以后，隨著表層水分逐漸蒸發(fā)，濕度逐步降低，混凝土 體積減小，產(chǎn)生縮水收縮（干縮） 。因混凝土表層水分損失快，內(nèi)部損 失慢， 因此產(chǎn)生表面收縮大， 內(nèi)部收縮小的不均勻收縮， 表面收縮變形 受到內(nèi)部混凝土的約束， 致使表面混凝土承受拉力， 當(dāng)表面混凝土承受 的拉力超過其抗拉強(qiáng)度時(shí)，便產(chǎn)生收縮裂縫。3 、鋼筋銹蝕引起的裂縫由于混凝土質(zhì)量較差或保護(hù)層厚度不足，混凝土保護(hù)層易受二氧化 碳侵蝕炭化至鋼筋表面， 使鋼筋周圍混凝土堿度降低， 或由于外加劑使 用不當(dāng)， 氯化物的介入， 使鋼筋周圍氯離子含量較高

4、， 引起鋼筋表面氧 化膜破壞。若鋼筋中的鐵離子與侵入到混凝土中的氧氣和水分子發(fā)生反 應(yīng)，其銹蝕物氫氧化鐵的體積比原來增長 2-4 倍，從而使混凝土周圍產(chǎn) 生膨脹應(yīng)力，導(dǎo)致混凝土保護(hù)層開裂、剝落，沿鋼筋縱向產(chǎn)生裂縫，并 有銹跡滲出混凝土表面。 同時(shí)銹蝕使鋼筋有效斷面減小， 鋼筋與混凝土 握裹力削弱， 結(jié)構(gòu)承載力下降， 并將誘發(fā)其他形式的裂縫， 加劇鋼筋銹 蝕，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)破壞。4 、施工工藝對裂縫的影響如保護(hù)層過厚，或亂踩已綁扎的上層鋼筋，使承受負(fù)彎矩的受力鋼 筋保護(hù)層過厚， 導(dǎo)致構(gòu)件的有效高度減小， 形成與受力鋼筋垂直的裂縫。施工時(shí)混凝土分層或分段澆注時(shí)，接頭部位處理不好，容易在新舊 混凝土和施工

5、縫之間出現(xiàn)裂縫。 如分層澆注時(shí)間隔時(shí)間過長， 引起層面 之間的水平裂縫，分段澆注時(shí)，接觸面鑿毛、清洗不徹底，新舊混凝土 之間黏結(jié)力小， 或后澆注的混凝土養(yǎng)護(hù)不到位， 導(dǎo)致混凝土收縮而引起 裂縫。 若混凝土早期受凍， 使構(gòu)件表面出現(xiàn)裂紋或局部剝落， 或脫模后 出現(xiàn)空鼓現(xiàn)象， 施工時(shí)模板剛度不足， 澆注混凝土?xí)r模板側(cè)向變形， 或 拆模過早，混凝土強(qiáng)度不足，均會使混凝土產(chǎn)生裂縫。 二、混凝土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生裂縫的預(yù)防措施1 、溫度裂縫（1）合理選用水泥根據(jù)外界氣候條件和構(gòu)件的體積及施工措施，合理選用水泥品種。 如果是大體積混凝土、 澆注速度很快、 外界氣溫便低， 則應(yīng)選用水化熱 低的水泥。 優(yōu)化混凝土配合比

6、， 盡可能降低水泥用量， 從而降低混凝土 水化熱溫度升值，每降低10KG/立方米，混凝土的水化熱溫度升高可降 低1 度。（2）合理控制拆模時(shí)間混凝土拆模時(shí)，對混凝土內(nèi)部與外界的溫差有嚴(yán)格的規(guī)定，w施工 規(guī)范規(guī)定其溫差不應(yīng)超過 25C?？捎袝r(shí)為了趕進(jìn)度，加快模板周轉(zhuǎn)， 往往只注意了混凝土強(qiáng)度， 而忽視了溫差對混凝土的影響， 尤其是冬季 施工時(shí)，很容易產(chǎn)生溫度裂縫。（3）合理確定養(yǎng)生方法混凝土澆筑后的養(yǎng)生是保證混凝土強(qiáng)度的重要措施，如果養(yǎng)生措施 不當(dāng)，往往會使混凝土表面產(chǎn)生龜裂。在炎熱的夏季，特別是在山區(qū)， 施工單位經(jīng)常會圖方便， 就地采用河水養(yǎng)生， 此時(shí)混凝土表面溫度和水 的溫差很大， 由于混凝

7、土表面的灰漿抗拉強(qiáng)度很低， 遇冷水后收縮， 就 在混凝土表面形成了很多不規(guī)則的微裂縫。 所以，應(yīng)該在混凝土拆模后 及時(shí)覆蓋或包裹， 在早晚溫度低時(shí)灑水養(yǎng)生， 避免在溫度高時(shí)將冷水直 接澆到混凝土表面，以減少龜裂。（4）降低混凝土溫度差。選擇適宜的氣溫澆注混凝土，降低混凝土拌合物的初始溫度，控制 澆注速度，降低分層厚度。（5）提高混凝土的極限抗拉強(qiáng)度。選擇好級配的骨料， 嚴(yán)格控制含泥量， 加強(qiáng)混凝土的振搗， 提高混凝 土的密實(shí)度和抗拉強(qiáng)度， 減少收縮變形， 澆注后及時(shí)排除表面積水， 加 強(qiáng)早期養(yǎng)護(hù)， 提高混凝土早期或相應(yīng)齡期的抗拉強(qiáng)度。 摻入一定數(shù)量的 纖維。2 、收縮裂縫收縮裂縫最直接的原因就

8、是混凝土內(nèi)的水分損失，所以控制水灰比 至關(guān)重要。在泵送混凝土中或鋼筋密集構(gòu)件等要求混凝土拌和物坍落度 較大時(shí)，摻加減水劑，降低單位用水量是首選措施。其次，避免長時(shí)間 的攪拌和振搗，及時(shí)清除泌水，控制速度不要過快，振搗要密實(shí)，以減 少混凝土因骨料自重而引起的下沉量?；炷潦湛s裂縫的產(chǎn)生還與水泥品種、標(biāo)號、用量，骨料品種，外 摻劑，養(yǎng)護(hù)方法，外界環(huán)境，振搗方式等因素有關(guān)。在水分容易損失的 地上建筑物應(yīng)首選干縮性小的水泥。3 、鋼筋銹蝕引起的裂縫凝土振搗不密實(shí)或不均勻，出現(xiàn)蜂窩、麻面、空洞或在鋼筋混凝土 中使用了含有氯鹽的水或外加劑是導(dǎo)致鋼筋銹蝕或其他荷載裂縫的起 源。所以，在施工時(shí)采取鋼筋除銹，保證保護(hù)層厚度，控制水灰比，加 強(qiáng)振搗， 保證混凝土的密實(shí)性， 防止氧氣侵入及在鋼筋混凝土中摻加不 含氯鹽的外加劑等措施可減少因鋼筋銹蝕引起的裂縫?；炷恋牧芽p雖然不可避免，但是混凝土的裂縫是可以控制的，認(rèn) 清混凝土裂縫產(chǎn)生的原因， 在施工