混凝土裂縫產(chǎn)生原因和防治技術(shù)的探討

1、混凝土裂縫產(chǎn)生原因和防治技術(shù)的探討    摘 要 隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展，國內(nèi)建筑工程中混凝土工程的體量不斷增大，混凝土是當(dāng)前最廣泛使用的建筑結(jié)構(gòu)材料之一。本文分析了混凝土裂縫產(chǎn)生的原因，論述了混凝土裂縫的防治技術(shù)，提出了控制混凝土結(jié)構(gòu)裂縫的具體施工措施。 關(guān)鍵詞 裂縫防治 施工措施 混凝土工程 1.混凝土裂縫產(chǎn)生的原因 要想避免混凝土裂縫的產(chǎn)生，應(yīng)當(dāng)先了解混凝土產(chǎn)生裂縫的原因及其形成過程，即了解混凝土的物理力學(xué)性能。由于混凝土早期強度的提高，混凝土的早期彈性模量迅速增加，同時也喪失了較大的應(yīng)力松弛能力。雖然混凝土的收縮沒有增加多少，甚至有所減少，但由于彈性

2、模量的迅速增加導(dǎo)致收縮應(yīng)力大大增加，最終造成混凝土早期開裂 最后科學(xué)家們得出了這樣一個結(jié)論：要提高混凝土抗裂性能，不但要減少混凝土的收縮，而且還要降低混凝土的早期彈性模量和提高早期應(yīng)力松弛能力，而降低混凝土的早期彈性模量和提高早期應(yīng)力松弛能力的有效途徑是降低混凝土的早期強度。只有了解了這一點，才能提高混凝土抗裂性能，它為我們提供了一條有效地防治混凝土裂縫的技術(shù)途徑。 2.混凝土裂縫防治技術(shù) 混凝土裂縫防治技術(shù)是一個環(huán)環(huán)相扣的系統(tǒng)工程，包括設(shè)計技術(shù)措施、材料措施以及施工中每一個技術(shù)環(huán)節(jié)。 隨著建筑市場的日益壯大，人們對建筑物的要求也越來越高，建筑物也會根據(jù)不同場所、不同部門所需，在體形上、功能上

3、千變?nèi)f化。尤其是建筑物的體形變得越來越大，這樣建筑物就容易發(fā)生變形和位移，從而導(dǎo)致裂縫的產(chǎn)生。為了避免這種情況的發(fā)生，應(yīng)設(shè)置各種類型的構(gòu)造縫，并應(yīng)結(jié)合建筑物自身的結(jié)構(gòu)類型、設(shè)計所采用混凝土的力學(xué)性能以及現(xiàn)場施工的具體條件合理地設(shè)置構(gòu)造縫，從而達(dá)到防止混凝土裂縫出現(xiàn)的目的。 2.1混凝土原材料的選擇 （1）水泥的選擇?，F(xiàn)在個體企業(yè)增多，小廠水泥也不乏存在為了保證質(zhì)量，應(yīng)選擇既能保證產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定、又具有大批生產(chǎn)能力的大型水泥廠生產(chǎn)的水泥。其品種優(yōu)先選擇的順序是低堿水泥、硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥、對于不同用途、不同環(huán)境所使用的水泥，應(yīng)根據(jù)設(shè)計要求來決定，例如澆筑大體積混凝土就應(yīng)選擇低熱水泥。 （2

4、）摻和料的選擇。為了更好地改善混凝土的抗裂性能，在混凝土的摻和料中優(yōu)先選用級或級粉煤灰。如果使用硅灰作為摻和料，其摻量不宜大于，并應(yīng)采取可靠的防治裂縫的技術(shù)措施。 （3）外加劑的選擇。外加劑的選擇與氣溫的高低、場地的遠(yuǎn)近以及混凝土運用的地方等有關(guān)系。選擇的外加劑一定要與水泥的化學(xué)性能相適應(yīng)，如選擇多種外加劑時，要看各種外加劑之間的化學(xué)性能是否相匹配。總之，一定要選擇合適的外加劑，否則適得其反。在施工時，如對抗裂性要求較高，那么配制混凝土?xí)r要摻入具有減縮抗裂性能的外加劑。 （4）細(xì)骨料的選擇?；炷林屑?xì)骨料的選擇即為砂的選擇，一定要選擇泥量、泥塊含量符合要求以及顆粒級配良好的細(xì)骨料。當(dāng)細(xì)骨料級配

5、較差時，應(yīng)用幾種粒徑不同的細(xì)骨料進(jìn)行顆粒級配，從而達(dá)到良好的級配效果。對于抗裂要求較高的混凝土，宜選取含泥量小于1.5%、含泥塊量小于0.5%的中砂。 （5）粗骨料的選擇。粗骨料的選擇即為碎石等骨料的選擇，要根據(jù)設(shè)計要求來決定。無論選擇何種骨料，都應(yīng)選擇粒形好空隙率小、針片狀含量少、級配良好的粗骨料。 （6）經(jīng)過有關(guān)技術(shù)人員的多次試驗，結(jié)果表明：在混凝土中摻入一定量的纖維和（或）阻裂的有機聚合物（如聚丙希、尼龍類纖維等），可提高混凝土的抗裂性能。 2.2混凝土配合比主要參數(shù)的選擇 （1）水泥用量。在我們的潛意識里認(rèn)為水泥加得越多越好，其實并非如此。在配置混凝土?xí)r，宜盡量降低水泥用量，只要其滿足

6、混凝土設(shè)計強度即可。通常水泥含量應(yīng)符合這樣一個范圍：普通強度等級的混凝土水泥用量為150m3 450m3 ，高強混凝土中水泥及摻和料總量應(yīng)不大于550m3 。 （2）水灰比。水灰比應(yīng)適當(dāng)，宜為小0.55。 如采取特殊的措施，水灰比可另行調(diào)整。 （3）砂率。砂率的控制在混凝土施工過程中是一個重要的技術(shù)指標(biāo)，砂率過小，流動性不夠；砂率過大，會發(fā)生離析現(xiàn)象。配制混凝土?xí)r，在滿足混凝土工作要求前提下宜降低砂率。 （4）摻和料。在混凝土中宜加入級或級粉煤灰，其加入量為水泥用量的20%以上，這樣可以改善混凝土的抗裂性能。當(dāng)需摻入磨細(xì)礦渣時，宜與粉煤灰雙摻。 （5）坍落度。坍落度的控制也是混凝土施工過程中的

7、一個重要技術(shù)指標(biāo)，坍落度過大，容易流出澆筑，但也會因為混凝土產(chǎn)生離析和泌水現(xiàn)象而導(dǎo)致混凝土表面產(chǎn)生裂縫，所以在滿足施工要求的條件下，宜采用較小的混凝土坍落度。 3.控制混凝土結(jié)構(gòu)裂縫的施工措施 3.1混凝土施工 （1）混凝土配制前，應(yīng)先將混凝土原材料進(jìn)行實驗室試驗，并根據(jù)試驗結(jié)果配制出所需混凝土強度的施工配合比；混凝土攪拌前，要將混凝土原材料根據(jù)施工配合比進(jìn)行過磅計量，并要根據(jù)現(xiàn)場原材料的含水率大小做適當(dāng)?shù)恼{(diào)整；混凝土攪拌時應(yīng)保證混凝土的攪拌時間，控制好混凝土的水灰比；混凝土配制好后其坍落度不宜過大，特別注意的是嚴(yán)禁在攪拌機以外二次加水?dāng)嚢琛?（2）混凝土澆筑時，為了能夠達(dá)到其設(shè)計強度，混凝土

8、需要進(jìn)行振搗。為了防止漏振、欠振或過振，一定要保證混凝土澆搗的位置和時間。振搗混凝土?xí)r，不能因為省事就用振搗棒振動鋼筋或用振搗棒撬撥鋼筋，這種做法是嚴(yán)格禁止的。對于鋼筋密集的混凝土部分，如框架梁與框架柱的交接處，用常用的振搗棒無法振搗，那么可以選用直徑較小的振搗棒進(jìn)行振搗。 （3）對于樓板混凝土，為避免因早期失水出現(xiàn)裂縫，可以在其澆筑完畢后并趕在混凝土初凝前用平板振搗器對混凝土再次進(jìn)行振搗。在混凝土終凝前再次搓毛和抹壓混凝土表面。 （4）對于相鄰兩構(gòu)件或結(jié)構(gòu)混凝土，其斷面相差較大，應(yīng)先澆筑較深的混凝土部分，再根據(jù)當(dāng)時氣候條件靜停0.5 h1.5 h，然后再與較淺部分的混凝土一起澆筑。 （5）在

9、裝配式結(jié)構(gòu)中，相鄰構(gòu)件的拼縫或連接，應(yīng)選擇用規(guī)定強度等級的膨脹細(xì)石混凝土灌縫，這樣能將裝配式構(gòu)件有效地連成一體。待灌縫混凝土強度達(dá)到1.2 MPa 后，方可承受施工荷載，才能進(jìn)行下一道工序施工。 （6）在澆筑混凝土后澆帶（縫）時，模板支撐體系一定要有足夠的強度和剛度，避免在澆筑混凝土?xí)r由于模板松動導(dǎo)致混凝土位移而出現(xiàn)裂縫。拆除模板支撐體系要等到混凝土強度達(dá)到設(shè)計強度標(biāo)準(zhǔn)值后方可進(jìn)行。 （7）在混凝土結(jié)構(gòu)中，預(yù)應(yīng)力鋼筋的錨固區(qū)域、門、窗、洞口的凹角、孔洞邊等容易產(chǎn)生裂縫，還有板面、梁側(cè)、墻面等也容易發(fā)生干縮裂縫。為了能夠有效地控制裂縫產(chǎn)生，可以采用摻入聚胺纖維、聚丙纖維等合成纖維的方法控制 合成

10、纖維的摻入量可為0 4kg m33 kg m3，一般根據(jù)工程需要通過試驗及工程經(jīng)驗確定。 3.2 混凝土施工縫施工 （1）在混凝土澆筑前，要按照設(shè)計要求和施工技術(shù)方案確定施工縫的留置位置。施工縫要留置在結(jié)構(gòu)受力較小且便于施工的部位，并盡可能地利用設(shè)計的伸縮縫或沉降縫。施工縫宜用小板拼接，以便于拆除清理，而不宜用鋼絲網(wǎng)堵?lián)趸炷吝B接。 （2）施工縫處理的時間應(yīng)在混凝土澆筑2天后，并且在已澆注混凝土的抗壓強度達(dá)到1.2 Nmm2以后進(jìn)。 處理時應(yīng)先清除掉已硬化混凝土表面的浮漿、松動石子以及軟弱表層，然后用水充分濕潤和沖洗干凈接搓面，且其表面不得有積水；再在接搓面上鋪一層水泥漿或與混凝土內(nèi)成分相同的

11、水泥砂漿，以便于前后施工的混凝土很好地黏結(jié)。 （3）對于平面較大的混凝土構(gòu)件，為了避免裂縫的產(chǎn)生，應(yīng)按設(shè)計規(guī)范進(jìn)行分割，分割的單元長度不宜大于30 m分割處可設(shè)置膨脹加強帶或后澆帶。設(shè)置膨脹加強帶澆筑時，應(yīng)隨相鄰結(jié)構(gòu)同時澆筑，澆寬度以2 m左右為宜，適合澆筑有膨脹功效的強度等級混凝土。 （4）設(shè)置結(jié)構(gòu)后澆帶時，必須要按設(shè)計或施工技術(shù)方案規(guī)定的位置留置。如設(shè)計沒有明確要求時，后澆帶的留置寬度宜為800 mm1000 mm，后澆帶混凝土的澆筑時間不宜少于60天在施工時，其兩側(cè)的混凝土留為企口形式，兩個混凝土的結(jié)合面要按施工縫處理的方法進(jìn)行處理，并且要選用高一強度等級的微膨脹混凝土進(jìn)行澆筑，并充分進(jìn)

12、行養(yǎng)護(hù)。 3.3 養(yǎng)護(hù)與成品保護(hù) （1）在混凝土達(dá)到初凝后，就應(yīng)及時灑水保濕養(yǎng)護(hù)。對于重要部位，應(yīng)用麻袋、草袋濕潤后覆蓋保護(hù)；對于大體積混凝土或面積較大的板類混凝土構(gòu)件，可采用蓄水養(yǎng)護(hù)的方法進(jìn)行養(yǎng)護(hù)；對于比較特殊的結(jié)構(gòu)或構(gòu)件，即無法用常用辦法進(jìn)行養(yǎng)護(hù)的混凝土，可以在其表面涂刷養(yǎng)護(hù)劑來進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。 （2）如采用暖棚法或保濕法進(jìn)行冬季施工的混凝土，混凝土的養(yǎng)護(hù)尤為重要，一定要選用良好的保濕保溫材料加以覆蓋，使混凝土在養(yǎng)護(hù)期內(nèi)必須處于潮濕狀態(tài)。 （3）混凝土澆筑完畢后，在其強度未達(dá)到1.2 MPa 前，任何人不得踩踏或者在上面進(jìn)行其他的作業(yè)。在混凝土強度達(dá)到設(shè)計強度的85以上時方可拆模。拆?；蜻M(jìn)行其他作業(yè)時，嚴(yán)禁用利器或其他器件撞擊混凝土