混凝土裂縫的分類(lèi)

1、建筑混凝土裂縫的分類(lèi)塑性收縮裂縫：塑性收縮是指混凝土在凝結(jié)之前，表面因失水較快而產(chǎn)生的收縮。塑性收縮產(chǎn)生的主要原因：混凝土在終凝前，由于表面失水過(guò)快，毛細(xì)管形成凹液面， 由于表面張力作用，使得混凝土體積收縮，而此時(shí)混凝土的已接近硬化，失去塑性變形能力而強(qiáng)度極低無(wú)法抵抗體積收縮，因此產(chǎn)生裂縫。塑性收縮裂縫一般在干熱或大風(fēng)天氣出現(xiàn)，裂縫隨機(jī)分布，長(zhǎng)短不一，互不連貫。較短的裂縫一般長(zhǎng) 20-30mm，較長(zhǎng)的裂縫可達(dá) 2-3m。深度一般不大，但薄板結(jié)構(gòu)可能貫穿。沉降收縮裂縫：沉降收縮指混凝土在澆筑以后，由于混凝土各組分密度不同，密度大的顆粒趨于下沉， 而水則有趨于向表面上浮，造成在混凝土表面的泌水，從

2、而使硬化混凝土體積減少。混凝土失水較快而產(chǎn)生的收縮若有鋼筋或粗集料限制收縮時(shí)，沿鋼筋或集料開(kāi)裂。再大厚度構(gòu)件中，混凝土澆筑后數(shù)小時(shí)，即可發(fā)生這種裂縫，其原因是混凝土的塑性塌落受到或頂部鋼筋的抑制。混凝土的干縮裂縫：混凝土置于不飽和空氣中，因水分散失而引起的體積減縮。干縮裂縫的產(chǎn)生原因系混凝土內(nèi)外水分蒸發(fā)不同引起；混凝土的表面暴露于干燥空氣中，水分蒸發(fā)快，變形大，內(nèi)部溫度變化較小變形較小， 對(duì)表面干縮變形產(chǎn)生約束，形成較大拉應(yīng)力而產(chǎn)生裂縫。相對(duì)濕度越低，水泥漿干縮越大，干縮裂縫越易產(chǎn)生。干縮裂縫出現(xiàn)在混凝土養(yǎng)護(hù)結(jié)束后的一段時(shí)間。干縮裂縫系由外向內(nèi)發(fā)展，多為表面性的平行線狀或網(wǎng)狀細(xì)裂縫，寬度多在

3、0.05-0.2mm 之間，大體積混凝土中平面部位多見(jiàn)，較薄的梁板中多沿其短向分布。混凝土在硬化過(guò)程中的干燥收縮引起的體積變化受到約束時(shí)，如兩端固定梁、高配筋率梁或澆筑在老混凝土或堅(jiān)硬巖石基上的新老混凝土，都可能產(chǎn)生裂縫。干縮裂縫的寬度有時(shí)很大，甚至?xí)灤┱麄€(gè)構(gòu)件。工程干縮測(cè)試的實(shí)質(zhì)內(nèi)涵：理論上，干縮為混凝土在干燥條件下實(shí)測(cè)的變行扣除相同溫度下密封試件的自縮變形。實(shí)際上兩者對(duì)工程的效應(yīng)是相似的，為方便起見(jiàn)，觀測(cè)干縮變形不在與自縮分開(kāi)，故所測(cè)的結(jié)果反映了這兩者的綜合結(jié)果。干縮是在大氣中測(cè)量的，所以干縮的結(jié)果中也包含碳化收縮的影響。混凝土的碳化收縮裂縫：在水分條件下，水泥的水化產(chǎn)物氫氧化鈣與大氣中

4、的二氧化碳發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生成碳化鈣，由此引起的體積收縮。碳化速度取決于混凝土的密實(shí)度、水泥用量、介質(zhì)的相對(duì)濕度以及二氧化碳的濃度。碳化作用只有在適中的濕度（約 50%）才會(huì)較快的進(jìn)行?；炷恋臏囟攘芽p：水泥在水化硬化過(guò)程中，產(chǎn)生大量的水化熱；當(dāng)水泥用量在350-550kg/m3，每立方混凝土將釋放出 17500-27500kj 的熱量，從而使混凝土內(nèi)部溫度升達(dá) 70左右甚至更高。由于混凝土是熱的不良導(dǎo)體，當(dāng)混凝土的體積較大時(shí)，水化熱積聚在混凝土內(nèi)部不易散發(fā)，導(dǎo)致內(nèi)部溫度急劇上升，而混凝土表面散熱較快，從而形成內(nèi)外較大的溫差。較大的溫差造成內(nèi)部與外部熱脹冷縮的程度不同，使混凝土的表面產(chǎn)生一定的拉

5、應(yīng)力（實(shí)踐證明當(dāng)混凝土本身的溫差達(dá)到25-26時(shí)，混凝土內(nèi)便會(huì)產(chǎn)生大致 10Mpa 左右的拉應(yīng)力）。（1） 溫度裂縫產(chǎn)生的原因；1 大體積混凝土水化熱引起的內(nèi)外溫差。2 在拆模前后，表面溫度降低很快，造成溫度陡降，形成的溫差也會(huì)導(dǎo)致裂縫的產(chǎn)生。3 當(dāng)混凝土內(nèi)部達(dá)到最高溫度后，熱量逐漸散失而達(dá)到使用溫度或最低溫度，它們與最高溫度的差值為內(nèi)部溫差。三種溫差都會(huì)產(chǎn)生溫度裂縫。水化熱引起的內(nèi)外溫差是溫度裂縫產(chǎn)生的主要原因。（2） 混凝土的溫度裂縫氣溫的降低將在混凝土表面引起拉應(yīng)力。當(dāng)拉應(yīng)力超過(guò)混凝土的抗裂能力時(shí)，即會(huì)出現(xiàn)裂縫。混凝土的內(nèi)部溫度變化很小，但表面濕度變化較大或發(fā)生劇烈的變化；如養(yǎng)護(hù)不周，

6、時(shí)干時(shí)濕，表面干縮形變收到內(nèi)部混凝土約束，也往往導(dǎo)致裂縫。溫度裂縫的走向通常無(wú)一定的規(guī)律，大面積結(jié)構(gòu)裂縫長(zhǎng)縱橫交錯(cuò)；梁板類(lèi)長(zhǎng)度尺寸較大的結(jié)構(gòu)，裂縫多平行于短邊；深入和貫穿的溫度裂縫；裂縫沿著長(zhǎng)邊分段出現(xiàn)，中間較密。裂縫寬度大小不一，受溫度變化較為明顯，冬季較寬，夏季較窄。高溫膨脹引起的混凝土溫度裂縫是通常中間粗兩端細(xì)，而冷縮裂縫的粗細(xì)變化不明顯。溫度應(yīng)力的分析溫度應(yīng)力的形成過(guò)程分為三個(gè)階段；早期：自澆筑混凝土開(kāi)始至水泥放熱基本結(jié)束，一般約30d。中期：自水泥放熱作用基本結(jié)束時(shí)起至混凝土冷卻到穩(wěn)定溫度時(shí)止。晚期：混凝土完全冷卻以后的時(shí)期。沉陷裂縫沉陷裂縫產(chǎn)生原因：（1） 結(jié)構(gòu)地基土質(zhì)不勻、松軟、

7、或回填土不實(shí)或浸水（2） 模板剛度不足，模板支撐間距過(guò)大或支撐底部松動(dòng)等導(dǎo)致，如冬季施工， 模板支撐在凍土上，凍土化凍后產(chǎn)生不均勻沉降，致使混凝土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生裂縫。地基變形穩(wěn)定之后，沉陷裂縫也基本趨于穩(wěn)定。主要預(yù)防措施：一是對(duì)松軟土、填土地及在上部結(jié)構(gòu)施工前應(yīng)進(jìn)行必要的夯實(shí)和加固；二是保證模板有足夠的強(qiáng)度和剛度，且支撐牢固，并使地基受力均勻；三是防止混凝土澆灌過(guò)程中地基被水侵泡；四是模板拆除的時(shí)間不能太早，且注意拆模的先后順序；五是在凍土上搭設(shè)模板時(shí)要注意采取一定的預(yù)防措施?；炷恋膲A集料反應(yīng)裂縫混凝土加水拌合后，水泥中的堿不斷溶解，堿液與活性集料中的活性氧化硅起化學(xué)反應(yīng)，析出膠狀的堿硅膠，從周?chē)?/p>

8、介質(zhì)中吸水膨脹，其體積可增大到 3 倍，而使混凝土膨脹，其特點(diǎn)是裂縫中有白色沉淀的膠體，呈雜亂的“地圖狀”。堿集料反應(yīng)是混凝土加水拌合后，水泥中的堿不斷溶解，堿液與活性集料中的活性氧化硅起化學(xué)反應(yīng)，析出膠狀的堿硅膠，從周?chē)橘|(zhì)中吸水膨脹，其體積可增大到 3 倍，而使混凝土膨脹，其特點(diǎn)是裂縫中有白色沉淀的膠體，呈雜亂的“地圖狀”。堿集料反應(yīng)裂縫出現(xiàn)在混凝土結(jié)構(gòu)使用期間，一旦出現(xiàn)很難補(bǔ)救，應(yīng)在施工中采取有效措施進(jìn)行預(yù)防。預(yù)防措施：2（1） 選用不含活性 SiO （二氧化硅）的沙石集料。（2） 選用低堿水泥和低堿或無(wú)堿的外加劑。（3） 參加合適的摻合料、鋰鹽有抑制堿集料反應(yīng)作用。鋼筋銹蝕引起的裂縫鋼筋銹蝕引起的裂縫是鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中最常見(jiàn)的裂縫，氯鹽腐蝕、碳化裂縫將加速銹蝕。鋼筋混凝土處于海洋等環(huán)境中，介質(zhì)中的氯離子和溶于海水中的氧會(huì)使混凝土中的鋼筋生銹生成氧化鐵。氧化鐵的體積比原來(lái)金屬大得多，鐵銹體積膨脹，對(duì)周?chē)炷翑D壓，使混凝土膨脹。混凝土保護(hù)層過(guò)薄，特別是混凝土密實(shí)度不良，鋼筋已于銹蝕。裂縫方向沿鋼筋方向。裂縫發(fā)生后，將加速鋼筋銹蝕過(guò)程，最后導(dǎo)致保護(hù)層成片剝落，對(duì)耐久性影響很大。荷載作用產(chǎn)生的裂縫構(gòu)件在作用下產(chǎn)生內(nèi)力彎矩，當(dāng)拉應(yīng)力超過(guò)混凝土的抗拉強(qiáng)度時(shí)，既出現(xiàn)垂直于構(gòu)件縱軸的裂縫。當(dāng)構(gòu)件在荷載作用下產(chǎn)生較大的剪應(yīng)力時(shí)，將產(chǎn)生斜向裂縫