建筑助理工程師論文：建筑工程混凝土裂縫成因分析

1、 建筑助理理工程師師論文：建筑工工程混凝凝土裂縫縫成因分分析摘要:一直以以來,混混凝土裂裂縫是困困擾建筑筑業(yè)多年年的質(zhì)量量通病,如裂縫縫較多、較深,將直接接影響結(jié)結(jié)構(gòu)安全全。闡述述了混凝凝土裂縫縫的類型型,分析析了裂縫縫形成的的主要原原因,在在此上提提出了預(yù)預(yù)防措施施。關(guān)鍵詞:混凝土土;裂縫縫;成因因分析近些年,隨著我我國(guó)經(jīng)濟(jì)濟(jì)的快速速發(fā)展,無論城城市設(shè)施施建設(shè)還還是工業(yè)業(yè)與民用用建筑的的建設(shè),用的商商品混凝凝土也越越來越多多,尤其其是的,但施工工中的混混凝土溫溫度裂縫縫問題日日顯突出出,并成成為具有有相當(dāng)普普遍性的的問題,給帶來來了嚴(yán)重重的安全全隱患。因此,對(duì)混凝凝土裂縫縫的成因因進(jìn)行分分析

2、,并并在材料料、施工工等方面面提出了了相對(duì)應(yīng)應(yīng)的裂縫縫控制方方法有很很重大的的實(shí)際工工程意義義。1混凝凝土裂縫縫原因分分析11混凝土土本身的的影響主要是水水泥水化化熱過高高,混凝凝土在澆澆筑振搗搗以后,水泥水水化過程程中產(chǎn)生生一定的的熱量,水化熱熱聚在結(jié)結(jié)構(gòu)內(nèi)部部不易散散失,引引起急劇劇升溫,在建筑筑工程中中一般為為2030甚至更更高。由由于結(jié)構(gòu)構(gòu)物在一一個(gè)自然然散熱條條件中,實(shí)際混混凝土內(nèi)內(nèi)部的最最高溫度度多數(shù)發(fā)發(fā)生在混混凝土澆澆筑的最最初35 dd。隨著著混凝土土齡期的的增長(zhǎng),彈性模模量的增增高,對(duì)對(duì)混凝土土內(nèi)部降降溫收縮縮的約束束也就愈愈來愈大大,以致致產(chǎn)生很很大的拉拉應(yīng)力,當(dāng)混凝凝土的

3、抗抗拉強(qiáng)度度不足以以抵抗這這種應(yīng)力力時(shí),開開始出現(xiàn)現(xiàn)溫度裂裂縫。12混凝土土的收縮縮變形混凝土的的收縮,也是產(chǎn)產(chǎn)生裂縫縫的重要要原因。實(shí)際所所需拌和和水比水水泥水化化所需的的水要多多得多。拌和水水中只有有約200%的水水是水泥泥水化所所必須的的,其余余的都要要被蒸發(fā)發(fā)掉。水水分蒸發(fā)發(fā)之后,引起混混凝土收收縮,當(dāng)當(dāng)收縮受受到約束束時(shí),則則產(chǎn)生收收縮應(yīng)力力,當(dāng)收收縮應(yīng)力力大于當(dāng)當(dāng)時(shí)混凝凝上的抗抗拉應(yīng)力力時(shí),則則裂縫隨隨之產(chǎn)生生。13地基和和老混凝凝土與約約束當(dāng)混凝土土澆筑在在比較堅(jiān)堅(jiān)硬的基基巖或老老混凝土土上時(shí),混凝土土澆注初初期的水水化熱升升溫,產(chǎn)產(chǎn)生膨脹脹,受到到巖石或或老混凝凝土的約約束,將

4、將產(chǎn)生較較小的壓壓應(yīng)力。而當(dāng)混混凝土溫溫度繼續(xù)續(xù)下降時(shí)時(shí),由于于基巖或或老混凝凝土對(duì)溫溫降引起起的收縮縮變形約約束的結(jié)結(jié)果,混混凝土塊塊內(nèi)將出出現(xiàn)較大大的拉應(yīng)應(yīng)力,裂裂縫隨之之產(chǎn)生。14施工方方面的因因素違章施工工、不當(dāng)當(dāng)施工造造成混凝凝土裂縫縫,夏季季施工時(shí)時(shí)由于運(yùn)運(yùn)輸車交交通不暢暢耽擱時(shí)時(shí)間,在在泵車出出料時(shí)混混凝上的的經(jīng)時(shí)坍坍損較大大,混凝凝土的和和易性和和流動(dòng)性性較差,現(xiàn)場(chǎng)工工人人為為加水,造成混混凝土強(qiáng)強(qiáng)度的降降低,加加水部分分的混凝凝土水灰灰比和強(qiáng)強(qiáng)度與原原配合比比的混凝凝土不同同造成不不同配比比混凝土土的凝縮縮裂縫和和干縮裂裂縫。另另外,振振搗方式式不當(dāng)引引起裂縫縫不正確確的振搗

5、搗方式會(huì)會(huì)造成混混凝土分分層離析析、表面面浮漿而而使混凝凝土面層層開裂,或造成成混凝土土砂漿大大量向低低處流淌淌致使混混凝土產(chǎn)產(chǎn)生不均均勻沉降降收縮而而在結(jié)構(gòu)構(gòu)厚薄交交界處出出現(xiàn)裂縫縫。另外外,現(xiàn)場(chǎng)場(chǎng)養(yǎng)護(hù)不不當(dāng)是造造成混凝凝土收縮縮開裂最最主要的的原因。目前,許多施施工現(xiàn)場(chǎng)場(chǎng)在澆筑筑混凝土土?xí)r都不不能做到到及時(shí)覆覆蓋保溫溫養(yǎng)護(hù),一般總總要等到到最后一一遍抹光光結(jié)束后后才覆蓋蓋,還有有很多工工地根本本就不予予覆蓋,結(jié)果混混凝上表表面開裂裂。15環(huán)境氣氣候的因因素混凝土結(jié)結(jié)構(gòu)施工工期間,外界氣氣溫的變變化情況況對(duì)防止止混凝土土開裂有有重大影影響。外外界氣溫溫越高,混凝土土的澆筑筑溫度也也越高。如果

6、外外界溫度度下降,會(huì)增加加混凝土土的降溫溫幅度,特別是是在外界界溫度驟驟降時(shí),會(huì)增加加外層混混凝土與與內(nèi)部混混凝土的的溫差,這時(shí)對(duì)對(duì)混凝土土抗裂極極為不利利。2混凝凝土溫度度裂縫控控制要點(diǎn)點(diǎn)21重視材材料的選選用使用低熱熱水泥如如礦渣水水泥和大大壩水泥泥等,能能明顯降降低混凝凝土的絕絕熱溫升升,降低低混凝土土的最高高溫度。伴隨減減小混凝凝土內(nèi)表表溫差,起到減減小溫度度應(yīng)力的的作用。從而減減少產(chǎn)生生裂縫的的充分條條件。水水泥水化化熱測(cè)定定按現(xiàn)行行國(guó)家標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)水水泥水化化熱實(shí)驗(yàn)驗(yàn)方法(直接法法)測(cè)測(cè)定,要要求配制制混凝土土所用水水泥7 d的水水化熱不不大于225 kkJ/kkg。為為降低水水化絕熱熱

7、溫升、減小體體積變形形,混凝凝土一般般不宜使使用水化化熱高水水泥,應(yīng)應(yīng)使用水水化熱較較低的中中熱硅酸酸鹽水泥泥和低熱熱礦渣水水泥:更更不宜使使用早強(qiáng)強(qiáng)型水泥泥。因此此,在滿滿足混凝凝土設(shè)計(jì)計(jì)要求的的前提下下,盡量量采用低低水化熱熱水泥。其次是是優(yōu)化混混凝土的的配合比比,以便便在保證證混凝土土強(qiáng)度及及流動(dòng)度度條件下下,盡量量節(jié)省水水泥、降降低混凝凝土絕熱熱溫升。按照基基于絕熱熱溫升控控制的綠綠色高性性能混凝凝土配合合比優(yōu)化化設(shè)計(jì)四四功能準(zhǔn)準(zhǔn)則對(duì)配配合比進(jìn)進(jìn)行優(yōu)化化。最后后,摻用用混合材材料以減減少用水水量、節(jié)節(jié)約水泥泥,降低低混凝土土的絕熱熱溫升,提高混混凝土的的抗裂能能力。22施工階階段的裂裂

8、縫控制制措施(1)控控制澆灌灌溫度。要降低低混凝土土的最高高溫度和和溫差,比較直直接的措措施是降降低澆筑筑溫度,但其實(shí)實(shí)施必須須擁有一一定的條條件才能能實(shí)現(xiàn),在特大大型工程程中可能能才用得得到。為為了降低低混凝土土從攪拌拌機(jī)出料料到卸料料,泵送送和澆灌灌振搗后后的溫度度,減少少結(jié)構(gòu)的的內(nèi)外溫溫差,一一般按季季節(jié)采取取措施,如夏季季施工時(shí)時(shí),則應(yīng)應(yīng)以減少少冷量損損失、著著手在整整個(gè)長(zhǎng)度度的水平平輸送管管道上覆覆蓋草包包并經(jīng)常常噴灑冷冷水、在在澆灌混混凝土?xí)r時(shí),采用用一個(gè)坡坡度、薄薄層澆灌灌、循序序推進(jìn)、一次到到頂?shù)却氪胧﹣砜s縮小混凝凝土暴露露面積以以及加快快澆灌速速度,縮縮短澆灌灌時(shí)間。在冬季季

9、施工時(shí)時(shí),對(duì)結(jié)結(jié)構(gòu)厚度度在1. 0 m以上上的混凝凝土可繼繼續(xù)施工工,但應(yīng)應(yīng)保證保保溫澆灌灌、保溫溫養(yǎng)護(hù),一般可可利用混混凝土本本身散發(fā)發(fā)的水化化熱養(yǎng)護(hù)護(hù)自己,并要求求在混凝凝土沒有有達(dá)到允允許臨界界強(qiáng)度以以前防止止凍害。根據(jù)試試驗(yàn)資料料證明,混凝土土的早期期強(qiáng)度達(dá)達(dá)到臨界界強(qiáng)度后后,在零零下溫度度作用下下不會(huì)遭遭到凍害害,小于于該“臨界”強(qiáng)度時(shí)時(shí)則會(huì)遭遭到凍害害。(2)合合理安排排施工進(jìn)進(jìn)度。對(duì)對(duì)混凝土土澆筑,應(yīng)遵循循“同時(shí)澆澆搗,分分層堆累累,一次次到頂,循序漸漸進(jìn)”的成熟熟工藝。在每次次澆筑中中,又分分幾層,其層間間的間隔隔時(shí)間應(yīng)應(yīng)盡量縮縮短,必必須在上上層混凝凝土初凝凝之前,開始澆澆筑

10、下層層混凝土土。層間間最長(zhǎng)的的時(shí)間間間隔不大大于混凝凝土的初初凝時(shí)間間。當(dāng)層層間間隔隔時(shí)間超超過混凝凝上的初初凝時(shí)間間。層面面應(yīng)按施施工縫處處理:消除澆澆筑表面面的浮漿漿、軟弱弱混凝上上層及松松動(dòng)的石石子,并并均勻露露出粗骨骨料;在上層層混凝土土澆筑前前,應(yīng)用用壓力水水沖洗混混凝土表表面的污污物,充充分濕潤(rùn)潤(rùn),但不不得有水水;對(duì)非泵泵送及低低流動(dòng)度度混凝土土,在澆澆筑上層層混凝土土?xí)r,應(yīng)應(yīng)采取接接漿措施施。(3)改改進(jìn)攪拌拌工藝和和振搗工工藝。在在攪拌的的混凝土土?xí)r,改改變以往往的投料料程序,采取先先把水、水泥和和砂拌和和后,再再投放石石子進(jìn)行行攪拌的的新方法法。這種種攪拌工工藝被為為“裹砂法

11、法”,也可可稱為二二次投料料法。這這種攪拌拌工藝的的主要優(yōu)優(yōu)點(diǎn)是無無泌水現(xiàn)現(xiàn)象,混混凝土上上下層強(qiáng)強(qiáng)度差減減少,可可有效地地防止水水分向石石子與水水泥砂漿漿面的集集中,從從而使硬硬化后的的界面過過渡層的的結(jié)構(gòu)致致密、粘粘結(jié)加強(qiáng)強(qiáng)。23混凝土土的養(yǎng)護(hù)護(hù)為了保證證混凝土土有適宜宜的硬化化條件,混凝土土終凝后后,筏板板邊緣、剪力墻墻中間等等不易被被塑料薄薄膜完全全覆蓋部部位,可可采用澆澆水保濕濕?；炷辽郎販仉A段如如果因表表面未能能完全覆覆蓋而出出現(xiàn)局部部干燥時(shí)時(shí),可澆澆熱水(4050)濕潤(rùn)潤(rùn)表面,防止出出現(xiàn)干燥燥裂縫。降溫階階段可澆澆自來水水養(yǎng)護(hù),保溫保保濕養(yǎng)護(hù)護(hù)時(shí)間為為14 d。施施工前還還應(yīng)再準(zhǔn)準(zhǔn)備好一一層養(yǎng)護(hù)護(hù)用塑料料薄膜和和一層再再生棉氈氈,以便便根據(jù)環(huán)環(huán)境氣溫溫變化情情況對(duì)保保溫保濕濕質(zhì)量作作以調(diào)整整。如果果養(yǎng)護(hù)階階段混凝凝土表面面溫度過過低,導(dǎo)導(dǎo)致溫差差過大,可在混混凝土表表面采取取加熱措措施,如如碘鎢燈燈照射。澆筑后后的一段段時(shí)間內(nèi)內(nèi)對(duì)混凝凝土內(nèi)部部及表面面溫度進(jìn)進(jìn)行跟蹤蹤