混凝土干縮及溫度裂縫原因分析及防治措施

混凝土干縮及溫度裂縫原因分析及防治措施一、干縮裂縫現(xiàn)象：裂縫在表面出現(xiàn)，寬度較細(xì)，其走向縱橫交錯(cuò)，無規(guī)律性，裂縫不均，梁、板類構(gòu)件多沿短方向分布，整體結(jié)構(gòu)多發(fā)生在結(jié)構(gòu)截面處；地下大體積混凝土在平面較為多見，但側(cè)面也常出現(xiàn)，預(yù)制構(gòu)件多產(chǎn)生在箍筋位置。原因分析:1)混凝土成型后，養(yǎng)護(hù)不當(dāng)，受到風(fēng)吹日曬，表面水分散失快，體積收縮大，而內(nèi)部濕度變化很小，收縮小，表面收縮劇變受到內(nèi)部混凝土的約束，出現(xiàn)拉應(yīng)力而引起開裂；或者平臥薄型構(gòu)件水分蒸發(fā)過快，體積收縮受到地基墊層或臺(tái)座的約束，而出現(xiàn)干縮裂縫2)混凝土構(gòu)件長期露天堆放，時(shí)干時(shí)濕，表面濕度發(fā)生劇烈變化。3)采用含泥量大的粉砂配制混凝土，收縮大，抗拉強(qiáng)度低。4)混凝土經(jīng)過度振搗，表面形成水泥含量較大的砂漿層，收縮量加大。5)后張法預(yù)應(yīng)力構(gòu)件，在露天長久堆放而不張拉等。防治措施：控制混凝土水泥用量、水灰比和砂率不要過大；嚴(yán)格控制砂石含量，避免使用過量粉砂；混凝土應(yīng)振搗密實(shí)，并注意對板面進(jìn)行二次抹壓，以提高抗拉強(qiáng)度、減少收縮量；加強(qiáng)混凝土早期養(yǎng)護(hù)，并適當(dāng)延長養(yǎng)護(hù)時(shí)間；長期露天堆放的預(yù)制構(gòu)件，可覆蓋草簾、草袋，避免爆曬，并定期適當(dāng)灑水，保持濕潤；薄壁構(gòu)件應(yīng)在陰涼地方堆放并覆蓋，避免發(fā)生過大濕度變化，其余參見“塑性裂縫”的預(yù)防措施。表面干縮裂縫，可將裂縫加以清洗，干燥后涂刷兩遍環(huán)氧膠泥或加貼環(huán)氧玻璃布進(jìn)行表面封閉；深進(jìn)的或貫穿的，就用環(huán)氧灌縫或在表面加刷環(huán)氧膠泥封閉。二、溫度裂縫現(xiàn)象：溫度裂縫有表面的、深進(jìn)的和貫穿的。表面溫度裂縫走向無一定規(guī)律性，梁板式或長度尺寸較大的結(jié)構(gòu)，裂縫多平行于短邊，大面積結(jié)構(gòu)裂縫?？v橫交錯(cuò)。深進(jìn)的和貫穿的溫度裂縫，一般與短邊方向平行或接近于平行，裂縫沿全長分段出現(xiàn)，中間較密。裂縫寬度大小不一，一般在0.5mm以下，沿全長無大變化。表面裂縫多發(fā)生在施工期間，深進(jìn)的或貫穿的裂縫多發(fā)生在澆灌完2～3個(gè)月或更長時(shí)間?？p寬受溫度變化影響較明顯，冬季較寬，夏季較細(xì)。原因分析:1)表面溫度裂縫，多由于溫差較大引起，如冬期施工過早拆除模板、保溫層，或受到寒潮襲擊，導(dǎo)致混凝土表面急劇的溫度變化而產(chǎn)生較大的降溫收縮，受到內(nèi)部混凝土的約束，產(chǎn)生較大的拉應(yīng)力，而使表面出現(xiàn)裂縫。2)深進(jìn)和貫穿的溫度裂縫，多由于結(jié)構(gòu)溫差較大，受到外界約束引起，如大體積混凝土基礎(chǔ)、墻體澆筑在堅(jiān)硬地基或厚大混凝土墊層上，如混凝土澆灌時(shí)溫度較高，當(dāng)混凝土冷卻收縮，受到地基、混凝土墊層或其它外部結(jié)構(gòu)的約束，將使混凝土內(nèi)部出現(xiàn)很大拉應(yīng)力，產(chǎn)生降溫收縮裂縫。裂縫為較深的，有時(shí)是貫穿性的，常破壞結(jié)構(gòu)整體性。3)基礎(chǔ)長期不回填，受風(fēng)吹日曬或寒潮襲擊作用；框架結(jié)構(gòu)的梁、墻板、基礎(chǔ)等，由于與剛度較大的柱、基礎(chǔ)連接，或預(yù)制構(gòu)件澆筑在臺(tái)座伸縮縫處，因溫度收縮變形受到約束，降溫時(shí)也常出現(xiàn)深進(jìn)的或貫穿的溫度裂縫。4)采用蒸汽養(yǎng)護(hù)的預(yù)制構(gòu)件，混凝土降溫制度控制不嚴(yán)，降溫過速，或養(yǎng)生窯坑急速揭蓋，使混凝土表面劇烈降溫，而受到肋部或胎模的約束，常導(dǎo)致構(gòu)件表面或肋部出現(xiàn)裂縫。防治措施：預(yù)防表面溫度裂縫，可控制構(gòu)件內(nèi)外不出現(xiàn)過大溫差；澆灌混凝土后，應(yīng)及時(shí)用草簾或草袋覆蓋，并灑水養(yǎng)護(hù)；在冬期混凝土表面應(yīng)采取保溫措施，不過早拆除模板或保溫層；對薄壁構(gòu)件，適當(dāng)延長拆模時(shí)間，使之緩慢降溫；拆模時(shí)，塊體中部和表面溫差不宜大于25℃，以防急劇冷卻造成表面裂縫；地下結(jié)構(gòu)混凝土拆模后要及時(shí)回填。預(yù)防深進(jìn)和貫穿溫度裂縫，應(yīng)盡量選用礦渣水泥或粉煤灰水泥配制混凝土；或混凝土中摻適量粉煤灰、減水劑，以節(jié)省水泥，減少水化熱量；選用良好級配的集料，控制砂、石子含泥量，降低水灰比（0.6以下）加強(qiáng)振搗，提高混凝土密實(shí)性和抗拉強(qiáng)度；避開炎熱天氣澆筑大體積混凝土，必須時(shí)，可采用冰水?dāng)囍苹炷?，或?qū)线M(jìn)行噴水預(yù)冷卻，以降低澆灌溫度，分層澆灌混凝土，每層厚度不大于30cm，大體積基礎(chǔ)，采取分塊分層間隔澆筑（間隔時(shí)間為5～7天）分塊厚度1.0～1.5m,以利水化熱散發(fā)和減少約束作用；或每隔20～30m留一條0.5～1.0m寬間斷縫，40天后再填筑,以減少溫度收縮應(yīng)力；加強(qiáng)灑水養(yǎng)護(hù)，夏季應(yīng)適當(dāng)延長養(yǎng)護(hù)時(shí)間，冬季適當(dāng)延緩保溫和脫模時(shí)間，緩慢降溫，拆模時(shí)內(nèi)外溫差控制不大于20℃；在巖石及厚混凝土墊層上，澆筑大體積混凝土?xí)r，可澆一度瀝青膠或鋪二層瀝青，油氈作隔離層，預(yù)制構(gòu)件與臺(tái)座或臺(tái)模間應(yīng)涂刷隔離劑，以防粘結(jié)，長線臺(tái)座生產(chǎn)構(gòu)件及時(shí)放松預(yù)應(yīng)力筋，以減少約束作用；蒸汽養(yǎng)護(hù)構(gòu)件時(shí)，控制升溫速度不大于25℃/h，降溫不大于20℃/h，并緩慢揭蓋，及時(shí)脫模，避免引起過大的溫差應(yīng)力。表面溫度裂縫可采用涂兩遍環(huán)氧膠泥，或加貼環(huán)氧玻璃布進(jìn)行表面封閉；對有防滲要求的結(jié)