混凝土裂縫的類(lèi)型和產(chǎn)生原因

混凝土裂縫的類(lèi)型和產(chǎn)生原因按引起裂縫產(chǎn)生的原因，混凝土裂縫分為二大類(lèi)：第一大類(lèi)，由第一類(lèi)外荷載引起的裂縫，包括按照常規(guī)計(jì)算的主要應(yīng)力引起的“荷載裂縫”，以及由結(jié)構(gòu)次應(yīng)力引起的“荷載次應(yīng)力裂縫”，二者通稱(chēng)為結(jié)構(gòu)性裂縫、受力裂縫。本工程出現(xiàn)的裂縫均在未施加使用荷載期間產(chǎn)生，不可能是改種裂縫。第二大類(lèi)，由第二類(lèi)荷載即變形變化引起的裂縫，包括溫度、濕度、收縮和膨脹、不均勻沉降等因素引起的裂縫，也稱(chēng)非結(jié)構(gòu)性裂縫。本工程出現(xiàn)的應(yīng)該是該類(lèi)型的裂縫。從裂縫只發(fā)生在橫墻而底板或基礎(chǔ)及施工單位目前所監(jiān)測(cè)結(jié)果看，地基不均勻沉降引起裂縫的可能性不大（但不能排除，廢水池可在注水試驗(yàn)過(guò)程中根據(jù)裂縫開(kāi)展情況進(jìn)一步驗(yàn)證）。那么，最有可能的是由于溫度和混凝土收縮造成。裂縫原因分析A、 裂縫的基本特點(diǎn)：根據(jù)具體工程裂縫出現(xiàn)的時(shí)間、發(fā)展與變化、以及分布、形狀、尺寸等特征。初步確定為實(shí)際工程中較常見(jiàn)的以收縮變形為主的溫度收縮裂縫，一般發(fā)生在混凝土澆筑后一年內(nèi)，但多見(jiàn)半月全數(shù)月之內(nèi)。主要影響的部位及構(gòu)件是底層和頂部數(shù)層梁板構(gòu)件以及基礎(chǔ)梁、挑檐、欄板等外露構(gòu)件。梁板裂縫呈現(xiàn)不同分布和特征，梁縫一般垂直于縱向，分布在兩側(cè)面，兩頭細(xì)、中間寬、棗核形。裂縫為表面，深進(jìn)或貫通。單向板縫等間距平行于短邊。雙向板縫較重于單向板縫，兩個(gè)方向板縫縱橫交錯(cuò)，不規(guī)則，縫多為貫通，板面縫一般寬于板底縫B、 裂縫原因分析：⑴材料原因水灰比過(guò)大。在采用泵送條件下，其收縮與水化熱大大增加，約束應(yīng)力裂縫很難避免，張拉前開(kāi)裂，張拉后又不閉合，裂縫不好控制。(2)施工原因過(guò)去大體積混凝土的定義是根據(jù)幾何尺寸，主要是根據(jù)厚度定義的，國(guó)際上一般采用0.8m?1m作為界限。自80年代以后大體積混凝土的定義有了改變，新的定義是：“任意體量的混凝土，其尺寸大到足以必須采取措施減小由于體積變形引起的裂縫，統(tǒng)稱(chēng)為大體積混凝土”，這是美國(guó)混凝土協(xié)會(huì)的定義。因此，在使用泵送混凝土?xí)r，即便是很薄的結(jié)構(gòu)，雖然水化熱很低，但是其收縮很大，控制收縮非常重要。故，泵送混凝土的薄壁結(jié)構(gòu)也應(yīng)當(dāng)按照大體積混凝土的要求采取措施控制混凝土的收縮裂縫，特別是環(huán)境氣溫變化與收縮共同作用對(duì)于薄壁結(jié)構(gòu)尤為不利。(4)基礎(chǔ)沉降原因3#機(jī)防火墻部分墻體垂直裂縫和八字形裂縫以及基礎(chǔ)明顯段痕說(shuō)明了這一點(diǎn)。C、裂縫危害性分析裂縫危害性主要按照有關(guān)規(guī)范允許的最大裂縫寬度來(lái)進(jìn)行分析。裂縫控制標(biāo)準(zhǔn)從國(guó)內(nèi)外試驗(yàn)資料分析，混凝土結(jié)構(gòu)物裂縫寬度一般應(yīng)該控制在表4所示的范圍內(nèi)。表4 混凝土結(jié)構(gòu)物裂縫寬度控制范圍序號(hào)結(jié)構(gòu)物使用環(huán)境允許的裂縫寬度(mm)1無(wú)侵蝕介質(zhì)、無(wú)抗?jié)B要求0.32輕微侵蝕、無(wú)抗?jié)B要求0.2我國(guó)規(guī)范規(guī)定鋼筋混凝土構(gòu)件的最大裂縫寬度見(jiàn)表5,美國(guó)的規(guī)定見(jiàn)表6所示。表5 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件最大裂縫寬度允許值序號(hào)結(jié)構(gòu)物使用環(huán)境最大裂縫寬度允許值(mm)1屋架、托架的受拉構(gòu)件煙囪、用以貯存松散體的筒倉(cāng)處于液體壓力下而無(wú)專(zhuān)門(mén)保護(hù)措施的構(gòu)件0.22處于正常條件下的構(gòu)件0.3表6 美國(guó)混凝土學(xué)會(huì)224委員會(huì)對(duì)裂縫寬度的限值序號(hào)結(jié)構(gòu)物使用環(huán)境最大裂縫寬度允許值(mm)1干燥環(huán)境，有保護(hù)層0.42潮濕空氣，土壤中0.33凍結(jié)環(huán)境(加防凍劑)0.184海水環(huán)境0.155貯水構(gòu)筑物0.1根據(jù)上述我國(guó)有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)及美國(guó)有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，將上述分類(lèi)的混凝土裂縫定性為:(1)寬度小于標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定值者屬于無(wú)害、可修復(fù)的裂縫；(2)寬度超過(guò)規(guī)定值者，一般需要由設(shè)計(jì)、施工、監(jiān)理、業(yè)主等有關(guān)方面共同商定處理方案。(3)活裂縫需要進(jìn)一步觀察，待其基本穩(wěn)定后，才能確定處理方案。根據(jù)本工程實(shí)際所處環(huán)境和用途，裂縫寬度的允許值取0.1mm為宜。裂縫危害性分析國(guó)家頒布的《混凝土結(jié)構(gòu)加固技術(shù)規(guī)范》，根據(jù)我國(guó)有關(guān)可靠性鑒定標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，一般均件裂縫寬度小于或等于0.45mm，露天或室內(nèi)高溫環(huán)境，裂縫寬度小于或等于0.3mm仍屬于基本滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求，對(duì)結(jié)構(gòu)不會(huì)產(chǎn)生安全性危險(xiǎn)，故不需加固。但從耐久性和美觀角度考慮，應(yīng)采取灌漿修補(bǔ)措施。裂縫從發(fā)現(xiàn)至今未見(jiàn)有進(jìn)一步開(kāi)展的跡象，也沒(méi)有新的裂縫產(chǎn)生，待注水試驗(yàn)完成后，若裂縫仍無(wú)進(jìn)一步的發(fā)展，作相應(yīng)的處理后裂縫會(huì)將不會(huì)影響結(jié)構(gòu)的使用功能和外觀。預(yù)防裂縫的措施和建議攪拌站應(yīng)該加強(qiáng)原材料質(zhì)量檢測(cè)和控制，特別是砂石含水量和含泥量的檢測(cè)和控制，以確?；炷帘旧淼馁|(zhì)量穩(wěn)定；進(jìn)一步優(yōu)化混凝土配比，提高混凝土抗裂能力；對(duì)一些必要的試驗(yàn)檢測(cè)工作應(yīng)予加強(qiáng)，如混凝土收縮試驗(yàn)等。施工單位應(yīng)該重視施工質(zhì)量和加強(qiáng)質(zhì)量管理，特別是要重視