關(guān)鍵詞：混凝土結(jié)構(gòu)，裂縫，原因分析，預(yù)防

 

　　混凝土是一種抗拉能力極低的脆性材料，尤其工業(yè)建筑改擴(kuò)建項(xiàng)目，在施工和使用過(guò)程中，當(dāng)發(fā)生溫度、濕度變化，軋機(jī)震動(dòng)、地基不均勻沉降時(shí)，極容易產(chǎn)生裂縫�；炷�土裂縫產(chǎn)生的原因也有很多種：

 

　　1.1 材料質(zhì)量

　　 材料質(zhì)量問(wèn)題引起的裂縫較常見(jiàn)的原因是水泥、砂、石等質(zhì)量不好。工程上用了這些不合格的材料就會(huì)導(dǎo)致“豆腐渣工程”，所以說(shuō)只有材料的質(zhì)量關(guān)把好了，工程質(zhì)量才會(huì)在根本上得到保證。

　　1.2 地基變形

　　 在鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中，造成開裂主要原因是不均勻沉降。裂縫的大小、形狀、方向決定與地基變形的情況，由于地基變形的應(yīng)力相對(duì)較大，使得裂縫一般是貫穿性的。

　　1.3 施工工藝

　　 施工工藝著重強(qiáng)調(diào)以下幾點(diǎn):

　　1.3.1 水分蒸發(fā)、水泥結(jié)石和混凝土干縮通常是導(dǎo)致混凝土裂縫的重要原因。大體積混凝土水化時(shí)產(chǎn)生的大量水化熱得不到散發(fā)，導(dǎo)致混凝土內(nèi)外溫差較大使混凝土的形變超過(guò)極限而引起的裂縫;混凝土在硬化的過(guò)程中由于干縮引起的體積變形受到約束時(shí)產(chǎn)生的裂縫，這種裂縫的寬度有時(shí)會(huì)很大，甚至?xí)�貫穿整個(gè)構(gòu)件。

　　1.3.2 混凝土是一種人造混合材料，其質(zhì)量好壞的一個(gè)重要標(biāo)志是成型后混凝土的均勻性和密實(shí)程度。因此混凝土的攪拌、運(yùn)輸、澆灌、振實(shí)各道工序中的任何缺陷和疏漏，都可能使是縫產(chǎn)生的直接或間接原因。

　　1.3.3混凝土加水拌和后，水泥中的堿與活性骨料中的活性氧化硅起反應(yīng)，析出的膠狀堿—硅膠從周圍介質(zhì)中吸水膨脹，體積增大到三倍從而使混凝土脹裂產(chǎn)生裂縫。

　　1.4 模板構(gòu)造不當(dāng)，漏水、漏漿、支撐剛度不足、支撐的地基下沉、過(guò)早拆模等都有可能造成混凝土開裂。施工過(guò)程中，鋼筋表面污染，混凝土保護(hù)層太大或太小，澆灌中碰撞鋼筋使其移位等都可能引起裂縫。

　　1.5 結(jié)構(gòu)受荷

　　 結(jié)構(gòu)受荷后產(chǎn)生裂縫的因素很多，施工中和使用時(shí)都可能出現(xiàn)裂縫。例如早期受震、拆模過(guò)早或方法不當(dāng)、構(gòu)件堆放、運(yùn)輸、吊裝時(shí)的墊塊或吊點(diǎn)位置不當(dāng)、施工超載、張拉應(yīng)力值過(guò)大等均可能產(chǎn)生裂縫。而最常見(jiàn)的是鋼筋混凝土梁、板等受彎構(gòu)件，在使用荷載作用下往往出現(xiàn)不同程度的裂縫。普通鋼筋混凝土構(gòu)件在承受了30%一40%的設(shè)計(jì)荷載，就可能出現(xiàn)裂縫，肉眼一般不能察覺(jué)，而構(gòu)件的極限破壞荷載往往都在設(shè)計(jì)荷載的1.5倍以上。所以在一般情況下鋼筋混凝土構(gòu)件是允許帶裂縫工作的。在鋼筋混凝土設(shè)計(jì)規(guī)范中，分別不同情況規(guī)定裂縫的最大寬度為0.2一0.3nun.對(duì)那些寬度超過(guò)規(guī)范規(guī)定的裂縫，以及不允許開裂的構(gòu)件上出現(xiàn)裂縫則應(yīng)認(rèn)為有害，需加以認(rèn)真分析，慎重處理。

　　1.6 濕度變形裂縫

　　 普通混凝土在空氣中硬結(jié)時(shí)，體積會(huì)發(fā)生收縮，由此而在構(gòu)件內(nèi)產(chǎn)生拉應(yīng)力，在早期混凝土強(qiáng)度較低時(shí)，混凝土收縮值最大。因此，若構(gòu)件早期養(yǎng)護(hù)不良，極易產(chǎn)生收縮裂縫。

　　1.7 徐變裂縫

　　 結(jié)構(gòu)構(gòu)件在內(nèi)應(yīng)力的作用下，除瞬時(shí)彈性變形外，其變形值隨時(shí)間的延長(zhǎng)而增加的現(xiàn)象稱為徐變變形。據(jù)文獻(xiàn)記載受彎構(gòu)件由于徐變變形的作用，其長(zhǎng)期變形值可增加2～3倍，因變形量加大而使拉區(qū)混凝土承受拉應(yīng)力，造成裂縫的出現(xiàn)。論文發(fā)表。預(yù)應(yīng)力構(gòu)件因徐變會(huì)產(chǎn)生較大的應(yīng)力損失，降低了結(jié)構(gòu)的抗裂性能。此類裂縫常見(jiàn)于受彎構(gòu)件的拉區(qū)，其特征與承受荷載出現(xiàn)裂縫相同。

 

　　2.1 材料選用

　　2.1.1 水泥:應(yīng)選用水化熱較低的水泥，嚴(yán)禁使用安全性不合格水泥。對(duì)于商品混凝土，則要在滿足其可泵性、和易性的前提下盡量減小出機(jī)時(shí)的塌落度、降低砂率、并嚴(yán)格控制骨料的含泥量等。論文發(fā)表。

　　2.1.2 粗骨料:宜用表面粗糙、質(zhì)地堅(jiān)硬的石料。論文發(fā)表。級(jí)配良好，孔隙率小，無(wú)堿性反應(yīng);有害物質(zhì)及粘土含量不超過(guò)規(guī)定。

　　2.1.3 細(xì)骨料:宜用顆粒較粗、孔隙較小，含泥量較低的中砂。

　　2.1.4 外摻料:宜采用減水劑等外加劑，以改善混凝土工作性能，降低用水量，減少收縮。

　　2.2 配料

　　2.2.1 配合比設(shè)計(jì):采用低水灰比、低用水量，以減少混凝土的收縮。

　　2.2.2禁止任意增加水用量。

　　2.2.3 配制混凝土?xí)r計(jì)量應(yīng)準(zhǔn)確，要嚴(yán)格控制灰比和水泥用量，攪拌要均勻，離析的混凝土必須重新拌勻后，方可澆灌。

　　2.3 配筋

　　 鋼筋配置應(yīng)嚴(yán)格按施工圖施工，尤其重視以下各點(diǎn):

　　2.3.1 從塑性鉸區(qū)延性考慮鋼筋品種、規(guī)格、數(shù)量的改變、代用，必須考慮對(duì)構(gòu)件抗裂性能的影響，做到強(qiáng)度弱梁。

　　2.3.2 鋼筋位置要正確。保護(hù)層過(guò)大或過(guò)小都可能導(dǎo)致混凝土開裂，鋼筋間距過(guò)大易引起鋼筋之間的混凝土開裂。

　　2.4 模板工程

　　 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)裂縫的預(yù)防，在模板工程中應(yīng)注意以下各點(diǎn):

　　2.4.1 模板構(gòu)造要合理，以防止模板各桿件間的變形不同而導(dǎo)致混凝土裂縫。

　　2.4.2 模板和支架要有足夠的剛度，防止施工荷載(特別是動(dòng)荷載)作用下，模板變形過(guò)大造成開裂。

　　2.4.3 合理掌握拆模時(shí)間，拆模時(shí)間不能過(guò)早，應(yīng)保證早齡期混凝土不損壞或開裂。但也不能太晚，盡可能不要錯(cuò)過(guò)混凝土水化熱峰值。

　　2.5 混凝土澆筑

　　2.5.1 混凝土澆筑時(shí)應(yīng)防止離析顯現(xiàn)，振搗應(yīng)均勻、適度。

　　2.5.2 加強(qiáng)混凝土的早期養(yǎng)護(hù)時(shí)間。在氣溫高、濕度低或風(fēng)速大的條件下，更應(yīng)及早進(jìn)行噴水養(yǎng)護(hù)。當(dāng)澆水養(yǎng)護(hù)有困難時(shí)，或者不能保證其充分濕潤(rùn)時(shí)，可采用覆蓋保溫等方法。

　　2.6 施工技術(shù)

　　2.6.1 加強(qiáng)地基的檢查與驗(yàn)收工作，基坑開挖后及時(shí)通知勘察及設(shè)計(jì)單位到場(chǎng)驗(yàn)收。對(duì)較復(fù)雜的地基，設(shè)計(jì)方在基坑開挖后應(yīng)要求勘察補(bǔ)鉆探，當(dāng)探出有不利地質(zhì)情況時(shí)，必須先對(duì)其加固處理，并經(jīng)驗(yàn)收后，方可進(jìn)行下一步施工。

　　2.6.2 開挖基槽時(shí)，要注意不擾動(dòng)其原狀結(jié)構(gòu)。合理安排施工順序。相鄰建(構(gòu))筑物間距較近時(shí)，一般應(yīng)先施工較深基礎(chǔ)，以防止基坑開挖破壞已建基礎(chǔ)的地基。

　　　　2.6.3 設(shè)計(jì)單位應(yīng)該提出混凝土施工溫度控制的具體要求和混凝土施工養(yǎng)護(hù)的基本要求，確定外加劑的品種和摻量，確�；炷�土收縮與膨脹相抵消；

　　2.6.4 施工過(guò)程中應(yīng)經(jīng)常觀察模板的位移和混凝土澆搗的密實(shí)情況，不能漏振、過(guò)振，且在第一次振搗后要進(jìn)行第二次振搗。

　　 以上對(duì)混凝土的裂縫原因及預(yù)防措施進(jìn)行了理論和實(shí)踐上的初步探討，混凝土裂縫問(wèn)題一直嚴(yán)重困擾著混凝土的施工質(zhì)量，在混凝土生產(chǎn)以及施工過(guò)程中有針對(duì)性地采取預(yù)防措施，盡可能采取有效的技術(shù)措施控制裂縫，使結(jié)構(gòu)盡量不出現(xiàn)裂縫，或盡量減少裂縫的數(shù)量和寬度，特別是避免有害裂縫的出現(xiàn)，以確保工程質(zhì)量，使建筑物具備良好的耐久性和結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。具體施工中要靠我們多觀察、多比較，出現(xiàn)問(wèn)題后多分析、多總結(jié)，結(jié)合多種預(yù)防處理措施，混凝土的裂縫是完全可以避免的。

 

[1]王鐵龍.工程結(jié)構(gòu)裂縫控制.北京:中國(guó)建筑工業(yè)出版社.

[2]陳志源.土木工程材料（第2版）武漢理工大學(xué)出版社.