論文導(dǎo)讀：裂縫成因分析①混凝土澆筑后。防治措施①配制混凝土?xí)r�；炷亮芽p的微觀和細(xì)觀現(xiàn)象都很復(fù)雜。成因，談混凝土裂縫的成因及防治措施。
混凝土是一種非勻質(zhì)脆性材料，由水泥、砂子、石子以及存留其中的氣體和水分組成。在溫度和濕度變化條件下，硬化過程中會(huì)產(chǎn)生體積變形。因此在設(shè)計(jì)普通混凝土結(jié)構(gòu)時(shí)就預(yù)知，在正常條件下，結(jié)構(gòu)將帶裂縫工作，需要對(duì)混凝土的裂縫進(jìn)行驗(yàn)算和控制。
1 混凝土裂縫的成因及防治措施
混凝土裂縫既是個(gè)從來未曾間斷的老的質(zhì)量通病，也是個(gè)頗受各方關(guān)注的新技術(shù)課題，有很多裂縫只是表面性的，對(duì)工程結(jié)構(gòu)的承載能力或使用功能無(wú)任何影響，有時(shí)可損害觀瞻，甚至引起對(duì)工程質(zhì)量的疑慮；有的裂縫實(shí)具有結(jié)構(gòu)性意義，表明結(jié)構(gòu)的力學(xué)性能或使用功能或工程整體性受到某種損害，個(gè)別情況甚至是示警將要發(fā)生破壞事故。按裂縫起因看，主要可以分為以下幾種：一是混凝土的塑性裂縫：混凝土在澆筑后呈塑性狀態(tài)時(shí)因收縮或沉降等引發(fā)的開裂；二是混凝土的干縮裂縫：混凝土干縮變形而引起的開裂；三是混凝土溫度裂縫：混凝土受到較大的溫度應(yīng)力超過混凝土的承載能力而引起的開裂。
1.1 塑性裂縫
塑性裂縫出現(xiàn)在結(jié)構(gòu)表面，形狀不規(guī)則且長(zhǎng)短不一，類似干燥的泥漿面。塑性裂縫大多出現(xiàn)在混凝土澆筑初期，一般在澆注后四小時(shí)出現(xiàn)。當(dāng)混凝土本身與外界氣溫相差懸殊，或本身溫度長(zhǎng)時(shí)間過高(40℃以上)而氣候又很干燥，便會(huì)出現(xiàn)裂縫。塑性裂縫又稱龜裂，嚴(yán)格說來干縮裂縫，出現(xiàn)很普遍。
1.1.1 裂縫成因分析 ①混凝土澆筑后，表面沒有及時(shí)覆蓋，受風(fēng)吹日曬，表面游離水分蒸發(fā)過快，體積急劇收縮；而此時(shí)混凝土早期強(qiáng)度低，不能抵抗這種變形應(yīng)力，因而開裂。②不能使用收縮率較大的水泥，水泥用量不能過多，或不能使用過量的細(xì)砂和粉砂。論文檢測(cè)，成因。論文檢測(cè)，成因。③混凝土水灰過大，或模板過于干燥，也會(huì)導(dǎo)致這種裂縫出現(xiàn)。
1.1.2 防治措施①配制混凝土?xí)r，應(yīng)嚴(yán)格控制水灰比和水泥用量，石子粒徑應(yīng)選用連續(xù)級(jí)配，砂子選用中粗砂，以減小空隙率和含砂率：同時(shí)，澆筑混凝土?xí)r要振搗密實(shí)，以減小收縮量，提高混凝土的抗裂度。②澆搗混凝土前，將基層模板澆水濕透。③混凝土澆筑完畢后，裸露的混凝土表面及時(shí)用潮濕材料覆蓋，按養(yǎng)護(hù)要求進(jìn)行操作。④在氣溫高、濕度低或風(fēng)速大的天氣下施工，混凝土澆筑完畢后，應(yīng)及早進(jìn)行澆水養(yǎng)護(hù)，使其保持濕潤(rùn)。大面積混凝土宜澆完一段，養(yǎng)護(hù)一段。此外，要加強(qiáng)表面的抹壓和養(yǎng)護(hù)工作。⑤混凝土養(yǎng)護(hù)可采用覆蓋濕草袋、塑料薄膜等方法：當(dāng)表面發(fā)現(xiàn)微細(xì)裂縫時(shí)，應(yīng)即使抹壓一次，再覆蓋養(yǎng)護(hù)。
1.1.3 治理方案此類裂縫對(duì)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度影響不大，但會(huì)使鋼筋銹蝕，且有損美觀，故一般可在表面抹一層薄砂漿進(jìn)行處理．對(duì)于受力大的預(yù)制構(gòu)件，也可在裂縫表面涂環(huán)氧玻璃布進(jìn)行封閉處理。
1.2 干縮裂縫
干縮裂縫初在結(jié)構(gòu)的表面，較細(xì)，多在0.05～0.2mm之間。且走向縱橫交錯(cuò)，沒有規(guī)律性。較薄的梁、板類構(gòu)件或桁架構(gòu)件的干縮裂縫，多沿短邊方向分布；整體性結(jié)構(gòu)的干縮裂縫，多發(fā)生在截面變化處；平面上的干縮裂縫，多延伸到變截面部位或塊體邊緣；大體積混凝土的趕所裂縫在平面部位較為多見，但側(cè)面也常出現(xiàn)；預(yù)制構(gòu)件的干縮裂縫多產(chǎn)生在箍筋位置。這類裂縫一般在混凝土露天養(yǎng)護(hù)完畢一段時(shí)間后，在表層或側(cè)面出現(xiàn)，并隨濕度和溫度變化而逐漸發(fā)展。
1.2.1 裂縫原因分析 ①混凝土收縮有濕度收縮(即干縮)和自收縮之分。論文檢測(cè)，成因。濕度收縮是混凝土中多余水分蒸發(fā)，隨濕度降低、體積減小而產(chǎn)生的，其收縮最占混凝土總體收縮的絕大部分；自收縮為水泥水化作用引起的體積收縮，收縮量只有前者的1/5-1/10，一般可包括在濕度收縮內(nèi)一起考慮。②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，收縮也小，因而表面的收縮變形受到內(nèi)部混凝土的約束，產(chǎn)生拉應(yīng)力，引起混凝土表面裂縫；或者構(gòu)件因水分蒸發(fā)而產(chǎn)生體積收縮，受到地基或墊層的約束而出現(xiàn)干縮裂縫。③混凝土構(gòu)件長(zhǎng)期露天堆放，表面濕度經(jīng)常發(fā)生劇烈變化。④采用含泥量大的粉砂配制混凝土。⑤混凝土經(jīng)過度振搗，表面形成水泥含量較多的砂漿層。⑥用后張法預(yù)應(yīng)力制成的構(gòu)件，露天生產(chǎn)后長(zhǎng)久不張拉，等等。
1.2.2預(yù)防措施 ①混凝土水泥用量、水灰比和砂率不能過大，嚴(yán)格控制砂石的含泥量，嚴(yán)禁使用粉砂�；炷翍�(yīng)振搗密實(shí)，并注意對(duì)板面進(jìn)行抹壓，可在混凝土初凝后、終凝前，進(jìn)行二次抹壓，以提高混凝土的抗拉強(qiáng)度，減少收縮量。②加強(qiáng)混凝土早期養(yǎng)護(hù)，并適當(dāng)延長(zhǎng)養(yǎng)護(hù)時(shí)間。論文檢測(cè)，成因。
1.2.3治理方案 ①不能使用收縮率較大的水泥，水泥用量不能過大，或不能使用過量特細(xì)砂。②混凝土養(yǎng)護(hù)可采用濕草袋、塑料薄膜覆蓋等方法。
1.3 溫度裂縫
混凝土表面出現(xiàn)的溫度裂縫,其走向無(wú)一定的規(guī)律性。梁、板一類長(zhǎng)度尺寸較大的構(gòu)件,裂縫多平行于短邊；對(duì)大面積的構(gòu)件，裂縫�？v橫交錯(cuò)。深入的和貫穿性的溫度裂縫，一般與短邊方向平行或接近于平行。論文檢測(cè)，成因。裂縫沿著長(zhǎng)邊分段出現(xiàn)，中間較密。裂縫寬度大小不一，一般在0.5～lOmm。高溫引起的溫度裂縫是中間粗兩端細(xì)。冷縮裂縫的粗細(xì)變化不太明顯,其寬度在0.5mm以下，且從上至下沒有多大變化。溫度裂縫大多發(fā)生在施工的中后期間，縫寬受溫度變化影響比較明顯。
1.3.1裂縫原因分析 ①表面溫度裂縫多緣于較大溫差。特別是大體積混凝土基礎(chǔ)在澆灌混凝土后，在硬化期間放出大量水化熱，內(nèi)部的溫度不斷上升，使混凝土表面和內(nèi)部的溫差很大。當(dāng)溫差出現(xiàn)非均勻變化時(shí)，如施工中過早拆除模板，冬季施工過早拆除保溫層，或受到寒潮襲擊，都會(huì)導(dǎo)致混凝土表面急劇的溫度變化，使其因降溫而收縮。此時(shí)，表面受到內(nèi)部混凝土的約束，將產(chǎn)生很大的拉應(yīng)力(內(nèi)部降溫慢，受自約束而產(chǎn)生壓應(yīng)力)，而混凝土早期的抗拉強(qiáng)度和彈性模量又很低，因此出現(xiàn)裂縫，這種裂縫又稱為內(nèi)約束裂縫。但這種溫差僅僅在表面處較大，離開表面就很快減弱。因此，這種裂縫只在接近表面較淺的范圍出現(xiàn)，表面層以下結(jié)構(gòu)仍保持完整。②深入和貫穿性的溫度裂縫多緣于結(jié)構(gòu)溫差大。板面受高溫時(shí)，鋼筋混凝土大梁會(huì)出現(xiàn)溫度裂縫，當(dāng)梁的伸長(zhǎng)率超過板時(shí)，板就產(chǎn)生溫度裂縫。除梁、板高溫裂縫外，在冬天時(shí)，板還會(huì)產(chǎn)生冷縮裂縫。
1.3.2 預(yù)防措施預(yù)防溫度裂縫，可以從控制溫度著手。首先應(yīng)從設(shè)計(jì)上改進(jìn)，針對(duì)梁、板出現(xiàn)的溫度裂縫。先設(shè)置好必要的伸縮縫、變形縫和沉降縫，可以減少溫度裂縫或不出現(xiàn)溫度裂縫。在施工方面，著手改進(jìn)施工工藝，改善混凝土性能，提高鋼筋混凝土質(zhì)量。
1.3.3治理方案 溫度裂縫對(duì)鋼筋銹蝕、碳化、抗凍融，對(duì)有抗凍、抗疲勞要求的結(jié)構(gòu)等，均有不良影響，應(yīng)采取措施治理�？梢詫�(duì)之涂?jī)杀榄h(huán)氧膠泥或帖環(huán)氧玻璃布。論文檢測(cè)，成因。對(duì)有防水、防滲要求的結(jié)構(gòu)，縫寬大于0.1mm的深入或貫穿性裂縫，應(yīng)根據(jù)裂縫可灌程度，采用灌水泥或化學(xué)漿液(環(huán)氧、甲凝或丙凝)方法進(jìn)行裂縫填補(bǔ)，或者灌漿與表面封閉同時(shí)采用。對(duì)寬度小于0.1mm的裂縫，由于后期水泥會(huì)自動(dòng)生成氫氧化鈣、硫酸鋁、硫酸鈣等類物質(zhì)，能使裂縫自行愈合，可不加處理或只進(jìn)行表面處理。
2 結(jié)語(yǔ)
混凝土裂縫的微觀和細(xì)觀現(xiàn)象都很復(fù)雜，因此，系統(tǒng)深入地研究各種工程裂縫的發(fā)生發(fā)展機(jī)制并探討各種裂縫的共通性與特殊性很有必要；而傳播裂縫基礎(chǔ)知識(shí)、交流工程經(jīng)驗(yàn)和交換討論意見，見也有助于預(yù)防、控制裂縫和診治現(xiàn)實(shí)工程裂縫。
參考文獻(xiàn)
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