裂缝预防及控制

裂缝预防及控制（精选12篇）

裂缝预防及控制 篇1

1 原材料的质量控制

混凝土由水泥、砂、石、水、掺和料和外加剂组成。施工前,施工单位应对组成混凝土的原材料进行质量控制,使之符合相应的国家质量标准。

1.1 水泥质量控制

在使用水泥前,除要求其应持有生产厂家的合格证外,还应在强度、凝结时间、安定性等方面按国家标准对其进行常规检验,检验合格后方可使用。不同品种的水泥要分别存储或堆放,不得混合使用。生产大体积混凝土尽量选用低热或中热水泥,降低水化热。在钢筋混凝土结构中,严禁使用含氯化物的水泥。

1.2 骨料的质量控制

普通混凝土宜优先选用细度模数在2.4～2.6之间的中砂,泵送混凝土用砂对0.315 mm筛孔的通过量应在15%～30%之间,对0.16 mm筛孔的通过量不应小于5%。

石子一般选用粒径为4.75～40 mm的碎石或卵石。泵送高度超过50 mm时,碎石最大粒径不宜超过25 mm。卵石最大粒径不宜超过30 mm。石子进场后应做压碎值试验、筛分试验、针片状含量试验、含泥量试验、视比重试验。在储料场对不同规格、不同产地、不同品种的石子应分别堆放,并有明显的标示。

1.3 拌和混凝土用水控制

拌和混凝土用水可使用自来水或不含有害杂质的天然水,不得使用污水搅拌混凝土。预拌混凝土生产厂家不应使用经沉淀过滤处理的循环废水,因为其中含有机油、外加剂等各种杂质,并且含量不确定,容易使预拌混凝土质量出现波动。

1.4 外加剂质量控制

外加剂可改善混凝土和易性、调节凝结时间、提高强度、改善耐久性。应根据使用目的、混凝土性能要求、施工工艺及气候条件,结合混凝土的原材料性能、配合比及对水泥的适应性等因素,通过试验确定外加剂品种和掺量。低温时外加剂易产生结晶,在使用前应采取防冻措施。预拌混凝土生产厂家不得直接使用粉状外加剂,应使用水性外加剂。预拌混凝土生产厂家必须使用粉状外加剂时,应采取相应的搅拌匀化措施,并确保粉状外加剂计量准确.否则不能使用粉状外加剂。监理工程师应对外加剂的选择加以限制,避免出现品种多而复杂的情况。

1.5 掺和料质量控制

在混凝土中掺入掺和料,可节约水泥,并改善混凝土的性能。掺和料进场时,必须具有质量证明书,按不同品种、等级分别存储在专用的仓罐内,并做好明显标记,防止受潮和环境污染。

2 混凝土配合比控制

混凝土的配合比应根据设计的混凝土强度等级、耐久性、坍落度的要求,按《普通混凝土配合比设计规程》通过试配确定,不得使用经验配合比。试验室应结合原材料实际情况,确定一个既能满足设计要求,又能满足施工要求,且经济合理的混凝土配合比。影响混凝土抗压强度的主要因素是水泥强度和水灰比,要控制混凝土质量,最重要的是控制水泥用量和混凝土的水灰比这2个主要环节。

泵送混凝土配合比的确定应考虑混凝土运输时间、坍落度损失、输送泵管径、泵送的垂直高度和水平距离、弯头设置、泵送设备的技术条件、气温等因素,必要时应通过试泵送确定泵送混凝土配合比。设计出合理的配合比后,要测定现场砂、石含水率,将设计配合比换算为施工配合比。

原材料的变更将影响混凝土强度,需根据原材料的变化,及时调整混凝土的配合比。

3 混凝土浇筑质量控制

3.1 混凝土浇筑前控制

对有特殊要求、技术复杂、施工难度大(例如基础、主体、技术转换层、大体积混凝土和后浇带等部位)的结构应要求施工单位编制专项施工方案。而监理工程师要认真审查方案中的人员组织、混凝土配合比、混凝土的拌制、浇筑方法及养护措施,混凝土施工缝的留置部位、后浇带的技术处理措施,大体积混凝土的温控及保湿保温措施,施工机械及材料储备、停水、停电等应急措施,模板及其支架的设计计算书、拆除时间及拆除顺序,施工质量和施工安全专项控制措施,钢筋的制作安装方案、钢筋的连接方式、钢筋的锚固定位等技术措施。

此外,监理工程师还要认真检查模板支撑系统的稳定性,检查模板、钢筋、预埋件、预留孔洞是否按设计要求施工,其质量是否达到施工质量验收规范要求。

混凝土运送到施工地点后,监理工程师应首先检查混凝土的坍落度,严禁使用强度等级、坍落度和其他性能不符合要求的混凝土。在预拌混凝土过程中不得擅自加水。监理工程师要督促试验人员随机见证取样制作混凝土试件。试件的留置数量应符合规范要求,要留同条件养护试块、拆模试块。

3.2 浇筑混凝土的中间控制

严格控制浇筑流程。合理安排施工工序,分层、分块浇筑。对已浇筑的混凝土,在终凝前进行二次振动,提高黏结力和抗拉强度,并减少内部裂缝与气孔,提高抗裂性。二次振动完成后,板面要找平,排除板面多余的水分。若发现已浇筑的混凝土局部有漏振及过振情况时,及时返工进行处理。在混凝土浇筑过程中,监理人员应进行旁站,检查混凝土振捣方法是否正确及是否存在漏振或振动太久的情况。同时,随时观察模板及其支架,检查是否有变形、漏浆、下沿或扣件松动等异常情况,如有应立即通知施工单位采取措施进行处理,并报告总监理工程师,严重时应马上停止施工。

3.3 加强混凝土的养护

混凝土养护的主要措施是保持混凝土处在适当的温度和湿度条件。保温能减少混凝土表面的热扩散,降低混凝土表层的温差,防止表面裂缝。混凝土浇筑后,及时用湿润的草帘、麻袋等覆盖,并注意洒水养护,延长养护时间,保证混凝土表面缓慢冷却。在高温季节泵送时,宜及时用湿草袋覆盖混凝土,尤其在中午阳光直射时,宜加强覆盖养护,以避免表面快速硬化后,产生混凝土表面温度和收缩裂缝。在寒冷季节,混凝土表面应设草帘覆盖保温措施,以防止寒潮袭击。

4 混凝土工程常见裂缝及预防

4.1 干缩裂缝及预防

干缩裂缝多出现在混凝土养护结束后的一段时间或是混凝土浇筑完毕后的1周左右。干缩裂缝的产生主要是由于混凝土内外水分蒸发程度不同而导致变形不同的结果:混凝土受外部条件的影响,表面水分损失过快,变形较大,内部湿度变化较小,变形较小,较大的表面干缩变形受到混凝土内部约束,产生较大拉应力而产生裂缝。相对湿度越低,水泥浆体干缩越大,干缩裂缝越易产生。干缩裂缝多为表面性的平行线状或网状浅细裂缝,宽度多在0.05～0.2 mm之间,大体积混凝土中平面部位多见,较薄的梁板中多沿其短向分布。干缩裂缝通常会影响混凝土的抗渗性、耐久性,在水压力的作用下会产生水力劈裂而影响混凝土的承载力等。混凝土干缩主要和混凝土水灰比、水泥成分、水泥用量、集料性质和用量、外加剂用量等有关。

干缩裂缝的主要预防措施:①选用收缩量较小的水泥,一般采用中低热水泥和粉煤灰水泥,同时要降低水泥的用量。②混凝土的干缩受水灰比的影响较大,水灰比越大,干缩越大,因此在混凝土配合比设计中应尽量控制好水灰比的选用,同时掺加合适的减水剂。③严格控制混凝土搅拌和施工中的配合比,混凝土的用水量绝对不能大于配合比设计所给定的用水量。④加强混凝土的早期养护,并适当延长混凝土的养护时间。冬季施工时,要适当延长混凝土保温覆盖时间,并涂刷养护剂养护。⑤在混凝土结构中设置合适的收缩缝。

4.2 塑性收缩裂缝及预防

塑性收缩裂缝是指混凝土在凝结之前,表面因失水较快而产生的收缩裂缝。塑性收缩裂缝一般出现在干热或大风天气,裂缝多呈中间宽、两端细,且长短不一、互不连贯状态。较短的裂缝一般长20～30 cm,较长的裂缝可达2～3m,宽1～5mm。其产生的主要原因:混凝土在终凝前几乎没有强度或强度很小,或者混凝土刚刚终凝而强度很小时,受高温或较大风力的影响,混凝土表面失水过快,造成毛细管中产生较大的负压而使混凝土体积急剧收缩,而此时混凝土的强度又无法抵抗其本身收缩,因此产生龟裂。影响混凝土塑性收缩开裂的主要因素有水灰比、混凝土凝结时间、环境温度、风速、相对湿度等。

塑性收缩裂缝的主要预防措施:①选用干缩值较小、早期强度较高的硅酸盐或普通硅酸盐水泥。②严格控制水灰比,掺加高效减水剂以增加混凝土的坍落度与和易性,减少水泥及水的用量。③浇筑混凝土之前,将基层和模板浇水均匀湿透。④及时覆盖塑料薄膜或者潮湿的草垫、麻片等,保持混凝土终凝前表面湿润,或者在混凝土表面喷洒养护剂等进行养护。⑤在高温和大风天气要设置遮阳和挡风设施,及时养护。

4.3 沉陷裂缝及预防

沉陷裂缝的产生是由于结构地基土质不匀、松软,或回填土不实,或浸水,从而造成不均匀沉降所致;或者因为模板刚度不足,模板支撑间距过大或支撑底部松动等导致。特别是在冬季,模板支撑在冻土上,冻土化冻后产生不均匀沉降,致使混凝土结构产生裂缝。此类裂缝多为深进或贯穿性裂缝,其走向与沉陷情况有关,一般沿与地面垂直或呈30°～45°角方向发展;较大的沉陷裂缝往往有一定的错位,裂缝宽度往往与沉降量成正比关系。裂缝宽度受温度变化的影响较小。地基变形稳定之后,沉陷裂缝也基本趋于稳定。

沉陷裂缝的主要预防措施:①松软土、回填土地基上部结构施工前,应进行必要的夯实和加固措施。②保证模板有足够的强度和刚度,且支撑牢固,并使地基受力均匀。③防止混凝土浇筑过程中地基被水浸泡。④模板拆除的时间不能太早,且要注意拆模的先后次序。⑤在冻土上搭设模板时要注意采取一定的预防措施。

4.4 温度裂缝及预防

温度裂缝多发生在大体积混凝土表面或温差变化较大地区的混凝土结构中。混凝土浇筑后,在其硬化过程中,水泥水化产生大量的水化热,但由于混凝土的体积较大,大量的水化热聚积在混凝土内部而不易散发,导致内部温度急剧上升,而混凝土表面散热较快,这样就形成内外较大的温差,而较大的温差造成内部与外部热胀冷缩的程度不同,使混凝土表面产生一定的拉应力。当拉应力超过混凝土的抗拉强度极限时,混凝土表面就会产生裂缝。这种裂缝多发生在混凝土施工中后期。在混凝土的施工中,当温差变化较大,或者是混凝土受到寒潮的袭击等,会导致混凝土表面温度急剧下降而产生收缩。表面收缩的混凝土受内部混凝土的约束,将产生很大的拉应力而产生裂缝,这种裂缝通常只在混凝土表面较浅的范围内产生。

温度裂缝的主要预防措施:①尽量选用低热或中热水泥,如矿渣水泥、粉煤灰水泥等。②减少水泥用量,将水泥用量尽量控制在450 kg/m3以下。③降低水灰比,一般混凝土的水灰比控制在0.6以下。④改善骨料级配,通过掺加粉煤灰或高效减水剂等来减少水泥用量,降低水化热。⑤改善混凝土的搅拌加工工艺,降低混凝土的浇筑温度。⑥在混凝土中掺加一定量的具有减水、增塑、缓凝等作用的外加剂,改善混凝土拌和物的流动性、保水性,降低水化热,推迟热峰的出现时间。⑦高温季节浇筑混凝土时,可以采用搭设遮阳板等辅助措施控制混凝土的温升,以降低浇筑混凝土的温度。⑧大体积混凝土的温度应力与结构尺寸相关,混凝土结构尺寸越大,温度应力越大,因此要合理安排施工工序,分层、分块浇筑,以利于散热,减小约束。⑨在大体积混凝土内部设置冷却管道,通冷水或者冷气冷却,减小混凝土的内外温差。⑩加强混凝土温度的监控,及时采取冷却、保护措施。⑪预留温度收缩缝。⑫减小约束,浇筑混凝土前宜在基岩和老混凝土上铺设5 mm左右的砂垫层或使用沥青等材料涂刷。⑬加强混凝土养护,混凝土浇筑后,及时用湿润的草帘、麻片等覆盖,并注意洒水养护,适当延长养护时间,保证混凝土表面缓慢冷却。在寒冷季节,对混凝土表面应设置保温措施,以防止寒潮袭击。⑭在混凝土中配置少量的钢筋或者掺入纤维材料,将混凝土的温度裂缝控制在一定的范围之内。

4.5 化学反应引起的裂缝及预防

碱骨料反应裂缝和钢筋锈蚀引起的裂缝是钢筋混凝土结构中最常见的由于化学反应而引起的裂缝。

混凝土拌和后会产生一些碱性离子,这些离子与某些活性骨料产生化学反应并吸收周围环境中的水而使体积增大,造成混凝土酥松、膨胀开裂。这种裂缝一般出现在混凝土结构使用期间,一旦出现将很难补救,因此应在施工中采取有效措施进行预防。

碱骨料反应裂缝的主要预防措施:①选用碱活性小的砂石骨料。②选用低碱水泥和低碱或无碱的外加剂。③选用合适的掺和料抑制碱骨料反应。

当混凝土浇筑、振捣不良或者是钢筋保护层较薄时,有害物质就会进入混凝土使钢筋产生锈蚀,而锈蚀的钢筋体积不断膨胀,导致混凝土胀裂。此种类型的裂缝多为纵向裂缝,沿钢筋的位置出现。

钢筋锈蚀引起的裂缝通常有如下预防措施:①保证钢筋保护层的厚度。②混凝土级配要良好。③混凝土浇筑要振捣密实。④在钢筋表层涂刷防腐涂料。

混凝土裂缝的修补措施有以下一些方法:表面修补法、灌浆与嵌缝封堵法、结构加固法、混凝土置换法、电化学防护法及仿生自愈合法。

5 结语

裂缝是混凝土结构中普遍存在的一种现象,混凝土施工过程中,施工单位和监理工程师应使混凝土结构的施工质量自始至终处于受控状态,要对混凝土裂缝进行认真研究和区别对待,采用合理的方法进行处理,在施工中采取各种有效的预防措施来预防裂缝的出现和发展,保证建筑物和构件安全、稳定地工作,从而提高混凝土结构的施工质量。

摘要：混凝土结构是建筑工程常用的结构形式,其质量好坏决定了建筑工程结构安全、可靠性和耐久性。文章从原材料质量控制、混凝土配合比及浇筑质量等方面对混凝土结构质量控制进行了阐述,并对施工中出现的裂缝进行了分析和提出了预防措施。

关键词：混凝土,质量控制,裂缝控制

参考文献

[1]GBJ 107,混凝土强度检验评定标准[S].

[2]混凝土研究协会.混凝土裂缝检测控制与修补新技术应用手册[M].北京:中国科技文化出版社,2002.

[3]GB 50204—2002,混凝土结构工程施工质量验收规范[S].

[4]GB 50300—2001,建筑工程施工质量验收统一标准[S].

裂缝预防及控制 篇2

裂缝是现浇混凝土工程中常遇到的一种质量通病。我国著名的裂缝研究专家王铁梦在《工程结构裂缝控制》一书中首先指出：根据大量的工程实践和近代工程材料的细观研究表明，建筑结构的裂缝是不可避免的，裂缝是人们可以接受的材料特征。分析其成因有利于我们在施工中对裂缝的控制和预防。

一、裂缝特征及种类

现浇楼板裂缝中大部分表现为：表面龟裂，垂直、水平裂缝，纵向、横向裂缝以及斜向裂缝，出现的裂缝不规则，不均匀，长度从几公分到几十公分不等；宽度大多数在0.2㎜以内,深5～15㎜左右,个别也有1～2㎜宽的贯穿性的裂缝；混凝土强度等级越高,出现的裂缝数量越多；板面双层配筋的部位出现的裂缝少；仅有单层配筋的部位，出现的裂缝较多。

裂缝是固体材料中的某些不连续现象。混凝土拌和物是由固、液气三相组成的非均质复合材料，成型之后在自然环境中受多种因素影响，形成肉眼看不到的微小缝隙，当缝隙继续发展，则称之为裂缝。根据裂缝宽度、深度和使用功能不同，其裂缝的分类主要有以下几种：

1、塑性收缩裂缝

混凝土摘初凝前出现泌水和水份急剧蒸发，引起失水收缩，此时骨料与水泥之间产生不均匀的收缩变形，由于它发生在混凝土终凝之前的塑性阶段故称之为塑性收缩，其收缩量可达1%左右。由塑性收缩产生的裂缝称之为塑性裂缝。当外界气温高，风速大，气候很干燥时尤为严重。

2、沉陷收缩裂缝

沉陷收缩裂缝简称沉陷裂缝。

产生自身沉陷裂缝的主要原因是：混凝土拌合料太稀，坍落度过大，沉陷量过高。这种裂缝在坍落度过大的泵送商品混凝土浇筑的结构中，特别是表面系数大的现浇结构中容易出现。在混凝土沉陷时受到钢筋抑制或新浇混凝土表面未认真压实导致沉陷所致。多在混凝土浇筑后2～3小时，表面明水消失时出现。

3、干燥收缩裂缝

干燥收缩裂缝简称干缩裂缝。

水分蒸发是造成干缩和塑性裂缝的主要原因。但塑性是在水泥硬化前短期内产生的，而干缩是在水泥硬化后较长时间产生的。这种干燥、蒸发是由表及里逐渐发展的。这种裂缝发生在表层很浅的位置，常被人们所忽视，但其危害性却不容人们所忽视。

所以，当混凝土强度等级越高，水泥用量越大，则产生的干燥收缩值将越大，出现的裂缝会越多，这是高标号混凝土容易开裂的主要原因之一。

4、温度收缩裂缝

水泥水化过程中产生大量的热能，内部温度会超过30℃以上；一般在1～3天即释放50%以上热能。由于散热的传递、积存，混凝土内最高温度多数发生在浇筑后3～5天，因内外散热条件不同，中心温度高，表面温度底，形成温度梯度，产生温度变形和温度应力。温度应力和温差成正比，温差越大应力越大；当温度应力大于内外约束应力则产生裂缝。

二、裂缝的危害

裂缝的存在是混凝土工程的隐患。裂缝分为有害裂缝和无害裂缝，虽然这些裂缝一般被认为对结构使用无多大危害。但在使用时仍需进一步控制，如表面细微裂缝，极易吸收侵蚀性气体或水份，当气温低于-3℃时，水分结冰体积膨胀会进一步扩大裂缝宽度和深度；受水分和气体侵蚀，会直接锈蚀钢筋，所以在实际施工中仍应对其进行有效控制。特别是避免有害裂缝的产生，以确保结构的可靠性。

三、裂缝产生的原因

裂缝的类型甚多，其产生的原因有：外荷载引起的裂缝；物理因素引起的裂缝；化学因素引起的裂缝；施工操作引起的裂缝。主要有

1、混凝土水灰比、坍落度过大，或使用收缩率较大的水泥，水泥用量过大，或使用过量粉砂。

混凝土强度值对水灰比的变化十分敏感，基本上是水和水泥计量变动对强度影响的叠加。因此，水、水泥、粉煤灰、减水型泵送溶液的计量偏差，将直接影响混凝土的强度。采用含泥量大的粉砂配制的混凝土由于砂粒径小收缩大，抗拉强度低，容易因塑性收缩而产生裂缝。泵送混凝土为了满足泵送条件：混凝土坍落度大，流动性好，浇筑时为图施工方便，采用集中放料，振动棒赶料，易产生局部粗骨料少、砂浆多的现象（使用地泵时比较普遍），此时，混凝土脱水干缩，就会产生表面裂缝。泵送混凝土供应商为了保证混凝土的强度和可泵性、和易性往往采取加大水泥用量、减小骨料粒径，这样就会使混凝土因水泥用量过大而产生收缩、因骨料粒径过细而无法抵抗混凝土的收缩应力，最终混凝土因收缩而产生裂缝。

2、混凝土施工过分振捣，木模板过于干燥

在高层设计中，为尽量压缩墙厚，剪力墙中的连梁、暗柱的配筋粗而密，插入式振捣棒难以插入到每个部位进行恰倒好处的振捣，为防梁、柱底部砼出现蜂窝、狗洞，振捣手往往在能插振捣棒的地方过分振捣，造成粗骨料沉落砂浆上浮混凝土离析，表面呈现泌水,而形成竖向体积缩小沉落，造成楼板表面有较厚的砂浆层，待水分蒸发后，导致混凝土表面因收缩过大而形成凝缩裂缝。而木模板面层在浇筑砼之洒水不够，过于干燥，导致混凝土因失水过快而引起混凝土的塑性收缩，产生塑性收缩裂缝。特别是在春夏干燥季节，模板吸水量更大，必须要加强浇水和防范，控制裂缝。

3、混凝土浇捣后过分抹平压光和养护不当

当水泥浆浮在现浇楼层板时，如果再在表面过度的抹平压光会使混凝土的细骨料过多地浮到表面，形成含水量很大的水泥浆层，水泥浆中的氢氧化钙与空气中的二氧化碳作用生成碳酸钙，引起表面体积碳水化收缩，导致混凝土板表面龟裂。而养护不当也是造成现浇混凝土板裂缝的主要原因。过早养护会影响混凝土的胶结能力,使混凝土表面跑砂、泛黄。过迟养护，由于受风吹日晒，混凝土板表面游离水分蒸发过快，水泥缺乏必要的水化水，而产生急剧的体积收缩，此时

混凝土早期强度底，不能抵抗这种应力而产生开裂。特别是夏、冬两季，因昼夜温差大，养护不当最易产生温差裂缝。

4、楼板的弹性变形及支座处的负弯矩

为赶工期，混凝土未达到规定强度，过早拆模，或者在混凝土未达到终凝时间就上荷载等。这些因素都可直接造成混凝土楼板的弹性变形，致使混凝土早期强度底或无强度时，承受弯、压、拉应力，导致楼板产生内伤或断裂。施工中不注意钢筋的保护，把板面负筋踩弯等。将会造成支座的负弯矩，导致板面出现裂缝。

5、减水剂的影响

资料表明：自从推广商品混凝土以来，结构裂缝普遍增多。为何会出现此类现象？除了泵送混凝土的水泥用量和砂率提高有关外,人们往往忽视了减水剂引起的负面影响。例如过去干硬性及预制混凝土的收缩变形约为4～6×10-4,而现在泵送混凝土收缩变形约为6～8×10-4,使得混凝土裂缝控制的技术难度大大增加。研究表明，在混凝土配合比相同情况下，掺入减水剂的坍落度可增加100～150㎜，但是它与基准混凝土的收缩值相比，却增加120～130%。同时，掺入不同类型的减水剂混凝土的收缩比是不相同的，一般是：木钙减水剂﹥三聚氰胺减水剂﹥氨基磺酸减水剂﹥聚丙烯酸减水剂。这说明商品混凝土浇筑的结构开裂机率大与减水剂带来的负面影响有关。但其机理有待于进一步研究。

6、高强钢筋及高强混凝土的大量应用及推广带来的影响

随着能源的日趋紧张和科学技术的进一步发展，目前建筑用钢筋的级别以发展到四级，混凝土强度等级以发展到C100。随着这些硬件的上升建筑设计钢筋的间距越来越大、钢筋的用量越来越小抵抗混凝土塑性开裂的能力则相对减弱；随着混凝土强度级别选用的提高，板的厚度相应减小，导致混凝土自身收缩加大而板又为簿板，无法抵抗其自身的收缩应力，使混凝土贯通性裂缝越来越普遍。

四、裂缝的预防措施

为了控制钢筋混凝土楼板面出现裂缝的数量和概率，结合近几年来施工的实

践经验，现从材料使用和施工操作方面，简述施工过程中的具体防治措施。在工程施工中具体抓以下几个环节：

1、从根本上解决楼板面负筋踩塌问题：积极与业主和设计单位沟通，在施工工程中确定用粗点的钢筋做马凳架立现浇板的上部负筋，确保板上层负筋不被踩弯、踩塌；在楼板浇捣、泵车布管时，采用专门的门式铁架支撑泵车管道和脚手架跳板，严禁在钢筋骨架上直接走人和操作；同时专人看护钢筋，浇混凝土前必须将钢筋整理到原设计部位。

2、严格控制商品混凝土的施工配合比，根据混凝土强度等级和质量检验以及和易性的要求确定配合比；严格控制水灰比和水泥用量；控制粉煤灰掺量；选择级配良好的石子、含泥量较小的中粗砂，减小空隙率和砂率，以减少收缩量，提高混凝土抗裂强度；对商品混凝土的坍落度进行逐车检查也是保证施工质量的重要因素。

3、在混凝土浇筑前，应先将基层和模板浇水湿润，避免过多吸收水分，浇捣过程中应尽量做到既振捣充分又避免过度。

4、混凝土楼板面的振捣要用平板震动器均匀、适度的振捣，防止过振使水泥浆上浮，过多时刮去表层的水泥浆，或增加粗骨料；浇筑完毕后，表面刮抹的动作力不宜过大，严禁在混凝土表面撒干水泥刮抹，或加水压光；加强混凝土早期养护；打完第二遍木壳后，立即在板面用塑料布等材料覆盖，进行保温保湿养护，防止强风和烈日报晒。

5、严格施工操作程序，不盲目赶工。杜绝过早上人、上荷载和过早拆模。通过在大梁两侧的面层内配置通长的钢筋网片，承受支座负弯矩，避免因不均匀沉降而产生的裂缝。

6、控制减水剂的用量品种，在泵送混凝土配合比中，要求商品混凝土生产厂家不再使用收缩比大的木钙减水剂和萘磺酸盐减水剂等，尽量使用新型的氨基磺酸减水剂和聚炳烯酸减水剂，或有微膨胀功能的ＫＬ－ＨＥＡ抗裂缝减水（防水）剂（中国建筑材料科学研究院研制）,产品使用前应复试合格方可使用,严禁

使用“三无”产品,假冒伪劣产品。

通过上述施工措施的制定和落实,施工中的混凝土裂缝会相对较少和能有效控制的。

五、裂缝的修复和处理方法

“建筑结构的裂缝是不可避免的,但其有害程度是可以控制的”。也就是说,出现裂缝并不可怕,关键是如何善于总结经验,吸取教训,逐渐控制裂缝的数量和有害程度,同时要及时与业主和监理方沟通,组织工程技术人员分析原因、制定修复方案和今后施工中的控制措施。主要的修复方法有:

1、对于一般混凝土楼板表面的龟裂,可先将裂缝清洗干净,待干燥后用环氧浆液灌缝或用1:1的水泥砂浆表面涂刷封闭。施工中若在终凝前发现龟裂时,可用木抹子再压一遍,裂缝即可闭合。

2、其它一般裂缝处理,其施工顺序为:清洗板缝后用1:1水泥砂浆抹缝,压平养护。

3、当裂缝较大时,应沿裂缝凿八字形凹槽,冲洗干净后,用1:2水泥砂浆抹平,也可以采用环氧胶泥嵌补。

4、当楼板出现的裂缝面积较大时,应对楼板进行静载试验,检验其结构安全性,必要时可在楼板上增做一层钢筋网片,以提高楼板的整体性。

试论建筑裂缝的预防与控制 篇3

【关键词】建筑裂缝；安全性；预防与控制

1.结构裂缝产生的原因及分析

由于建筑物类型的多种多样以及功能、环境不同，结构裂缝产生的原因也是多方面的，总结起来可以大致归纳为两类，一是由于建筑物变形所引起的，主要包括温缩裂缝、膨胀裂缝以及不均匀沉降所引起的裂缝，二是由于外荷载的增大所引起的裂缝。

1.1地基变形引起裂缝

对于某些土基强度较低、基坑处理不当的建筑物，在其受到较大的外部荷载后，很容易产生不均匀沉降，进而使得建筑物出现裂缝。对于高层甚至超高层建筑，它的长高比相对较大，楼体的整体刚度较差，容易产生较大的结构裂缝。目前，大部分建筑物多采用桩基础、沉井、地下连续墙等形式，这样由地基变形所引起的裂缝也随之大大减少。

1.2温差较大引起裂缝

由温差所引起的裂缝一般称之为温缩裂缝，是一种比较常见的结构裂缝，其危害也是十分严重的，不仅会影响建筑物的正常使用，而且会诱发其他病害的产生。能够引起建筑物温缩裂缝的原因有很多，在北方地区昼夜温差较大，大气温度变化幅度较大使得某些建筑物会出现温缩裂缝。据调查报告显示，目前有 80%的房屋顶层或屋面存在不同程度的温缩裂缝。

1.3结构设计或施工管理不当引起裂缝

对于钢筋混凝土，所受到的承载力是由钢筋和混凝土共同承受的，因此在进行结构设计时，必须针对实际情况对钢筋强度和混凝土强度分别进行设计、验证，并充分考虑地基、静荷载以及动荷载对建筑承载能力的影响。若设计人员对结构变形裂缝的考虑不够周全，则会大大增加建筑物出现结构裂缝的可能性。建筑物在施工过程中施工管理工作的好坏也会影响到结构裂缝的产生，如果在施工过程中采取了不适当的施工工艺就很有可能出现较为严重的结构裂缝，例如在施工中未对混凝土的塌落度进行严格控制监管，则不能保证混凝土的施工质量，进而会使混凝土产生收缩变形形成结构裂缝。

1.4材料不合格引起结构裂缝

钢筋混凝土的组成十分复杂，主要由钢筋、水泥、骨料、砂石、水等组成，如果混凝土中各项成分的质量百分率设计不合理则很有可能使得建筑物出现结构裂缝。例如，如果骨料的含泥量较大，超过规范要求则很难调出级配良好的曲线甚至会使混凝土的级配出现间断，进而导致混凝土出现裂缝。此外，如果在混凝土中所掺加的外加剂品质或剂量存在问题时也会使得混凝土产生收缩变形，诱导结构裂缝的产生。水泥等级越高，则细度越细，更易开裂，对于使用高等级水泥的混凝土更容易产生结构裂缝。

2.结构裂缝的防治措施

对于结构裂缝的控制，重点在防，必须在设计和施工阶段就加强对结构裂缝的重视，防患于未然，努力减少结构裂缝的产生。对于已经产生的结构裂缝，要加强治理力度，在其影响建筑安全之前采取合理的措施。

2.1由地基沉降所引起的结构裂缝的防治措施

由于地基强度不足，产生不均匀沉降而引起的结构裂缝，大多出现在建筑物的底部，裂缝从下至上逐渐发展，裂缝方向多为垂直或水平方向。为防治地基产生沉降而引起结构裂缝，就必须从房屋建筑的第一步入手，首先应在设计之前进行认真详细的地基勘测工作，对于发现的不稳定地基或者软土地基必须制定出具体的处理方案，待处理后的地基达到规范要求之后方可进行施工。

2.2温差较大引起的结构裂缝的防治措施

由温差较大所引起的结构裂缝是一种比较常见的结构裂缝类型之一，通常这种裂缝会出现在建筑物的顶层，并由楼面向墙体沿斜向扩展，在防治时通常以防为主，在设计和施工阶段就要对其进行充分考虑，尽量减少甚至避免裂缝的产生。对温缩裂缝的预防工作首先可以根据建筑物的周边环境和气候条件选择合适的屋面隔热层或保温层，按照规范要求进行合理施工，确保楼顶与建筑物砌体的温差不能相差太大，防止温度应力超过抗拉极限使得建筑物出现裂缝，同时也应该考虑按照计算结果设置必要的伸缩缝，以缓解夏季高温和冬季低温时楼面以及墙体之间的变形差。

2.3提高建筑工程施工质量

建筑工程的施工质量对结构裂缝的产生具有十分重大的影响，只有加大施工质量的监督力度，严格控制施工工艺的认真执行，才能减少结构裂缝的产生，保证建筑物的质量。首先必须在保证建筑材料质量的前提下，进行合理的施工组织设计，科学合理的施工组织是避免混凝土产生早期裂缝的一个重要途径，通过合理的工序安排可以减少各部件之间的约束应力。例如在底板浇筑完成之后要保证底板达到早期强度之后再进行墙板的浇筑，避免两者之间存在较大的应力从而产生垂直裂缝。在大体积混凝土的施工当中，更应制定出一套合理可行的施工组织方案。此外，对于水泥强度较低的混凝土，在施工时必须严格控制其入模坍落度。混凝土在入模之后必须及时振捣，对于部分重点部位还必须予以二次振捣，待混凝土浇筑完成之后，要按照规范和施工要求选择合适的养护方法对其进行养护。

2.4提高施工人员素质，加大监管力度

施工单位要加强对技术人员及工作人员整体素质提高的重视，积极开展培训工作，加强企业员工综合技能管理，督促施工人员严格按照操作规程及规范要求进行施工。对于工作经验丰富、接触工程比较多的老工程师要多组织他们学习新型的施工工艺，对于工作经验较少，刚刚接触建筑业的新员工要组织他们多向老员工学习，积极参与讨论。施工人员必须树立起以防为主、质量至上的观念，在工程施工中严格要求自己。监理单位要认真负责，严格监管整个建筑工程的监理工作，严格执行相关监理制度，加强质量及工期监管。

2.5对已出现的结构裂缝进行妥当处理

对于已经出现的结构裂缝，有关部门要引起足够重视，按其对结构的影响可以分为有害裂缝和无害裂缝，有害裂缝就是指会对结构的安全性和耐久性造成影响的裂缝，如不及时处理则很有可能引发进一步的病害，而无害裂缝是指不会对结构安全造成影响，只会影响建筑物美观的裂缝。对于有害裂缝可以采用环氧灌缝的方法将裂缝填补，保证其封闭不渗水，并同时对裂缝填充部位的结合强度进行测试，确保其超过混凝土自身的抗拉强度，以免在使用过程中继续出现裂缝，在裂缝修补后还需要对相应结构构件进行加固。对于无害裂缝可以仅作表面上的处理，采用腻子刮平后粉刷装修材料以保证建筑物的整体美观。

3.结语

结构裂缝是建筑物中较为常见的一种损害现象，结构裂缝不仅会大大影响建筑物的美观和外形，而且会降低建筑物的整体强度，加剧钢筋的锈蚀以及混凝土的碳化，进一步对建筑物的承载力和安全性造成影响。同时，结构裂缝的种类也是多种多样，裂缝形成机理不同，对应的预防和改善措施也不尽相同，因此在结构裂缝的预防和处治工作中必须认真分析、区别对待，按照裂缝的类型采取科学合理的方法进行处理。作为建筑行业工作者，我们必须努力学习新的施工工艺和施工技术，对建筑物的安全切实负责，在施工过程中采取有效的预防措施防止结构裂缝的出现，确保建筑物的安全性、耐久性和实用性。

【参考文献】

裂缝预防及控制 篇4

关键词：混凝土,裂缝,裂缝成因,预防控制,措施

混凝土以水泥作为最基本的胶凝材料组分, 是目前用量最大、用途最广的人造建筑材料, 混凝土可持续发展的出路就是应用现代混凝土科学技术增加混凝土的使用寿命。随着现代混凝土技术的进步, 以高耐久性为主要指标的高性能混凝土越来越受人们重视, 理论上高性能混凝土密实度高、抗渗性好, 具有更高的耐久性和使用寿命;而实践中由于这种混凝土水胶比低、自收缩大且主要发生在早期, 往往导致混凝土在硬化期间产生大量微裂缝, 从而使混凝土结构并不像我们所想象的那么耐久, 混凝土结构的裂缝问题已经引起了全世界的高度重视[1]。

混凝土随温度、湿度变化伴生胀缩变形, 而收缩变形受到约束 (抑制, 障碍) 作用则伴生拉应变和拉应力, 拉应变或拉应力超过混凝土的承耐能力时即产生裂缝[2,3]。混凝土工程结构在施工期中及而后在使用期中, 其温度、湿度出现升降变化并由此引发收缩变形的情况是常有的, 而收缩变形受到来自外部、内部的约束作用亦常难免, 但混凝土抗拉伸能力却又很弱, 所以, 混凝土工程结构是比较容易出现收缩裂缝的, 实际问题亦比较多。

1 混凝土收缩裂缝的分析及对应预防措施

近年来, 混凝土早期开裂问题越来越严重, 很多结构在施工期间便出现不同程度的裂缝, 一些现浇梁、板甚至在拆模或养护过程中便出现了裂缝。本文针对混凝土裂缝的产生原因进行整理分析, 提出相应的控制措施, 为减少混凝土开裂、有效改善混凝土耐久性提供参考依据。

1.1 干燥收缩变形

水泥石或混凝土的干燥过程是其所含水转变为蒸汽的蒸发过程。水泥石中存在于大孔洞、毛细孔和胶凝孔中的水依次蒸发[4], 失水后的混凝土由于受到表面张力、毛细孔力等作用最终出现收缩, 甚至会出现裂缝的现象。

预防措施: (1) 选用收缩量较小的水泥; (2) 在混凝土配合比设计中应尽量控制好水灰比, 同时掺加合适的减水剂; (3) 加强混凝土的早期养护; (4) 根据现场情况, 在混凝土结构中设置合适的收缩缝。

1.2 温度收缩变形

温度收缩主要是混凝土在水泥水化放热出现峰值后的降温过程中产生的。水泥在早期水化过程中放出大量的热, 一般每克水泥可放出502J热量, 在绝热条件下, 每45kg水泥水化导致5～8℃绝热温升。在没有缓凝剂的条件下, 通常在12h左右出现温度峰值[5,6]。随后, 由于水化渐缓, 放热减小, 在与外界环境热交换下温度开始下降。混凝土由于热胀冷缩作用而出现收缩, 但除了在极端气候条件下, 周围的温度变化对普通混凝土结构的危害很小, 甚至没有危害。

预防措施: (1) 选用水化热低、凝结时间长的水泥; (2) 在高温季节要降低原材料温度; (3) 长时间保持表面温度和湿度; (4) 混凝土浇筑完毕进行二次抹面。

1.3 塑性收缩

塑性收缩发生在混凝土终凝前的塑性阶段, 通常在浇筑后4～15h左右出现, 绝大部分发生在初凝前的流塑性阶段。这一阶段水泥水化反应激烈, 分子链逐渐形成, 出现泌水、水分急剧蒸发以及骨料与浆体的不均匀沉降等现象。因此, 塑性收缩又可以细分为失水凝缩、化学减缩 (或化学收缩) 、沉降收缩三类。

预防措施: (1) 减少水泥和水用量; (2) 保持混凝土表面湿度; (3) 可泵性混凝土要降低砂率和骨料含泥量。

1.4 自收缩变形

混凝土的自收缩 (autogenousshrinkage) 是指混凝土在没有与周围环境发生湿度交换的情况下发生的体积变化, 它是水泥水化过程中由于没有外界水供应或外界水通过毛细孔迁移到体系内部的速度小于水化耗水速度时引起的混凝土内部的自干燥过程所导致, 作用机理与干燥收缩类似[7]。目前随着掺高效减水剂与矿物细掺合料为特征的高强高性能混凝土的成熟发展和广泛应用, 自收缩问题逐渐成为人们关注的焦点。

预防措施: (1) 掺加一定量的粉煤灰; (2) 使用矿渣水泥; (3) 掺入膨胀剂; (4) 使用有吸水性的骨料; (5) 水雾养护。

1.5 碳化收缩变形

碳化收缩是由于碳化作用所产生的游离态水蒸发引起的浆体收缩。碳化作用是指大气中的CO2在有水的条件下与水泥水化产物作用生成CaCO3、铝胶、硅胶以及游离态水, 并由此引起混凝土体积收缩变形。

预防措施:增加表面湿度, 铺盖养护材料。

1.6 钢筋锈涨裂缝

钢筋在混凝土中腐蚀是电化学 (原电池) 的反应过程。决定钢筋腐蚀反应的基本因素是电位差、水和氧, 缺一不可, 实际腐蚀速度大多不是受制于氧的供应。混凝土中钢筋表层腐蚀或铁锈后, 体积可增加几倍, 挤压其外侧混凝土并使之产生垂直于径向胀压力的拉应力, 拉应力超过混凝土的承耐能力就在混凝土的保护层上引发出顺沿钢筋的纵向裂缝, 并且裂缝会不断发展, 对工程结构的安全性、耐久性造成恶劣的影响。

预防措施:阻截氯源和增强混凝土免疫力。

1.7 碱骨料反应裂缝

混凝土碱骨料反应裂缝主要是指水泥中的碱与骨料中的活性二氧化硅发生反应即碱硅酸反应 (简称ASR) , 反应生成碱硅酸盐凝胶体积膨胀所引发的裂缝。混凝土ASR能否发生、发展, 能否引起膨胀裂缝或其程度如何, 受到其含碱量、混合材料种类和性能、温湿条件、工程质量等因素的影响。

1.8 施工工艺及流程造成裂缝

混凝土施工过程中操作不规范, 养护制度不完善。影响混凝土密实性和均匀性, 出现蜂窝、麻面、孔洞等缺陷导致裂纹的产生。混凝土收面不及时, 或压抹次数不足, 使混凝土表面产生收缩裂缝。为赶工期, 过早承受荷载加剧了混凝土裂缝的产生。

2 裂缝的处理方法

2.1 开槽法修补裂缝

将改性环氧树脂砂浆用橡胶桶装到已凿好洗净吹干的混凝土凿槽内进行嵌入而达到修补的效果, 一般适用于宽度大于0.5mm的裂缝。

2.2 低压注浆法修补裂缝

低压注浆法适用于裂缝宽度为0.2～0.3mm的混凝土裂缝修补, 其修补工序流程为:裂缝清理-试漏-配制注浆液-压力注浆-二次注浆-清理表面。

2.3 表面覆盖法修补裂缝

适用于宽度小于0.2mm的微细裂缝, 在裂缝上涂膜以达到修补混凝土微细裂缝的目的, 主要分涂覆裂缝部分及全部涂覆两种类型。

2.4 缝合法 (锚固法)

该法是以钢筋栓沿混凝土裂缝隔一定距离将裂缝锚紧的修补方法, 多用于混凝土及钢筋混凝土的补强加固作业上。

2.5 预应力锚固法

此法为混凝土结构的补强加固法。沿与裂缝相垂直的方向配置钢筋或锚杆, 然后拉紧, 使钢筋中产生预应力, 最后锚紧。

2.6 混凝土置换法

先将损坏的混凝土剔除, 然后再置换新的混凝土或其他材料。

2.7 电化学防护法

利用施加电场在介质中的电化学作用, 改变混凝土或钢筋混凝土所处的环境状态, 钝化钢筋, 以达到防腐的目的。

2.8 仿生自愈合法

模仿生物组织对受创伤部位自动分泌某种物质, 而使创伤部位得到愈合的机能, 在混凝土的传统组分中加入某些特殊组分 (如含粘结剂的液芯纤维或胶囊) , 在混凝土内部形成智能型仿生自愈合神经网络系统, 当混凝土出现裂缝时分泌出部分液芯纤维使裂缝重新愈合。

3 结语

混凝土形成裂缝的原因及影响因素虽然极为复杂, 但在施工中, 只要严格按照设计和施工规范进行操作, 裂缝是可以避免的, 这就需要广大工程建设人员不断提高施工技术和积累施工经验, 采用科学的方法, 加大管理力度, 增强责任心, 提高质量意识, 合理地选择裂缝处理方式, 更快更好地解决工程中出现的裂缝问题。●

参考文献

[1]王小龙, 魏小强.浅谈混凝土裂缝的产生及防治.陕西建筑, 2009年6月总第168期:34-35.

[2]赵跃林.混凝土裂缝成因和防治.山西建筑, 2010年12月第36期:120-121.

[3]屈晓栋.混凝土裂缝成因及控制.施工技术, 2010年12月第39期:168-169.

[4]富文权, 韩素芳.混凝土工程裂缝分析与控制.北京:中国铁道出版社, 2002.

[5]谢成慧.混凝土裂缝成因及预防控制措.施工程科技, 2007年第2期:92-97.

[6] (美) 库马.梅塔 (P.KumarMehta) , (美) 保罗J.M.蒙特罗 (PauloJ.M.Monteiro) .混凝土:微观结构、性能和材料:原著第三版;覃维祖, 王栋民, 丁建彤译.北京:中国电力出版社, 2008.

裂缝预防及控制 篇5

摘 要：随着预应力混凝土连续箱梁桥腹板裂缝成为一个普遍而复杂的问题，人们给予了越来越多得重视，并设法通过采取措施将其控制在一个容许的裂缝宽度之内。本文总结了预应力混凝土连续箱梁桥腹板裂缝出现的规律，对其作用机理进行了简要的分析，并对腹板裂缝的预防和控制提出了针对性的建议。

关键词：裂缝； 作用机理； 预防控制腹板斜裂缝

（1）边跨现浇段和支座附近至L/4跨范围两侧腹板25°～50°斜向裂缝。如图1所示。分析认为，这种裂缝属于结构性裂缝，出现这种裂缝主要是承受了较大的剪应力而腹板抗剪能力又不足以满足所产生的过大主拉应力要求所引起的。

在忽略腹板厚度方向的应力状态情况下，将箱梁桥复杂的空间应力状态简化为双向应力作用下的平面应力状态，忽略横向正应力，在双向应力状态下，主应力计算公式为：

（1）

由式（1）可知，竖向预应力的存在，能大大减小主拉应力。设计中首先计算出箱梁桥腹板的主拉应力，然后通过合理的调整竖向预应力筋的数量和间距来减小甚至完全消除主拉应力，使得第一第二主应力均为负值（压应力），不超过混凝土的极限抗拉强度，以此来控制腹板斜裂缝。

可对于变截面箱形梁桥，边跨直线段箱梁高度较小（高跨比通常为1/25），导致竖向精轧螺纹钢筋长度较小，施工中往往由于孔道布设不合理和张拉压浆质量难以保证，导致竖向精轧螺纹钢筋中的永存预应力损失过大，往往主拉应力大于极限拉力，裂缝难以避免的出现。为了避免预应力混凝土连续箱梁的弯起束摩擦损失较大，也为了方便施工，现在的箱形梁桥多采用纵向预应力束和竖向预应力粗钢筋的组合布索方式来取代弯起束，通过调整竖向预应力，把主拉应力减小到一定范围之内，进而控制裂缝的产生，这在理论设计计算中是可行的，可实际上取消弯起束采用这种组合布索方式的预应力箱梁还是不可避免的出现了与水平方向呈45°的斜裂缝。

在设计中对于不同布索方式的选择要充分考虑由于施工难度大，施工质量难以证引起的预应力尤其是竖向预应力损失，进行充分的论证，不可盲目的为了施工方便而采用纵向预应力束和竖向预应力粗钢筋的组合布索方式，必要时可以增设弯起束，调整竖向预应力筋的间距，增加腹板的厚度，加密箍筋；同时为了消除主应力空白区，应对箱梁斜截面的抗裂能力进行考虑，适当增加非预应力钢筋尤其是弯起钢筋来配合预应力钢筋提高斜截面抗裂承载能力；由于梁高的限制边跨梁端抗剪能力差，为了避免梁端剪应力过高，设计中应选择合适的边跨和中跨的比例。施工中要对预应力的孔道布设和压浆工艺进行优化，以保证较短的预应力筋在施工完成之后有充足的有效预应力，从而将主拉应力控制在不超过极限抗拉强度的范围内，避免腹板斜裂缝的出现。

（2）锚固区出现的的腹板斜裂缝。西南交大结构所通过试验研究，建议对箱梁分段施工的湿接缝混凝土抗拉强度取0.53的折减系数予以折减；美国《节段式混凝土桥梁设计和施工指导性规范》也规定在计算接缝混凝土强度时，应分别乘以抗弯和抗剪基本强度折减系数，这样接触面只存在很低的混凝土抗拉强度。而采用后张法的悬臂浇筑预应力混凝土箱梁桥在悬臂施工中，预应力筋往往锚固在接触面上，由于预应力筋的锚固所形成的局部高压应力会在锚头后会产生拉应力，而锚固区的混凝土抗拉强度折减后很小，如果设计时这一区域的受拉钢筋配置又不合理，在接缝面上的锚固区往往会形成粗裂缝。

因此对锚固区进行分析，计算锚后拉应力，合理布设间接钢筋和闭合式箍筋，是预防锚头处附近产生开裂的有效措施。腹板水平裂缝

该类水平裂缝主要发生在箱梁桥腹板上缘，位于边跨支座附近和中跨L/4～3L/4之间，分析认为，这主要是竖向正应力超过应力限值所引起的裂缝。

现代混凝土箱梁桥跨度越来越大，特别是对于腹板间距大，横隔板较少的箱梁，由于采用经典梁理论周边刚性假定分析箱梁桥的变形，而对箱梁桥空间畸变变形考虑不足，箱梁腹板会产生较大的竖向正应力，甚至大大超过设计应力，这是导致箱梁桥腹板产生水平裂缝的主要原因之一。因此，设计时重视对连续箱梁桥空间畸变变形的分析和研究，能很好地预防控制箱梁桥腹板水平裂缝的产生和发展。腹板水平、斜向组合裂缝

该类组合裂缝：腹板上缘水平裂缝，腹板45°斜向裂缝，位于边跨支座附近L/4跨范围和中跨L/4～3L/4之间。分析认为，由于边跨支座附近是预应力钢筋锚固集中区，受力复杂，往往由于主拉应力而出现斜裂缝；同时跨中和边跨直线段由于梁高的限制抗剪能力差，竖向精轧螺纹钢筋较短，预应力损失严重，竖向正应力作用下出现水平裂缝，如图2所示。鉴于梁高较小区段竖向预应力损失过大，设计时可以考虑采用平行刻痕钢丝，墩头锚体系来代替精轧螺纹粗钢筋。

从预应力混凝土连续箱梁桥腹板裂缝形成的机理来看，混凝土裂缝是一个复杂的问题，是多种因素相互作用的结果。正确的认识腹板裂缝，应根据环境和混凝土的具体情况，首先分析裂缝产生的位置、特征和规律，随后分析裂缝产生的机理，最后有针对性地从多方面采取预防控制措施。

参考文献：

裂缝预防及控制 篇6

关键词：混凝土；裂缝；预防；处理

中图分类号：TU755文献标识码：A 文章编号：1000-8136(2010)15-0064-02

混凝土是一种由砂石骨料、水泥、水及其他外加材料混合而形成的非均质脆性材料。由于混凝土施工和本身变形等一系列问题，硬化成型的混凝土中存在着众多的微孔隙和微裂缝，微裂缝通常是一种无害裂缝。对混凝土的承重、防渗及其他一些使用功能不产生危害。

混凝土建筑通常都是带缝丁作的，由于裂缝的存在通常会使内部的钢筋等材料产生腐蚀，降低钢筋混凝土材料的承载能力、耐久性，影响建筑物的外观、使用寿命，严重者将会威胁到人们的生命和财产安全。要采取有效的措施将其危害程度控制在一定的范围之内。钢筋混凝土规范也明确规定：不同条件下，允许存在一定宽度的裂缝。但在施工中应尽量采取有效措施控制裂缝产生，尤其要尽量避免有害裂缝的出现，从而确保工程质量。

1裂缝产生的原因

1.1 混凝土水灰比、塌落度过大，或使用过量粉砂

混凝土强度值对水灰比的变化十分敏感，基本上是水和水泥计量变动对强度影响的叠加。因此，水、水泥、外掺混合材料、外加剂溶液的计量偏差，将直接影响混凝土的强度。而采用含泥量大的粉砂配制的混凝土收缩大，抗拉强度低，容易因塑性收縮而产生裂缝。

1.2 混凝土施工中过分振捣，模板、垫层过于干燥

混凝土浇筑振捣后，粗骨料沉落挤出水分、空气，表面呈现泌水而形成竖向体积缩小沉落，造成表面砂浆层，它比下层混凝土有较大的干缩性能，待水分蒸发后。易形成凝缩裂缝。而模板、垫层在浇筑混凝土之间洒水不够，过于干燥，则模板吸水量大，引起混凝土的塑性收缩。产生裂缝。

1.3钢筋工程施工的影响

现代住宅因其智能化及消费者要求的提高，管线的暗埋较常见。但由于管线过多，使钢筋与混凝土的粘结度降低，从而造成现浇楼板在混凝土成型后应力不均，呈现一些细小的不规则裂缝。

1.4模板工程施工的影响

有的施工单位片面追求高利润降低成本，配备模板套数不足而造成过早拆模，导致混凝土强度未达到拆模要求或因模板支撑系统不牢，楼面荷载影响造成楼面超值挠曲，也可能造成板中通长裂缝。

1.5养护工程不到位

在养护期内，混凝土强度未达到要求就进行下道工序的施工；尤其是重物冲撞，容易使板面出现不规则裂缝。而养护不当也是造成现浇混凝土板裂缝的主要原因。

2 混凝土工程中常见裂缝及预防

2.1干缩裂缝及预防

干缩裂缝的产生主要是由于混凝土内外水分蒸发程度不同而导致变形不同的结果：混凝土受外部条件的影响，表面水分损失过快，变形较大，内部湿度变化较小变形较小，较大的表面干缩变形受到混凝土内部约束，产生较大拉应力而产生裂缝。相对湿度越低，水泥浆体干缩越大，干缩裂缝越易产生。干缩裂缝通常会影响混凝土的抗渗性，引起钢筋的锈蚀影响混凝土的耐久性。

主要预防措施：①选用收缩量较小的水泥，一般采用中低热水泥和粉煤灰水泥，降低水泥的用量；②混凝土的干缩受水灰比的影响较大。水灰比越大，干缩越大，因此要尽量控制好水灰比的选用，同时掺加合适的减水剂；③严格控制混凝土搅拌和施工中的配合比；④加强混凝土的早期养护，并适当延长混凝土的养护时间；⑤在混凝土结构中设置合适的收缩缝。

2.2 塑性收缩裂缝及预防

塑性收缩是指混凝土在凝结之前，表面因失水较快而产生的收缩。塑性收缩裂缝一般在干热或大风天气出现，裂缝多呈中间宽、两端细且长短不一，互不连贯状态。混凝土在终凝前几乎没有强度或强度很小，或者混凝土刚刚终凝而强度很小时，受高温或较大风力的影响，混凝土表面失水过快，造成毛细管中产生较大的负压而使混凝土体积急剧收缩，而此时混凝土的强度又无法抵抗其本身收缩，因此产生龟裂。

主要预防措施：①选用干缩值较小早期强度较高的硅酸盐或普通硅酸盐水泥；②严格控制水灰比，掺加高效减水剂来增加混凝土的坍落度和和易性，减少水泥及水的用量；③浇筑混凝土之前，将基层和模板浇水均匀湿透；④及时覆盖塑料薄膜或者潮湿的草垫、麻片等，保持混凝土终凝前表面湿润，或者在混凝土表面喷洒养护剂等进行养护；⑤在高温和大风天气要设置遮阳和挡风设施，及时养护。

2.3沉陷裂缝及预防

沉陷裂缝的产生是由于结构地基土质不匀、松软或回填土不实或浸水而造成不均匀沉降所致；或者因为模板刚度不足，模板支撑间距过大或支撑底部松动等导致，特别是在冬季，模板支撑在冻土上，冻土化冻后产生不均匀沉降，致使混凝土结构产生裂缝。裂缝宽度往往与沉降量成正比关系。裂缝宽度受温度变化的影响较小。地基变形稳定之后，沉陷裂缝也基本趋于稳定。

主要预防措施：①对松软土、回填土地基在上部结构施工前应进行必要的夯实和加固；②保证模板有足够的强度和刚度，且支撑牢固，并使地基受力均匀；③防止混凝土浇灌过程中地基被水浸泡；④模板拆除的时间不能太早，且要注意拆模的先后次序；⑤在冻土上搭设模板时要注意采取一定的预防措施。

3 裂缝处理

裂缝的出现不但会影响结构的整体性和刚度，还会引起钢筋的锈蚀、加速混凝土的碳化、降低混凝土的耐久性和抗疲劳、抗渗能力。因此，根据裂缝的性质和具体情况我们要区别对待、及时处理，以保证建筑物的安全使用。

混凝土裂缝的修补措施主要有以下一些方法：表面修补法；灌浆、嵌缝封堵法；结构加固法；混凝土置换法等方法，

3.1 表面修补法

表面修补法是一种简单、常见的修补方法，它主要适用于稳定和对结构承载能力没有影响的表面裂缝以及深进裂缝的处理。通常的处理措施是在裂缝的表面涂抹水泥浆、环氧胶泥或在混凝土表面涂刷油漆、沥青等防腐材料，在防护的同时为了防止混凝土受各种作用的影响继续开裂，通常可以采用在裂缝的表面粘贴玻璃纤维布等措施。

3.2灌浆、嵌缝封堵法

灌浆法主要适用于对结构整体性有影响或有防渗要求的混凝土裂缝的修补，它是利用压力设备将胶结材料压入混凝土的裂缝中，胶结材料硬化后与混凝土形成一个整体，从而起到封堵加固的目的。常用的胶结材料有水泥浆、环氧树脂等化学材料。

嵌缝法是裂缝封堵中最常用的一种方法，它通常是沿裂缝凿槽，在槽中嵌填塑性或刚性止水材料，以达到封闭裂缝的目的。常用的塑性材料有塑料油膏、丁基橡胶等等。

3.3结构加固法

当裂缝影响到混凝土结构的性能时。就要考虑采取加固法对混凝土结构进行处理。结构加固中常用的主要有以下几种方法：加大混凝土结构的截面面积，在构件的角部外包型钢、采用预应力法加固、粘贴钢板加固、增设支点加固以及喷射混凝土补强加固。

3.4混凝土置换法

裂缝预防及控制 篇7

1 裂缝产生的原因分析

钢筋混凝土桥梁裂缝究其原因, 主要有材料自身特性、施工控制及外界因素等方面的原因, 要想解决裂缝问题, 就需要找出混凝土裂缝的形成原因, 以下就混凝土裂缝产生原因进行分析:

1.1 钢筋混凝土材料自身特性原因

1.1.1 水泥凝结或膨胀不正常, 如水泥安定性合格率低, 水泥中含有

的游离的氧化物不稳定, 这些成分在和水化合产生体积膨胀, 进而使混凝土裂缝。1.1.2骨料中含泥量的大小直接影响混凝土的干缩, 骨料含泥量过大, 容易因塑性收缩而产生裂缝。1.1.3碱骨料反应:混凝土中的碱性物质与骨料中的活性成分发生化学反应, 引起混凝土内部自膨胀应力而产生开裂的现象。1.1.4设计计算阶段, 由于结构计算时不计算或部分漏算;内力与配筋计算错误;结构设计截面承载力不足, 结构安全系数不够, 结构刚度不足;结构设计师未考虑施工的可能性等原因都容易造成混凝土裂缝。1.1.5混凝土配合比设计不当直接影响混凝土的质量, 造成混凝土开裂。水泥用量过高, 水灰比大, 含砂率不适当, 骨料种类不佳, 选用外加剂不当等因素, 都会增加裂缝的出现。

1.2 钢筋混凝土施工控制方面原因

1.2.1 施工工艺不当, 不了解预制结构的结构受力特点, 构件制作脱

模不当、随意翻转、运输时剧烈震动或冲击、堆放垫木摆放不合理、吊装时吊点位置不当、安装顺序不正确都会产生裂缝。1.2.2施工时模板刚度不足, 模板支撑间距过大或支撑底部松动, 施工前对支架预压不足或支架刚度不足, 混凝土浇筑完成后过早拆模或拆除不当。1.2.3预应力混凝土现场预应力张拉不当 (超张、偏心) , 引起张拉裂缝;后张预应力构件和预制空心板抽芯过早或过晚, 会使混凝土塌落或拉裂。1.2.4混凝土浇筑时漏振或过振, 会影响混凝土的密实性和均匀性;混凝土搅拌、运输时间过长, 混凝土保护层过厚;混凝土分层或分段浇筑时, 接头部位处理不好;混凝土现场养护措施不到位都容易引起裂缝。1.2.5钢筋锈蚀导致的裂缝, 由于混凝土施工质量较差或保护层厚度不足, 可引起钢筋表面氧化膜破坏而发生锈蚀反应, 使其锈蚀物体积比原来增长约2~4倍, 从而对周围混凝土产生膨胀应力, 导致保护层混凝土沿钢筋产生裂缝。

1.3 钢筋混凝土受外界因素影响原因

1.3.1 温度变化引起的裂缝, 混凝土具有热胀冷缩的性质, 由于温差

引起了混凝土的温度梯度呈非线性分布, 而混凝土构件的位移又受到约束, 导致构件局部应力过大, 从而出现了裂缝。1.3.2荷载引起的裂缝, 混凝土桥梁在常规动、静荷载及次应力作用下产生的。由于动荷载会在结构内产生循环变化应力, 会引起结构的振动造成累积疲劳损伤。由于桥梁所采用的材料并非是均匀和连续的, 会存在许多微小的缺陷, 在循环荷载作用下, 逐步在材料中形成宏观裂纹。1.3.3基础变形引起的裂缝, 由于基础竖向不均匀沉降或水平方向位移, 使结构物中产生附加应力, 超过钢筋混凝土结构物的抗拉能力, 导致结构开裂。1.3.4腐蚀环境下引起的裂缝, 在腐蚀环境下的混凝土结构由于在设计建造之初考虑不周详, 施工时混凝土材料选用不当, 防腐措施不利, 混凝土保护层厚度不够, 都会引起混凝土裂缝。

2 裂缝的预防及控制措施

规范也明确规定:有些结构在所处的不同条件下, 允许存在一定宽度的裂缝。但在施工过程中应尽量采取有效控制措施, 使结构尽可能不出现裂缝或尽量减少裂缝, 从而确保工程质量。施工中可以采取以下措施进行预防及控制。

2.1 混凝土材料自身及设计方面控制

2.1.1 根据工程条件不同尽量选用水化热较低、强度较高的水泥或粉

煤灰水泥, 严禁使用安定性不合格的水泥;骨料应选用粒径适当、级配合理、空隙率小、碱活性小、有害物质及含泥量符合规定的砂、石材料;可选用优质减水剂、防冻剂等外加剂, 以改善混凝土工作性能, 降低用水量, 减少收缩。2.1.2严格控制混凝土施工配合比设计, 控制好水灰比、用水量。在满足混凝土强度和工作性要求的前提下, 宜重视混凝土中骨料的级配设计, 选择最小水泥用量, 以期增大骨料体积, 提高混凝土的体积稳定性和抗裂性。由水泥、掺合料、外加剂组成水硬性胶凝材料, 其品种和组成宜通过试验进行优选。2.1.3在结构设计方面, 结构设计必须严格按照《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》规定进行裂缝控制验算, 根据规范要求控制裂缝宽度、采用足够的保护层厚度。根据不同的结构部位, 采取相应的合理配筋。2.1.4在桥梁基础的选型应考虑上部结构重力荷载引起的沉降及可能的不均匀沉降, 并应采取措施减少建筑基础的不均匀沉降。应考虑到由于地基的差异沉降或结构原因而引起的薄弱环节, 在设计中加以解决。

2.2 混凝土施工质量方面控制

2.2.1 现浇钢筋混凝土结构的模板体系必须通过模板设计使其具有

足够的承载力、刚度和稳定性。拆模时的混凝土强度、模板拆除的顺序及拆模后的支顶加固措施, 均应符合有关标准规范及施工技术方案的要求, 不可擅自进行拆除支撑和模板。2.2.2基础的施工技术方案, 应根据场地地基状况, 制订防止地基基础不均匀下沉、地基变形和结构开裂的技术措施。并且支架应有较好的稳定性。施工技术方案中应规定合理的施工工期, 避免由于施工速度不当造成混凝土的裂缝。2.2.3混凝土搅拌前应严格按照施工配合比进行各种原材料的计量, 并保证混凝土的搅拌时间, 严禁在搅拌机以外二次加水搅拌。在满足施工要求的条件下, 宜采用较小的混凝土坍落度, 以防上混凝土的离析和泌水导致混凝土表面产生裂缝。2.2.4重要结构的混凝土在施工前宜对水泥的安定性、骨料的碱活性、混凝土原材料及混凝土的抗裂性能进行试验检测, 通过抗裂性能试验对混凝土原材料进行优化选择, 选择抗裂性能最佳的混凝土。2.2.5混凝土浇筑时, 应保证振捣的时间和位置, 防止漏振、欠振和过振。严禁用振动棒撬拨钢筋或用振动钢筋的方法振动混凝土。混凝土浇筑分层应合理, 应尽可能一次浇筑, 不得随意留置施工缝, 如因故必须间断, 间断时间应小于前层混凝土的初凝时间或能重塑时间。2.2.6混凝土初凝后必须加强早期养护, 重要部位养护宜采用保水较好的草袋、麻袋或编织物湿润接触覆盖;对于表面积较大的板类构件或大体积混凝土, 可采用蓄水养护, 混凝土表面不便浇水或采用覆盖养护时, 宜涂刷养护剂。混凝土要保持表面适当的温度和湿度, 避免过高过低的环境温度以及急剧的温度变化而引起混凝土表面开裂。

结束语

钢筋混凝土桥梁裂缝的预防及控制要从混凝土材料自身特性、施工控制及外界环境等影响因素入手, 采取各种有效的施工措施来预防裂缝的出现和发展, 尽量避免或减少裂缝的出现, 从而保证了桥梁结构安全性、使用性和耐久性。

摘要：钢筋混凝土结构桥梁在桥梁建设中广泛应用, 但混凝土结构出现裂缝是一种常见的弊病, 裂缝不仅会影响桥梁的外观, 甚至还会影响到结构的安全性及使用功能。本文主要从桥梁裂缝产生的原因分析、施工预防及控制措施方面进行了简要阐述。

关键词：钢筋混凝土,裂缝,原因分析,控制措施

参考文献

[1]何星华.建筑工程裂缝防治指南[M].北京:中国建筑工业出版社, 2005.

[2]公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范[M].北京:人民交通出版社, 2005.

裂缝预防及控制 篇8

目前国内对于大体积混凝土尚无一个明确的定义, 工程领域一般认为, 当混凝土尺寸大到必须采取措施, 妥善处理所发生的温差, 合理解决变形变化所引起的应力, 力图控制裂缝开展到最小程度, 这种混凝土才称得上是大体积混凝土。

2 大体积混凝土裂缝的主要类型及原因

2.1 干缩裂缝

混凝土干缩主要和混凝土的水灰比、水泥的成分、水泥的用量、集料的性质和用量、外加剂的用量等有关。是混凝土内外水分蒸发程度不同而导致变形不同的结果:混凝土受外部条件的影响, 表面水分损失过快, 变形较大, 内部湿度变化较小变形较小, 较大的表面干缩变形受到混凝土内部约束, 产生较大拉应力而产生裂缝。相对湿度越低, 水泥浆体干缩越大, 干缩裂缝越易产生。干缩裂缝多出现在混凝土养护结束后的一段时间或是混凝土浇筑完毕后的一周左右。

2.2 塑性收缩裂缝

影响混凝土塑性收缩开裂的主要因素有水灰比、混凝土的凝结时间、环境温度、风速、相对湿度等等, 与混凝土的泌水性有关。泌水是指混凝土浇筑捣实后尚未凝结硬化之前, 在混凝土的浇筑面上山现一层清水或者从模扳缝中渗出部分水的一种现象。这是因为水在混凝土拌合物各组分中密度最小。当混凝土成型后的静止过程中, 部分密度较大的固体颗粒向下沉积, 而水则只能向上浮动, 一部分水泌出到混凝土的外表面, 称为外泌水。另一部分被截留在钢筋及粗骨料的下面形成水囊, 水分蒸发后产生孔隙及界面裂缝, 从而降低了钢筋与混凝土之间的粘结强度以及水泥石与骨料之间的界面强度, 致使混凝土的抗冻、抗渗和抗腐蚀能力减弱, 抗压抗折强度降低, 这部分水称为内泌水。只有当水泥水化产生的胶结强度足以阻止固体颗粒相对运动或者各种固体颗粒经过迁移已达到紧密堆积状态时, 沉积相对停止, 泌水才告结束。泌水使混凝土的体积缩小, 促成了混凝土塑性裂缝的产生。混凝土塑性收缩裂缝不仅会影响混凝土构件的外观质量, 更重要的是会造成混凝土防水性能下降、钢筋容易锈蚀等不良后果, 影响混凝土结构的使用年限, 应在设计和施工过程中给予充分的重视。

2.3 沉陷裂缝

沉陷裂缝的产生是由于结构地基土质不匀、松软, 或回填土不实或浸水而造成不均匀沉降所致。或者因为模板刚度不足, 模板支撑间距过大或支撑底部松动等导致混凝土出现沉陷裂缝。特别是在冬季, 模板支撑在冻土上, 冻土解冻后产生不均匀沉降, 致使混凝土结构产生裂缝。此类裂缝多为深进或贯穿性裂缝, 其走向与沉陷情况有关, 且多以与地面垂直或呈30°～45°角方向发展。较大的沉陷裂缝, 往往有一定的错位, 裂缝宽度往往与沉降量成正比关系, 地基变形稳定之后, 沉陷裂缝也基本趋于稳定。

2.4 温度裂缝

温度裂缝多发生在大体积混凝土表面或温差变化较大地区的混凝土结构中。混凝土浇注后, 在硬化过程中, 水泥水化产生大量的水化热。由于混凝土的体积较大, 大量的水化热聚积在混凝土内部而不易散发, 导致内部温度急剧上升。而混凝土表面散热较快, 这样就形成内外的较大温差。较大的温差造成混凝土内部与外部热胀冷缩的程度不同, 使混凝土表面产生一定的拉应力。当拉应力超过混凝土的抗拉强度极限时, 混凝土表面就会产生裂缝, 这种裂缝多发生在混凝土施工中后期。在混凝土的施工中当温差变化较大, 或者是混凝土受到寒潮的袭击等, 会导致混凝土表面温度急剧下降, 而产生收缩。表面收缩的混凝土受内部混凝土的约束, 将产生很大的拉应力而产生裂缝, 这种裂缝通常只在混凝土表面较浅的范围内产生。

3 大体积混凝土裂缝的防治措施

综上所述, 大体积混凝土产生裂缝是由多种原因造成的, 其主要原因是温度应力引起的应变造成的。要想避免大体积混凝土的质量问题也应进行综合治理。特别是合理的设计、材料的优选及配合比确定。采用合理的施工技术和施工方案, 是防止大体积混凝土裂缝的有效措施。

3.1 设计方面

(1) 合理的平面和立面设计, 避免截面的突变, 从而减小约束应力;

(2) 合理布置分布筋, 尽量采用小直径, 密间距的配筋方式, 变截面处加强分布筋;

(3) 尽量避免采用高强混凝土, 宜采用中低强度混凝土, 采用60天或90天后期强度;

(4) 采用滑动层来减小基础的约束。

3.2 材料方面

(1) 遵循材料精选原则, 科学地选用材料配合比, 用较低的水灰比、较少的水和水泥用量;

(2) 严格控制砂石骨料的含泥量。

3.3 施工方面

(1) 用保温隔热法对大体积混凝土进行养护;

(2) 控制水化热的温升, 混凝土中心与外表面的最大温差不高于25 ℃～30 ℃, 总降温差小于30 ℃。

(3) 控制降温速度, 使之小于1.5 ℃/d;

(4) 用草袋和塑料薄膜进行保温和保湿, 撤除保温层时, 混凝土表面与大气温差不大于20 ℃;

(5) 混凝土浇筑采用跳仓法施工, 施工缝处留企口缝;

(6) 采用后浇带施工减小温度 (裂缝) 收缩。

4 结语

虽然大体积混凝土裂缝产生的原因很多, 但只要严格按规范、规定施工, 认真积极的探索裂缝产生的原因, 及早采取相应的预防措施, 就能有效地控制大体积混凝土结构的裂缝。

参考文献

[1]朱伯芳, 丁同生, 丁宝瑛, 郭之章.水工混凝土结构的温度应力和温度控制[M].北京:水利电力出版社, 1976.

[2]袁勇.混凝土结构早期裂缝控制[M].北京:科学出版社, 2003.

[3]杨和礼.基础大体积混凝土原材料对裂缝的影响与控制[J].建筑技术开发, 2004, (8) .

裂缝预防及控制 篇9

一、工程案例分析

某工程项目地处干旱地带,具有典型的高温、干燥、常年降雨量少、昼夜温差大的特点,根据设计方案该地区某楼房的建设设计采用框架结构,填充墙主要建筑材料混凝土空心砖,空心砖的实际型号为:400×200×200、400×150×200和400×100×200,根据项目设计方案,该项目的墙体外层厚度为300毫米,由外向内主要结构为100毫米空心砌砖、50毫米聚苯乙烯泡沫板、150mm空心砌砖。为了保证项目施工质量不受当地沙漠气候影响,施工队伍严格执行标准化施工的基础上,针对空心砖的裂缝现象、后期抹灰裂缝现象进行了深刻分析讨论,总结出该地区空心砖材料的主要施工工艺手段改进方法,对整体建筑质量提升具有重大意义,具体分析如下。

二、抹灰裂缝原因分析

1.抹灰本身裂缝

对建筑项目的抹灰本身产生的裂缝,其理论分析主要有六大原因:其一,抹灰原材料之一砂子来源当地沙漠细沙,由于砂子粒径过小、使得配比中水泥实际用量较常规项目明显偏大,结果使水化热过大,容易导致砂浆收缩现象显著,从而形成收缩缝;其二,当地昼夜温差影响,施工后温度变化快,导致抹灰表面的温度应力超过其内部极限,造成温度裂缝;其三,对表面的整体施工中,基层表面平整程度差,导致后续施工中抹灰的实际厚度不具有均匀性,从而形成不均匀收缩导致的表面裂缝现象;其四,由于施工基体有混凝土和空心砖两种,在两种材料交接部位进行抹灰施工时,由于两种基体的线膨胀系数不一,到时粘结力、收缩应力不一,导致两种基体表面的抹灰发生拉裂裂缝;其五,实际施工中,多次配置抹灰砂浆原材料,其配合比不一容易导致墙面发生收缩裂缝现象;其六,当地干燥气候的影响,抹灰施工后的养护工作施工无法得到质量保证,如养护不及时,再者,抹灰施工时,门窗尚未施工,会造成空气流过快,抹灰表面受风化影响,失水过快导致表面龟裂现象的发生。

2.空心砖墙体裂缝影响

针对该项目而言,采用框架施工,填充墙作为墙体自重的承载主体,不会受到上部载荷超负荷的影响,因此填充墙墙体裂缝不属于重力影响裂缝,当发生建筑原材料结构硬化导致的表面变形、环境温湿度影响、地基沉降等情况时,空心砖墙体会出现变形的情况,变形在承载范围之内时,填充墙尚未出现明显变化,假如变形过大,超出承载极限时,框架墙体会发生开裂现象,属于变形裂缝,分析该填充墙裂缝具体原因如下:

(1)砌体干缩

砌体施工后,在材料表面水分蒸发过程中,产生一定程度的收缩变形,导致填充墙体内造成拉应力作用,沿着砂浆灰缝处会发生裂缝现象。相关规定要求,不足28天龄期或者是处在潮湿状态下的空心砖不得用于施工中,主要的目的就是保证用于施工的空心砖具有足够的龄期,已经完成早期的收缩,可以满足工程的要求。

(2)墙体不均匀沉降

在实际的施工过程中,空心砖间的竖向灰缝的砂浆为后灌的,容易出现假缝或者是瞎缝,这样相邻的空心砖之间就失去了粘合力,竖向的抗剪切力就会大大的降低,就容易导致墙体出现裂缝,另外由于空心砖的尺寸较大,灰缝较少,房屋的变形所产生的应力会集中在这较少的灰缝中,因此会对构筑物的地基沉降较为敏感。

(3)由设计构造引起的裂缝

框架填充墙是在框架成型之后才建起的,当填充墙的砌块模数与墙体的尺寸不相协调时,会造成墙体难以被填满,从而会引起与砌块相接触的部位由于空隙过大而产生开裂的状况。此外,框架柱与砌块之间的灰缝,往往由于与基质的粘合力不够而出现墙体开裂的现象。

(4)不规范施工

(1)由于工程中所采用的空心砖,没有进行浇水或者是浇水的力度不够,造成干砖直接用于工程中,这样会造成砂浆失水过快,进而会影响到砌体的质量。(2)在进行墙体的砌筑时,没有进行放线,这样会引起灰缝厚度的不统一,进而会影响到砌体的强度。(3)在砌块上进行预埋水管、电线、开关等构建时,未按操作规程执行或者相应的保护措施不到位,造成管槽附近出现裂缝。

三、空心砖砌体抹灰裂缝的预防及控制措施

1.空心砖砌体裂缝的预防及控制措施

(1)施工准备

(1)要加强对砌块的质量控制,对于质量不合格的产品一律禁止入场,砌块进场后要按不同的批次、品种等进行合理的放置,保证使用的便利性,砌块进场后应按批次、品种、规格进行分别放置,在使用前,要根据施工的实际情况,对空心砖进行浇水处理,保证其表面的湿润度。(2)要确定科学合理的配合比,并严格按照配合比进行砂浆的混合,保证混合的均匀性,同时还需要采取适当的措施增强砂浆的保水性和粘合性,降低砂浆的收缩性,保证其满足工程的需要。

(2)施工措施

(1)墙体拉结筋相关措施,作为墙体和框架间连接的主要手段,拉结筋对整体结构的稳定性起着关键作用,能控制由于不均匀性导致的沉降裂缝,对实际深入混凝土距离、预留长度进行严格施工,此外,外漏部分在施工过程中需要进行保护,防止发生弯折现象。(2)外墙施工注意点分析,施工过程中,外墙体施工中个,需要对孔错缝,按方案砌入拉结件材料,一般以Z字形分布,钢筋采用梅花形布置法施工;对拉结件的横向、纵向进行间距合理划分。(3)施工中需要对水电线路的分布进行合理控制,设置剔凿的沟槽,施工后需要对线路的空隙处进行填充处理,一般采用砂浆进行填充,并对表面进行抹平夯实处理。

(3)施工工艺

(1)砌筑准备施工阶段,需要对基础梁进行清理,并进行表面洒水保湿工作,便于后期施工空心砖的亲和性。(2)采用反砌法进行施工,对砌块采用底面朝上的原则进行施工。(3)砂浆应根据施工需要随铺随砌,施工中对于挂线、找平等施工需要认真对待,保证项目施工的垂直度不受影响,对于灰缝的宏观观察,应保证横平竖直,灰缝处的砂浆充实,砌砖过程中同时进行勾缝施工,形成紧密的凹缝,保证后续施工中,抹灰与凹缝的结合能力。(4)整墙施工过程中,需要分段砌筑,通过分段砌筑法可以有效避免沉降作用、温度收缩等导致的连续墙体出现裂缝的现象,分段砌筑法要求单次砌筑高度小于一米,每天砌筑总高度小于一米半,下次砌筑的时间原则是前次的砂浆实现全部凝结固化之后。(5)为了避免门窗等应力集中区域的裂缝现象,对该区域洞口边的砌筑施工,需要采用细石混凝土填充满,窗口下端需要加设连接梁;墙体施工到梁、板底端时,需要空置一段距离,待整个墙体施工完成7日后,采用实心砌砖斜砌法进行紧密砌筑施工。

2.墙体抹灰及裂缝防治措施

(1)基层施工防治措施

对突出墙体表面的各种杂物进行彻底清理,管线通过的孔洞处需要进行密封处理,门窗框与墙体连接处采用发泡剂填充处理。对墙体与混凝土交界处、门窗口周边等进行镀锌钢丝网浦建施工,此处采用的钢丝网材料硬度较小,可以防止抹灰层不受基层挤压、拉伸作用,避免裂缝出现;对于混凝土基层的表面需要进行毛化处理,处理前后注意其表面湿度影响,处理后对表面附着力需要进行核验工作;施工过程抹灰砂浆配比见下表所示。

(2)分层抹灰

抹底层灰时应进行分层抹灰。每层灰的厚度应控制在7mm以内,不得漏抹,要用力压,使砂浆被挤进孔或灰缝内形成犬牙交错连接,这样既有利于抹灰层与墙面的共同工作,又能使底灰适应基层的变形。外墙抹灰应按建筑立面窗口尺寸设置分隔条,施工间歇缝留置于分隔条之处;内墙面抹灰应保证同一墙面无接缝,施工间歇缝留置于阴阳角处。

(3)养护

抹灰面层出现的裂缝,其大部分原因是养护不充分出现的干缩裂缝,所以抹灰完成后的洒水养护对减少和限制抹灰裂缝的出现极为重要。只要施工方法科学合理,施工工艺规范,裂缝等质量通病问题完全可以得到有效解决。

四、结语

钢筋混凝土裂缝的控制和预防 篇10

关键词：混凝土,裂缝,原因,控制措施

混凝土是一种由砂石骨料、水泥、水及其他外加材料混合而成的非均质脆性材料[1]。它在现代建筑工程建设中占据着重要地位, 由于混凝土施工、本身变形和约束等一系列问题使得混凝土的裂缝较为普遍。但是混凝土施工裂缝的存在不仅会降低建筑物的抗渗能力、影响建筑物的使用功能, 而且还会引起钢筋的锈蚀, 混凝土的碳化, 降低材料的耐久性以及影响建筑物的承载能力, 因此, 加强建筑施工中混凝土裂缝的控制和预防成为现在施工技术讨论的热点。

1裂缝的类型

1.1 混凝土塑性干缩裂缝

混凝土中存在大量毛细孔道, 当混凝土固体质点间的毛细空隙水因蒸发减少时, 水蒸发后毛细管中产生毛细管张力, 形成弯液面而产生拉力, 使尚处于可塑性状态的混凝土收缩。混凝土初期收缩历程可划分为四个阶段:在混凝土浇筑后最初1 h内为第一阶段, 泌水速度大于蒸发干燥速度, 混凝土表面不会收缩;此后约40 min为第二阶段, 蒸发速度大于泌水速度, 混凝土表面开始收缩, 但由于混凝土尚未完全凝固余有足够塑性, 能够适应体积变化而不会开裂;之后1 h为第三阶段, 混凝土逐步完成初凝, 塑性大幅度降低, 而水分蒸发仍持续不断, 就有可能引起塑性开裂;混凝土初凝至终凝期间约2 h为第四阶段, 混凝土逐步完全失去塑性, 但水分仍在持续蒸发引起干燥收缩远大于混凝土凝结收缩, 必然形成裂缝。增加用水量通常会使毛细空隙增大, 从而减小塑性收缩的毛细拉力, 但实际情况用水量大的新搅拌混凝土有高得多的塑性收缩值, 更容易引发塑性开裂。气温越高、相对湿度越低、风速越快, 毛细空隙水蒸发速度越快, 毛细水拉力越大, 混凝土收缩的也就越厉害, 尤其是相对湿度的影响最为严重。

1.2 混凝土塑性沉降裂缝

在新搅拌的混凝土中, 骨料颗粒悬浮在一定稠度的水泥浆体中, 浆体的重量密度较低, 水灰比0.6的浆体的重量密度只有骨料重量密度的一半, 所以骨料在浆体中有下沉的趋势, 骨料的下沉和水分的上升会在水平钢筋的底部形成空隙并积聚水分, 为锈蚀留下了隐患;水分上升还会滞留在粗骨料的底部, 造成混凝土抗渗性和抗冻性降低;当处置下沉的固体颗粒遇到水平设置的钢筋或紧固螺栓等预埋件, 或受到侧面模板的摩擦阻力时, 受到阻拦并与该部位的混凝土形成沉降差, 结果在混凝土顶部表面造成塑性沉降裂缝[1,2,4]。另外, 如果同时浇筑梁、板、柱或墙的混凝土, 由于这些构件的深度不同, 有着不同的沉降, 从而在这些构件交接面处形成沉降差并产生塑性沉降裂缝。混凝土塑性沉降裂缝与钢筋尺寸、保护层厚度及坍落度等因素有关。坍落度愈大, 沉降开裂的可能性也愈大。在接近表面的水平钢筋上方最容易形成沉降裂缝, 并随钢筋直径加粗和保护层减小而愈趋严重。

1.3 混凝土干燥收缩裂缝

干燥收缩是水泥基混凝土的固有特性。浇筑时呈流动状态的混凝土混合介质, 硬化后呈固体状态, 除了硬化生成硅酸钙等固体物质是一个化学反应过程外, 还伴随着一个水分蒸发干燥的物理过程, 形成干燥收缩裂缝[1,2,4]。混凝土内的固体水泥体积会随水分含量的减少而减小, 而砂石等骨料却保持相对稳定状态, 对水泥浆体的体积因水分蒸发造成的体积减小则起很大的约束作用, 使混凝土的体积变化远远低于水泥浆体的体积变化, 其中差值只有形成无数细微的裂缝了。

1.4 混凝土自生收缩裂缝

自生收缩裂缝是水泥水化作用引起的收缩, 并不属于干燥收缩。在已硬化的水泥浆体中, 未水化的水泥继续水化是产生自生收缩的主要原因。水化使空隙尺寸减小并消耗水分, 如无外界水分补给, 就会引起毛细水负压使硬化水化物受压产生体积变化即自生收缩裂缝。水灰比越低, 自生收缩越大, 掺加硅粉更能加大自生收缩。一些改善自生收缩的措施常与提高混凝土强度措施相矛盾, 在实际工程中需要具体分析, 如采用高强度混凝土则必须高度重视自生收缩危害, 但标号较低的混凝土自生收缩则不是主要矛盾。

1.5 温度裂缝

混凝土内部和表面的散热条件不同, 内部热量不易散发, 致使其内部温升幅度较其表层的温升幅度要大得多;而在混凝土升温峰值过后的降温过程中, 内部降温速度又比其表层慢得多, 因此混凝土中心温度很高, 这样就会形成温度梯度。在这些过程中, 混凝土各部分的温度变形及由于其相互约束和外界约束的作用而在混凝土内产生的温度应力, 使混凝土内部产生压应力, 表面产生拉应力, 当拉应力超过混凝土的极限抗拉强度时混凝土表面就会产生裂缝。混凝土内部的温度是由浇筑温度、水泥水化热的绝热温升和结构的散热温度等各种温度叠加之和组成。外界气温愈高, 混凝土的浇筑温度也就会愈高;但外界温度降低则又会增加大体积混凝土的内外温度梯度。如果外界温度的下降过快, 会造成很大的温度应力, 极其容易引发混凝土的开裂。

1.6 施工因素裂缝

1) 保护层过厚或乱踩踏已绑扎的上层钢筋, 使承受负弯矩的受力筋保护层加厚, 导致构件的有效高度减小, 形成与受力筋垂直方向的裂缝。2) 混凝土浇筑过快, 混凝土流动性较低, 在硬化前因混凝土沉实不足, 硬化后沉实过大, 容易在浇筑数个小时后发生裂缝。混凝土分层或分段浇筑时, 接头部位处理不好, 易在新旧混凝土和施工缝之间出现裂缝。混凝土振捣不实、不均匀, 易出现施工裂缝。3) 用泵送混凝土施工时, 为保证混凝土的流动性, 增加水和水泥用量, 或因其他原因加大了水灰比, 导致混凝土硬化时收缩量增加, 使混凝土出现不规则裂缝。4) 施工前对支架压实不足或支架刚度不足, 浇筑混凝土后支架不均匀下沉, 导致混凝土出现裂缝。施工时模板刚度不足, 在浇筑混凝土时由于侧向压力的作用使模板变形, 产生与模板变形一致的裂缝。拆模过早, 混凝土强度不足, 使构件在自重或施工荷载的作用下产生裂缝。

1.7 化学反应裂缝

在钢筋混凝土结构中最常见的由于化学反应引起的裂缝是碱骨料反应裂缝和钢筋锈蚀引起的裂缝。混凝土拌和后会产生一些碱性离子, 这些碱性离子与某些活性骨料产生化学反应并吸收环境中的水分而体积增大, 造成混凝土疏松、膨胀开裂。由于混凝土浇筑、振捣不实或者钢筋保护层过薄, 有害物质进入混凝土, 使钢筋产生锈蚀、体积膨胀, 导致混凝土胀裂。

2裂缝的原因分析

1) 混凝土在硬化过程中, 由于干缩引起的体积变形受到约束时产生的裂缝, 这种裂缝的宽度有时会很大, 甚至会贯穿整个构件。2) 混凝土在硬化期间水泥产生大量水化热, 内部温度不断上升, 在混凝土表面引起拉应力。后期在降温过程中, 由于受到基础或旧混凝土的约束, 又会在混凝土内部出现拉应力。气温的降低也会在混凝土表面引起很大的拉应力, 当这些拉应力超出混凝土的抗裂能力时, 即会出现裂缝。3) 在厚度较大的构件中, 由于混凝土的塑性塌落受到模板或顶部钢筋的抑制, 在浇捣后数小时会发生这种由于混凝土塑性塌落引起的裂缝。4) 当有约束时, 混凝土热胀冷缩所产生的体积胀缩, 因为受到约束力的限制, 在内部产生了温度应力, 由于混凝土抗拉强度较低, 容易被温度引起的拉应力拉裂, 从而产生温度裂缝。由于太阳暴晒产生裂缝也是工程中最常见的现象。5) 混凝土加水拌和后, 水泥中的碱性物质与活性骨料中活性氧化硅等起反应, 析出的胶状碱—硅胶从周围介质中吸水膨胀, 体积增大3倍, 从而使混凝土胀裂产生裂缝。6) 许多混凝土的内部湿度变化很小或变化较慢, 但表面湿度可能变化较大或发生剧烈变化, 如养护不当、时干时湿, 表面干缩变形受到内部混凝土体的约束, 也往往产生裂缝。7) 构件超载产生的裂缝, 例如:构件在超出设计的均布荷载或集中荷载作用下产生内力弯矩, 出现垂直于构件纵轴的裂缝, 构件在较大剪力作用下, 产生斜裂缝, 并向上、下延伸。8) 当结构的基础出现不均匀沉陷, 就有可能会产生裂缝, 随着沉陷的进一步发展, 裂缝会进一步扩大。9) 当钢筋混凝土处于不利环境中, 例如:侵蚀性水, 由于混凝土保护层厚度有限, 特别是当混凝土密实性不良, 环境中的氯离子等和溶于水中的氧会使混凝土中的钢筋生锈, 生成氧化铁, 氧化铁的体积比原来金属的体积大得多, 铁锈体积膨胀, 对周围混凝土挤压, 使混凝土胀裂。10) 由于原材料质地不均匀、水灰比不稳定以及运输和浇筑过程中的离析现象, 在同一块体混凝土中其抗拉强度也是不均匀的, 存在着许多抗拉能力很低, 易于出现裂缝的薄弱部位。而在施工过程中, 我们最为常见的多是因温度而引起的裂缝。

3裂缝的控制与预防

为了防止裂缝, 减轻温度应力可以从控制温度和改善约束条件两个方面着手。控制温度的措施如下:

1) 采用改善骨料级配, 用干硬性混凝土, 掺混合料, 加引气剂或塑化剂等措施以减少混凝土中的水泥用量;2) 拌和混凝土时加水或用水将碎石冷却以降低混凝土的浇筑温度;3) 热天浇筑混凝土时减少浇筑厚度, 利用浇筑层面散热;4) 在混凝土中埋设水管, 通入冷水降温;5) 规定合理的拆模时间, 气温骤降时进行表面保温, 以免混凝土表面发生急剧的温度梯度;6) 施工中长期暴露的混凝土浇筑块或薄壁结构, 在寒冷季节采取保温措施。

改善约束条件的措施是:合理地分缝分块, 避免基础过大起伏;合理的安排施工工序, 避免过大的高差和侧面长期暴露;改善混凝土的性能, 提高抗裂能力, 加强养护, 防止表面干缩, 特别是保证混凝土的质量对防止裂缝是十分重要的, 应特别注意避免产生贯穿裂缝, 出现后要恢复其结构的整体性是十分困难的, 因此施工中应以预防贯穿性裂缝的发生为主。

在拆除模板后及时在表面覆盖一轻型保温材料, 如泡沫海绵等, 对于防止混凝土表面产生过大的拉应力具有显著的效果。

在混凝土中想要利用钢筋来防止细小裂缝的出现很困难, 但加筋后结构内的裂缝一般就变得数目多、间距小、宽度与深度较小了。而且如果钢筋的直径细而间距小时, 对提高混凝土抗裂性的效果较好。

正确使用外加剂也是减少开裂的措施之一。许多外加剂都有缓凝、增加和易性、改善塑性的功能, 我们在工程实践中应多进行这方面的实验对比和研究, 比单纯的靠改善外部条件, 可能会更加简捷、经济。

4结语

裂缝是混凝土结构中普遍存在的一种现象, 它的出现不仅会降低建筑物的抗渗能力, 影响建筑物的使用功能, 而且会引起钢筋的锈蚀, 混凝土的碳化, 降低材料的耐久性, 影响建筑物的承载能力, 因此严格按规程、规范要求施工, 严把质量关, 防患于未然, 尽可能地降低混凝土裂缝的出现;对混凝土裂缝进行认真研究、区别对待, 采用合理的方法进行处理, 并在具体施工中要靠我们多观察、多比较, 出现问题后多分析、多总结, 结合多种预防处理措施, 混凝土的裂缝是完全可以避免的。

参考文献

[1]郭正兴, 李金根.建筑施工[M].南京:东南大学出版社, 2001.

[2]《建筑施工手册》编写组.建筑施工手册[M].第4版.北京:中国建筑工业出版社, 2000.

[3]杨焱琦, 肖明辉.钢筋混凝土现浇板裂缝产生的原因和防治措施[J].山西建筑, 2008, 34 (2) :174-175.

[4]中国建筑工业出版社.现行建筑施工规范大全[M].北京:中国建筑工业出版社, 2004.

钢筋砼楼板裂缝预防及处理措施 篇11

【关键词】钢筋；砼楼板；裂缝

1.裂缝的原因

1.1收缩造成的裂缝

新浇注的混凝土表面失水会形成的表面裂缝, 这种裂缝对现浇混凝土楼板几乎是不可避免的,因裂缝微细常不引起重视。因其伴随压抹,跟随即可出现裂缝,不及时处理消除开裂,后期干缩会在此基础上出现裂缝叠加,开裂必加深加宽。混凝土胶凝材料和用水量越多毛细管的数量也越多,干燥时水分散失的就越多,则收缩量也愈大。另外用水量越多,混凝土的泌水也越大,而泌水使混凝土中毛细管相联通,从而加快毛细管中水分蒸发,使混凝土收缩加大。当收缩应变大于胶凝体极限抗拉强度便形成干缩裂缝。

1.2施工荷载造成的裂缝

堆集在刚浇注不久的梁板上的荷载,只要成堆放置,超过施工中梁板混凝土强度,便可产生早期裂缝。第一，砖类成笼上吊、堆放造成的裂缝。这种裂缝很无规则,是屋房销售过程的各种纠纷中最为常见的一项。第二，成捆钢筋堆放造成的裂缝。一般建筑施工周期多在4天至7天完成一层梁板柱墙的工程量, 上一层楼板支模时下一层楼板混凝土令期仅有3～4天,当支模完成一部分钢筋绑扎紧跟开始操作。成捆的钢筋堆放在新支起的模板上,单位长度近50KN,通过两根支撑钢或木立柱传于令期只有4～5天的新生混凝土板,就是有模板支撑局部受压处也必定开裂。

1.3温度裂缝

砼浇捣后未及时浇水养护，在较高温度下失水收缩。水化热释放较大又未及时得到水分的补充，在硬化过程中现浇板受到支座的约束，势必产生温度应力而出现裂缝。这种裂缝多为贯穿，纵横交错，裂缝宽度沿结构长向变化不大，受温度影响明显，冬宽夏细，一般为混凝土施工后半年左右出现。

1.4结构型裂缝

由于设计、施工、使用等原因造成，如配筋不合理，施工中主筋位置不正确；沉降不均匀，使用荷载不合理等，一般多出现浇楼板的角部，裂缝上表面呈斜向4 5度。

2.裂缝的预防

2.1从设计方面进行预防

第一，厚度。楼板越薄其竖向变形越大，适当加大楼板厚度，如：常规荷载作用下，板厚取不小于短向跨度的1/30，且厅、室的楼板最小厚度为100mm。超载作用下，板厚取不小于短向跨度的1/25。相临房间板厚不宜相差太大超过3：2，否则易将薄板拉裂。第二，配筋方面：当长边与短边长度之比小于或等于2.0时，应该按双向板计算；当按短边方向受力的单向板计算时，应沿长边方向布置足够数量的构造钢筋。最小配筋率应该大于0.3%。在钢筋规格的选择时，宜采用带肋钢筋。现浇楼板板转角部位应设放射性钢筋，且长度宜大于1.5m。第三，混凝土强度：普通多层住宅现浇楼板的混凝土强度等不宜大于C30。第四，工程的设计。在电气安装工程中，按图纸要求将管线埋设于板厚中间位置，电线管道的敷设应避免交叉，若不能避免，则应该采用接线盒的形式。设备预埋管线套管外径严格控制在1/3板厚以内，且走向与主筋方向一致。若现浇楼板的接线盒上部末配置钢筋，则应该在接线盒上部铺设钢网片。如果管线多、或粗易设置垫层来解决楼板穿线问题。

2.2从材料配备方面进行预防

第一，原材料中严禁采用特细砂、细砂、海砂等产品。第二，配合比设计要求：根据设计要求：根据实践的经验，砂率不宜大于4 0%，每立方米混凝土中粗骨料不宜小于1000kg，水泥用量不宜小于250k g。第三，混凝土掺合料：通过配合比实验确定其用量，一般粉煤灰掺量不宜大于水泥用量的15%，矿粉掺量不宜大于水泥用量的20%。第四，用水量：每立方米混凝土中最大用水量不应大于180kg。若达不到要求，则应采取掺加高性能减小剂等技术措施。第五，坍落度的要求：应控制混凝土的最大坍落度，在多层或小高层建筑中不宜大于15cm，在高层建筑中不宜大于18cm。

2.3从施工方面进行预防

施工方面的原因是造成楼板裂缝的最主要的原因。需要注意的细节也非常多。第一，混凝土未达到规定的强度以前，不得在楼板上踩踏或安装模板或支架，更不得在其上堆放砖、模板等重物。混凝土宜在浇筑后2 4小时后，再进行下道工序施工。第二，垫层铺设前，其下一层表面应湿润。室内地面一般可不设伸缝。室外地面采用混凝土垫层时应设置伸缝，其间距为30m。室内外地面的混凝土垫层，均应设纵向缩缝和横向缩缝。纵向缩缝间距为3~6m，横向缩缝间距为6~12m。室外地面或高温季节施工的地面，缩缝间距宜采用下限值。垫层混凝土的纵向缩缝应做平头缝或加肋板平头缝。当垫层厚度大于150mm时，可做企口缝。横向缩缝应做假缝。平头缝和企口缝的缝间不得放置隔离材料，浇筑时应互相紧贴，企口缝的尺寸应符合设计要求，假缝宽度为5~20mm，深度为垫层厚度的1/3，缝内用1:3水泥沙浆填缝。第三，砼中水泥水化过程产生大量的热量，需要及时散发，因此，浇筑砼时要控制砼浇筑温度不宜超过28℃。第四，应该严格按照规范進行混凝土养护。在浇筑后的1/2小时经内对混凝土加以覆盖并保湿养护，混凝土浇水养护的时间，对一般混凝土不得小于7天，对掺用缓凝型外加剂或有抗渗要求的混凝土，不得小于30天，浇水次数应能保持混凝土处于湿润状态。第五，严格控制拆模时间，混凝土浇筑时应该留置同条件自然养护试件，在拆模前应该检查同条件养护件强度试验报告，符合要求才能拆模。第六，在高温,大风天气应注意防止表面塑性开裂,一旦发现应及时二次抹压或二次振捣,并紧跟着洒水养护,保证已修复的裂缝不再发生。

3.裂缝处理

钢筋混凝土梁板规范允许带着裂缝工作。目前现浇砼楼板工程中，要想完全消除裂缝是做不到的，因为砼是塑性材料，是带裂缝工作的，只是有的太小看不见。我们只能尽量的减少裂缝。对于一定宽度的裂缝，为了满足美观、使用功能要求，需要进行处理。

裂缝宽度在规范允许范围内时，可不作处理。裂缝宽度超过规范规定时，不要急于处理，先查清开裂原因，一般应观察其发展基本稳定后再处理。若影响结构安全的裂缝，应及时请设计或质检部门共同处理解决。不影响结构安全的裂缝，为了满足其美观使用功能需求，可以进行如下处理：第一，化学灌浆。适用于贯通裂缝，采用专用压力设备，将化学浆液压入缝内，一般化学浆液为环氧树脂、聚氨脂等。第二，开槽嵌缝。在原有裂缝位置开槽，将槽内清理干净，用密封材料填满嵌实，密封材料有环氧胶泥，密封油膏，聚合物砂浆等。第三，表面涂抹。在裂缝表面涂刷密封涂料或防护砂浆，一般加玻璃纤维布作加劲层，密封涂料采用聚氨脂，防护砂浆采用聚合物砂浆或氯丁胶乳砂浆。■

【参考文献】

［１］吴东华.现浇钢筋公楼板裂缝的成因与防治[J].河北煤炭,2009,1．

［２］孟玲弟.关于钢筋砼现浇楼板裂缝问题的探讨[J].湖南农机,2010,1．

［３］张守成,刘建伟.钢筋砼楼板裂缝的成因和防治措施的分析[J].民营科技,2010,3．

箱涵混凝土裂缝的预防控制 篇12

随着经济建设的快速发展, 大体积混凝土在各种结构中的应用也越来越多, 但大体积混凝土的裂缝控制是一个施工难题。大体积混凝土发生开裂后, 其性能与原状混凝土性能相差很大, 尤其是对渗透性的影响更大, 而混凝土发生渗透又会加速混凝土结构的进一步恶化, 严重影响结构的耐久性。由于裂缝大多是在早期产生的, 因此, 在大体积施工时, 控制裂缝的产生显得格外重要。

太原市敦化巷还建路箱涵长22 m, 宽13.5 m, 净高5.5 m, 侧墙厚0.9 m, 底板厚1.1 m, 顶板厚1 m, 共需混凝土1 080 m3, 且要求混凝土强度等级为C 40, 抗渗等级S 8。根据工程特点, 在施工前, 我们对大体积混凝土裂缝产生的原因进行了深入分析, 制定了预防裂缝产生的控制措施, 从施工前期、施工中和施工后分3个阶段进行严格控制, 最大限度地减少了箱涵裂缝, 从而保证了箱涵的整体性、稳定性和耐久性。

1 裂缝种类和成因

大体积混凝土释放的水化热会产生较大的温度变化和收缩作用, 由此造成的温度应力和收缩应力是导致混凝土产生裂缝的主要原因之一。

1.1 干缩裂缝

干缩裂缝多出现在混凝土养护结束后的一段时间或是混凝土浇注完毕后的1周左右, 如果温湿度变化过快, 则产生收缩裂缝, 通常发生在表面, 这种裂缝宽度小且没有规则。

1.2 温差裂缝

大体积混凝土浇注后, 在硬化过程中由于水泥水化产生大量的水化热, 使混凝土的温度上升, 在混凝土内外部产生温差, 使混凝土表面产生拉应力, 当这种拉应力超过混凝土的极限抗拉强度时, 混凝土就会产生温差裂缝。

1.3 温变裂缝

混凝土在强度形成期间, 水泥混凝土表面温度变化与内部温差产生较大的降温收缩, 受到内部混凝土的约束而出现的裂缝。

从控制裂缝的角度来讲, 干缩裂缝的危害相对较小, 而温差裂缝和温变裂缝则会影响结构物的整体性、耐久性和防水性, 影响结构的正常使用, 其重点在于控制贯通裂缝。

2 控制大体积混凝土裂缝的主要措施

该工程采用泵送混凝土, 在原材料控制方面, 项目部派人实地考察混凝土搅拌站, 现场取样进行试验。在浇注过程中, 设专人留守搅拌站监控原材料质量, 对不合格的材料坚决不用。

2.1 混凝土配合比优化及确定

根据图纸设计的混凝土强度等级及抗渗要求, 为满足混凝土的和易性、泵送性、缓凝性及抗渗要求, 通过筛选, 有针对性地选择了3种外加剂进行对比试验, 比较了混凝土坍落度损失、泌水性、和易性、抗压强度、缓凝时间等各项技术指标和成本, 最终选定了UNF-3B型复合外加剂。混凝土配合比设计为:水泥:P·S 42.5水泥, 430 kg/m3;砂:中砂, 622 kg/m3;石子:粒径5～31.5 mm碎石, 连续级配, 1 091 kg/m3;磨细粉煤灰:Ⅰ级粉煤灰, 75 kg/m3;水:180 kg/m3;UNF-3B复合外加剂:52 kg/m3。

2.2 延缓混凝土降温速度

(1) 选择较适宜的气温浇注大体积混凝土, 尽量避开炎热季节的高温时段浇注。该工程箱涵施工正值3月份, 气温适合大体积混凝土施工。

(2) 掺加相应的缓凝型减水剂, 延缓混凝土水化热峰值的出现时间。

(3) 大体积混凝土浇注后, 为了减小升温阶段的内外温差, 防止产生裂缝, 采取蓄热保温、蓄水保湿养护措施, 对混凝土进行保温、保湿养护, 可延缓混凝土水化热的降温速度, 减少结构内外的温差, 防止产生过大的温度应力和温差裂缝。

(4) 采用长时间的养护, 规定合理的拆模时间, 延长降温时间, 延缓降温速度, 充分发挥混凝土的“应力松弛效应”。要求养护时间≮14 d。

(5) 合理安排施工工序。浇注顺序为先底板、后侧墙, 水平沿底板方向平行推进, 竖向采取斜向分层、薄层浇注、自然流淌、循序推进、一次到位的连续浇注方式。

2.3 改进泵送混凝土施工工艺

(1) 原材料降温。

根据混凝土搅拌前后总热量相等的原理, 混凝土的出机温度与原材料的温度成正比。为此, 要求搅拌站对原材料采取降温措施。为了防止阳光直接照射, 在砂石堆场搭设遮阳棚, 并用地下冷水连续浇水对石子降温, 可大大降低出机温度, 从而使入模温度大为降低。同时还可使石子预先吸收水分, 减少混凝土的坍落度损失。

(2) 控制混凝土浇注温度。

紧密配合施工进度, 确保混凝土连续均匀供应, 混凝土输送管外壁用麻袋包裹, 在其上覆盖草包并淋水降温, 防止混凝土在输送过程中温度升高。现场设专职测温员测控。

(3) 浇注。

浇注采用“一个坡度、层层浇注、一次到顶”的方法。根据泵送时形成的坡度, 在上层与下层布置两道振点。第1道布置在混凝土卸料点, 主要解决上部振实;第2道布置在混凝土坡角处, 确保深层混凝土的密实。先振捣卸料口处的混凝土, 以形成自然流淌坡度, 然后全面振捣。

为提高混凝土的极限抗拉强度, 防止混凝土因沉落而出现裂缝, 减少内部微裂, 提高混凝土密度, 还采取混凝土密实度二次振捣法。在振捣棒拨出时, 混凝土仍能自行闭合而不会在混凝土中留下孔洞, 此时是进行二次振捣的合适时机。由于泵送混凝土的坍落度大、水灰比大, 振捣后表面的水泥浆较厚, 先用长刮尺排除面上的泌水, 与实际标高刮平, 在初凝前 (该工程混凝土初凝时间为3 h) , 用木蟹抹两遍, 使其表面密实, 在混凝土初凝前做3次光面, 排除混凝土因泌水而形成的水分、空隙, 提高握裹力, 增强混凝土的抗裂性能。

(4) 养护。

为了严格控制大体积混凝土的内外温差, 确保混凝土质量, 减少裂缝, 养护是十分重要和关键的工序。混凝土的早期养护主要在于保持适宜的温湿度条件, 一方面使混凝土免受温度变形的影响, 防止产生有害的冷缩和干缩;另一方面, 使水泥水化作用顺利进行, 以达到设计要求的抗裂拉力。实践表明, 采用“蓄热法”进行早期养护是一种好方法。它是用塑料薄膜作为密封层, 塑料薄膜间用5 cm的宽胶带封口并搭接严密, 防止混凝土热量散失, 保证塑料布内有凝结水。中间铺设两层土工布并洒水浸透, 最上1层用塑料薄膜覆盖压住。在混凝土终凝前, 利用混凝土蒸发的水分达到养护的目的。混凝土浇注5～7 d后, 混凝土开始降温, 此时揭去薄膜层, 仅留1层土工布。在该工程中, 混凝土采用蓄热保温养护的方法收到了良好效果, 不仅较经济, 而且确保了混凝土的质量, 值得推广。

(5) 温控监测。

在混凝土成型过程中, 应对水化反应明显的时段进行温度控制。大体积混凝土产生水化热时形成由中心向四周递减的温度梯度, 尤其是在表面容易形成拉应力而导致开裂。所以, 在混凝土中布置电阻温度计来随时检测温度的变化, 并针对具体的温度变化情况采用相应的措施进行预防, 可确保混凝土成型后结构构安全可靠。

3 结语

虽然大体积混凝土很容易产生裂缝, 但只要在事前准备、事中控制、事后养护3个阶段充分考虑各种影响因素并进行严格控制, 混凝土裂缝是完全可以控制的。归纳起来, 大体积混凝土裂缝的预防控制可概括为4句话:优良配比是前提, 早期养护很关键;科学施工最重要, 温控检测不能少。

参考文献

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[2]郭杏林.混凝土工程施工细节详解[M].北京:机械工业出版社, 2007.

[3]游宝坤, 李乃珍.膨胀剂及其补偿收缩混凝土[M].北京:中国建材工业出版社, 2005.

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