混凝土開裂的原因.doc

_現澆混凝土裂縫表現為：表面龜裂、縱向和橫向裂縫以及斜向裂縫。裂縫不僅有損外觀，而且會引起鋼筋腐蝕，破壞整體結構，降低剛度，影響強度和耐久性?；炷亮芽p產生原因1材料因素：水泥。水泥是一種水硬性的膠凝材料，其品種很多，在我國主要有硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥等，他們都是由水泥熟料加上各種不同的添加材料生成的。水泥熟料一般為硅酸三鈣、硅酸四鈣、鋁酸三鈣、鐵鋁酸四鈣組成。不同品種水泥的收縮值取決于C3A、SO3、石膏的含量及水泥細度等。一般說，C3A含量大，細度較細的水泥收縮較大。石膏含量不足的水泥，具有較大的收縮，而SO3的含量對混凝土收縮的影響顯著。而有些水泥熟料中含有的少量MgO在混凝土硬化后期緩慢水化產生的微膨脹作用，可以起到補償降溫階段的體積收縮，減少或避免混凝土裂縫。混合材料。其種類、摻量和比表面積的大小是影響水泥干縮性的主要因素。粉煤灰的比表面積最小，混凝土干燥收縮隨粉煤灰摻量的增加而減小。實驗證明，摻與不摻粉煤灰對混凝土的裂縫影響不大。但在實際施工中若不能嚴格控制混合比，也會導致裂縫。骨料?；炷潦湛s隨骨料含量的增加而減小，隨骨料彈性模量的增加而減小，同時，又隨骨料中粘土含量的增加而增大?；炷僚浜媳取Ｔ谠弦欢ǖ臈l件下，混凝土配合比對收縮有很大的影響，包括單位用水量、單位水泥用量、水灰比、砂率及灰漿比等參數?；炷潦湛s主要取決于單位用水量和水泥用量，而用水量的影響比水泥用量大。在用水量一定的條件下，混凝土收縮隨水泥用量的增大而加大，但增大的幅度較小；在水灰比一定的條件下，混凝土收縮隨水灰比的增加而明顯增大；在配合比相同條件下，混凝土干縮隨砂率增大而加大，但增大的幅度較小。外加劑的種類和摻量。摻用化學外加劑會使混凝土收縮有不同程度的增大。摻減水劑用于改善混凝土和易性，增大坍落度。摻減水劑的混凝土收縮值略大于不摻減水劑的混凝土。摻減水劑用于減水，提高強度或節(jié)約水泥，混凝土摻減水劑后收縮接近或小于不摻的收縮值。摻氯化鈣早強劑的混凝土收縮比不摻的明顯增大，隨氯化鈣摻量的增大而成倍增長。而摻三乙醇胺與氯化鈉復合劑混凝土收縮比不摻的大，但增大的幅度比摻氯化鈣早強劑的要小。2施工因素：混凝土的制備與澆筑。泵送混凝土為了滿足泵送條件，需要增加水泥和水的用量，水灰比比較大，易產生局部粗骨料少、砂漿多的現象，混凝土脫水干縮時，就會產生表面裂縫。外加劑拌合不均勻導致外加劑損失較大，不能充分發(fā)揮作用?；炷翑嚢钑r間不足，骨料分布不合理，收縮不均勻。骨料及拌合水溫度偏高，使得澆筑溫度過高。攪拌和運輸時間過長，使混凝土拌合物出現離析、泌水和沉陷。澆筑不連貫，順序不合理，出現施工“冷縫”或施工縫處理不當。澆筑速度過快，搗固不足或過度振搗使混凝土產生離析和泌水，在表面形成水泥含量較多的砂漿層。混凝土終凝前鋼筋被擾動。混凝土澆筑過程中，未能很好地保護樓板負筋，使截面有效高度減小。混凝土保護層過薄或保護層處集料過少。模板施工。梁板支撐剛度差異或模板撓度過大，造成模板支撐下沉變形過大。施工期間過度震動和其他人為因素使支撐剛度變異部位出現多次瞬間相對位移。拆模過早，混凝土硬化前過早承載或受到振動。模板縫隙不嚴實造成漏漿、滲水?；炷翝矒v后抹干壓光。過度的抹平壓光會使混凝土的細骨料過多地浮到表面，形成含水量很大的水泥漿層，水泥漿中的氫氧化鈣與空氣中二氧化碳作用生成碳酸鈣，引起表面體積碳水化收縮，導致混凝土板表面龜裂?；炷琉B(yǎng)護不當。主要有：過早養(yǎng)護會影響混凝土的膠結能力。過遲養(yǎng)護，由于受風吹日曬,混凝土板表面游離水分蒸發(fā)過快,水泥缺乏必要的水化水,而產生急劇的體積收縮,此時混凝土早期強度低,不能抵抗這種應力而產生開裂。特別是夏、冬兩季，因晝夜溫差大，養(yǎng)護不當最易產生溫差裂縫。后期養(yǎng)護不夠，使混凝土碳化加劇，造成碳化收縮。混凝土養(yǎng)護初期受凍產生裂縫。混凝土終凝初期，施工機具和材料集中，或過早進行下道工序施工，造成較大施工荷載和震動，使其產生裂縫。樓板的彈性變形及支座處的負彎矩。在混凝土未達到規(guī)定強度前過早拆模，或者在混凝土未達到終凝時間就上荷載，都可能直接造成混凝土樓板的彈性變形，導致樓板產生內傷或斷裂。施工中不注意鋼筋的保護，如把板面負筋踩彎，將會造成支座的負彎矩，導致板面出現裂縫。此外，大梁兩側的樓板不均勻沉降也會使支座產生負彎矩造成橫向裂縫。后澆帶施工。有些單位后澆帶不完全按設計要求施工，例如施工未留企口縫、板的后澆帶不支模板、疏松混凝土未徹底鑿除等都可能造成板面的裂縫。暗埋管線。由于暗埋管線過多，使鋼筋混凝土的粘結度降低，從而造成現澆樓板在混凝土成型后應力不均，呈現一些細小的不規(guī)則裂縫。3周圍介質因素：空氣的相對濕度和溫度都會對混凝土收縮產生影響。長期風吹日曬會使混凝土收縮增大?；炷羶韧鉁夭钜矔饻囟攘芽p。例如寒潮侵襲、陽光暴曬后突然下雨、氣溫晝夜溫差大等，都會使混凝土內部與表層產生很大溫差，內部溫度對表層起約束作用，就會導致裂縫?；炷亮芽p預防措施混凝土的材料、配合比、性能選擇方面 盡量選用低熱、干縮值小的水泥。 嚴格控制粗細骨料的含泥量及粗骨料粒徑，選用結構致密、 吸水率小、干縮值小的骨料。 嚴格控制混凝土施工配合比。降低水灰比及砂率，選用單位用水量低的混凝土。根據混凝土強度等級和質量檢驗以及混凝土和易性的要求確定配合比。 嚴格控制水灰和水泥用量。選擇級配良好的石子，減小空隙率和砂率以減小收縮量，提高混凝土抗裂強度。摻用合適的減水劑，減少單位用水量。 摻用保水性能好、顆粒細的粉煤灰。 改善骨料級配，采用低流態(tài)混凝土。混凝土施工、澆筑工藝方面降低拌合水、粗骨料的溫度，將澆筑時間安排在低溫季節(jié)或夜間，降低澆筑溫度。在混凝土澆筑前，加強模板及支撐剛度，模板用水均勻濕透，避免模板干燥吸水，必要時可采用鋼模板。在高溫季節(jié)施工時，應縮短混凝土運輸時間，加快混凝土入倉覆蓋速度，縮短混凝土暴曬時間，并對混凝土運輸工具實施隔熱遮陽，減少混凝土溫度回升。采用高頻振搗器振搗，加強搗固，提高密實度。澆筑完畢，表面刮抹應限制到最低程度，防止在混凝土表面撒干水泥刮抹，并加強混凝土早期養(yǎng)護，及時覆蓋、灑水、必要時初凝前進行二次搗固或終凝前表面進行二次抹壓。合理安排施工程序，不盲目趕工。杜絕過早上人、上荷載和過早拆模，避免樓板混凝土終凝初期，出現較大的施工荷載和震動。在澆搗過程中更要派專人護筋，避免踩彎面負筋的現象發(fā)生。通過在大梁兩側的面層內配置通長的鋼筋網片，承受支座負彎矩，避免因不均勻沉降而產生的裂縫。混凝土養(yǎng)護方面混凝土澆筑完畢，應及時灑水養(yǎng)護以保持混凝土表面經常濕潤，一般澆筑完畢12-18小時內即開始養(yǎng)護，養(yǎng)護期限不少于14天。必要時采用麻袋、草簾覆蓋等儲水養(yǎng)護，同時要做到及時養(yǎng)護。在冬季施工過程中，澆筑混凝土后，養(yǎng)護初期上部采用塑料薄膜密封，薄膜上加蓋草簾，地板下面生火提高環(huán)境溫度，定時監(jiān)控溫度變化，并做好記錄，盡量達到保溫、保濕養(yǎng)護的目的，避免混凝土養(yǎng)護初期受凍產生裂縫。夏天，溫度較高時，養(yǎng)護采用鋸屑覆蓋混凝土，然后澆水保濕?；炷亮芽p的處理方法對于一般混凝土表面的龜裂，可先將裂縫清洗干凈，待干燥后用環(huán)氧漿液灌縫或用表面涂刷封閉。施工中若在終凝前發(fā)現龜裂時，可用抹壓一遍處理。其他一般裂縫處理，其施工順序為：清洗板縫后用1:2或1:1水泥砂漿抹縫，壓平養(yǎng)護。當裂縫較大時，應沿裂縫鑿八字形凹槽，沖洗干凈后，用1:2或1:1水泥砂漿抹平裂縫，也可以采用環(huán)氧膠泥嵌補。必要時應對樓板進行靜載試驗，檢驗其結構安全性，也可在樓板上增做一層鋼筋網片，以提高板的整體性。對溫度、收縮等非受力因素產生的基本穩(wěn)定的裂縫，寬度在0.2mm以上的，可采用自動壓力灌入環(huán)氧樹脂的方法對裂縫進行封閉；寬度在0.2mm以下的裂縫，只需在裂縫表面涂刷結構膠封閉。對受力產生的寬度大于0.3mm的貫通結構裂縫，可根據裂縫產生的原因，有針對性的采取加