淺談混凝土結(jié)構(gòu)裂縫成因及控制措施畢業(yè)論文絕對精品

1、 淺談混凝土結(jié)構(gòu)裂縫成因及控制措施 袁建輝內(nèi)容摘要對在施工期如何進(jìn)行混凝土裂縫控制的研究和實踐有一定的指導(dǎo)意義。關(guān)鍵詞： 目 錄內(nèi)容摘要I引 言11 緒言12 混凝土裂縫的分類及成因22.1 混凝土結(jié)構(gòu)裂縫的分類22.1.1 按裂縫的成因分類22.1.2 按裂縫產(chǎn)生的時間分類32.1.3 按裂縫的形狀分類52.1.4 按裂縫的發(fā)展?fàn)顟B(tài)分類52.2 混凝土裂縫的產(chǎn)生原因52.2.1 收縮裂縫的產(chǎn)生原因分析62.2.2 溫度裂縫的產(chǎn)生原因分析72.2.3 沉陷裂縫的產(chǎn)生原因分析73 混凝土裂縫的預(yù)防措施及處理技術(shù)93.1 混凝土結(jié)構(gòu)裂縫的預(yù)防措施93.1.1 干縮及塑性收縮裂縫的預(yù)防措施9溫度裂縫

2、的預(yù)防措施103.1.3 沉陷裂縫及其他裂縫的預(yù)防措施103.2 混凝土結(jié)構(gòu)裂縫的處理技術(shù)113.2.1 表面封閉法123.2.2 灌漿、嵌縫封堵法133.2.3 結(jié)構(gòu)加固法及混凝土置換法144 工程實例分析205 結(jié)論與展望22參考文獻(xiàn)23引 言混凝土結(jié)構(gòu)裂縫產(chǎn)生的原因因素造成。1 緒言混凝土結(jié)構(gòu)裂縫產(chǎn)生的原因因素造成。裂縫產(chǎn)生的形式和種類很多，要根本解決混凝土中裂縫問題，還是需要從混凝土裂縫的形成原因入手，正確判斷和分析混凝土裂縫的成因是有效地控制和減少混凝土裂縫產(chǎn)生的最有效的途徑。2 混凝土裂縫的分類及成因混凝土結(jié)構(gòu)的裂縫是一個相當(dāng)普遍的現(xiàn)象，大量工程實踐以及近代科學(xué)關(guān)于混凝土強(qiáng)度的細(xì)觀

3、研究都表明結(jié)構(gòu)物的裂縫是不可避免的，它是材料的一種特性。因此，科學(xué)地對待裂縫問題是在對裂縫進(jìn)行分類、研究的基礎(chǔ)上，采取有效的措施，將裂縫的有害程度控制在允許的范圍內(nèi)。本章將就混凝土結(jié)構(gòu)中常見裂縫進(jìn)行分類，并對結(jié)構(gòu)中占主要部分的裂縫進(jìn)行成因分析。2.1 混凝土結(jié)構(gòu)裂縫的分類 按裂縫的成因分類根據(jù)混凝土裂縫產(chǎn)生的原因，可分為結(jié)構(gòu)性裂縫和非結(jié)構(gòu)性裂縫兩大類。一、結(jié)構(gòu)性裂縫結(jié)構(gòu)性裂縫是由荷載引起的，其裂縫與荷載相對應(yīng)，是承載力不足的結(jié)果，其裂縫形式多種多樣，主要形式有：（一）設(shè)計原因引起的裂縫1、鋼筋錨固長度不滿足要求產(chǎn)生的裂縫。2、設(shè)計時的計算簡圖與實際受力情況不符產(chǎn)生的裂縫。3、計算理論選擇錯誤，

4、結(jié)構(gòu)構(gòu)造不當(dāng)引起的裂縫。4、構(gòu)件的剛度不滿足要求，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)開裂。5、平板結(jié)構(gòu)中結(jié)構(gòu)構(gòu)造不當(dāng)導(dǎo)致板面開裂。6、計算模型選擇時，考慮主要應(yīng)力，忽略次要應(yīng)力，而忽略部分的應(yīng)力導(dǎo)致。結(jié)構(gòu)中產(chǎn)生的裂縫。7、設(shè)計時未考慮施工方法，由此在結(jié)構(gòu)中產(chǎn)生的裂縫。8、預(yù)制構(gòu)件連接部分的裂縫。（二）施工原因引起的裂縫1、施工時，鋼筋位置擺放不正確，在結(jié)構(gòu)中引起的裂縫。2、模板支護(hù)不當(dāng)，在構(gòu)件中產(chǎn)生的裂縫。3、施工使用的原材料不符合設(shè)計要求或不合格而引起的裂縫。4、施工時，構(gòu)件未達(dá)到規(guī)定的強(qiáng)度要求便使其承受堆載等荷載而引起的裂縫。5、施工質(zhì)量達(dá)不到要求而引起的裂縫。（三）使用原因引起的裂縫1、改變建筑物的使用條件引起的

5、裂縫。2、火災(zāi)等事故引起的裂縫。3、由地震等偶然荷載引起的結(jié)構(gòu)開裂。二、非結(jié)構(gòu)性裂縫由各種變形變化引起的裂縫。從國內(nèi)外的研究資料以及大量的工程實踐來看，非結(jié)構(gòu)性裂縫在混凝土結(jié)構(gòu)裂縫中占了絕大多數(shù)，約為80%，其形成原因比較復(fù)雜，以收縮裂縫為主導(dǎo)，工程中比較常見的非結(jié)構(gòu)性裂縫有收縮裂縫、溫度裂縫和沉降裂縫。1、收縮裂縫收縮裂縫是由濕度變化引起的，它是混凝土非結(jié)構(gòu)性裂縫中的主要部分。根據(jù)收縮裂縫的形成機(jī)理與形成時間的不同，工程中常見的收縮裂縫主要有塑性收縮裂縫、沉降收縮裂縫和干燥收縮裂縫三類，此外，還有自身收縮裂縫和碳化收縮裂縫等。2、溫度裂縫混凝土受溫度變化產(chǎn)生熱脹冷縮，如果混凝土內(nèi)外溫差或季節(jié)

6、氣溫變化過大，在混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部產(chǎn)生溫度應(yīng)力，當(dāng)溫度應(yīng)力超過混凝土的抗拉強(qiáng)度時，混凝土就會產(chǎn)生裂縫，這種裂縫為溫度裂縫。溫度裂縫常出現(xiàn)在我國北方地區(qū)的建筑物中。3、沉降裂縫地基基礎(chǔ)承載上部結(jié)構(gòu)的荷載作用，當(dāng)?shù)鼗A(chǔ)承載力不均勻或地基承載力均勻但建筑物建成后各不同部位荷載差異較大，導(dǎo)致地基產(chǎn)生不均勻沉降，這種不均勻沉降在結(jié)構(gòu)內(nèi)部產(chǎn)生拉應(yīng)力及剪應(yīng)力，當(dāng)這種拉應(yīng)力及剪應(yīng)力超過結(jié)構(gòu)自身的抗拉及抗剪強(qiáng)度時，結(jié)構(gòu)就會在最薄弱的部位產(chǎn)生裂縫，稱為沉降裂縫。這種裂縫多為貫穿的，其位置與沉降方向一致。 按裂縫產(chǎn)生的時間分類根據(jù)混凝土裂縫產(chǎn)生的時間劃分，可將裂縫分為施工期間出現(xiàn)的裂縫和使用期間出現(xiàn)的裂縫。一、施工期

7、間出現(xiàn)的裂縫1、塑性收縮裂縫大多發(fā)生在混凝土初凝后、終凝前。此裂縫多產(chǎn)生于新澆筑的混凝土結(jié)構(gòu)表面，形狀規(guī)則且長短不一，互不連貫，裂縫較淺。在環(huán)境氣溫高、風(fēng)速大，氣候干燥的情況下易于出現(xiàn)。2、沉降收縮裂縫沉降收縮裂縫多在混凝土澆筑后產(chǎn)生，硬化后停止。多沿結(jié)構(gòu)上表面鋼筋通長方向或箍筋上出現(xiàn)，或在預(yù)埋件的附近周圍出現(xiàn)。裂縫呈菱形，寬度14mm，深度不大，一般延伸至鋼筋上表面為止。3、干燥收縮裂縫這類裂縫一般在混凝土澆注后一段時間出現(xiàn)，嚴(yán)重時該裂縫會由表及里，由小到大逐步向結(jié)構(gòu)內(nèi)部發(fā)展，形成貫穿裂縫，一般在薄壁混凝土結(jié)構(gòu)中常出現(xiàn)。4、溫度裂縫多發(fā)生在混凝土澆注后的硬化過程中，裂縫寬度受溫度變化影響較為

8、明顯，冬季較寬，夏季較細(xì)。5、其他一些施工原因產(chǎn)生的裂縫，如混凝土攪拌、運輸、澆注、振搗等工序的疏漏缺陷導(dǎo)致的裂縫，以及模板構(gòu)造不當(dāng)、拆模時間過早或方法不當(dāng)，現(xiàn)場建材的堆放和鋼筋綁扎不當(dāng)，水電預(yù)埋管細(xì)部處理不當(dāng)?shù)榷伎赡墚a(chǎn)生混凝土裂縫。二、使用期間出現(xiàn)的裂縫1、鋼筋銹蝕膨脹產(chǎn)生的裂縫鋼筋表面出現(xiàn)銹斑、銹片后進(jìn)一步發(fā)展成整個鋼筋表面銹蝕，并產(chǎn)生膨脹，與保護(hù)層脫離，發(fā)生層裂，最后表現(xiàn)為鋼筋鐵銹進(jìn)一步膨脹，混凝土本身發(fā)生破壞，出現(xiàn)順筋裂縫，混凝土脫離。2、鹽堿類介質(zhì)及酸性侵蝕氣、液體等引起的裂縫鹽堿類介質(zhì)及酸性侵蝕氣、液體等引起了混凝土的PH值發(fā)生變化，導(dǎo)致了鋼筋銹蝕，最終導(dǎo)致混凝土產(chǎn)生裂縫。3、凍融

9、循環(huán)造成的裂縫受凍混凝土內(nèi)部水分結(jié)成冰，產(chǎn)生膨脹，膨脹應(yīng)力較大時，使結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫?；炷帘砻婧蛢?nèi)部所含水分的凍結(jié)和融化的交替出現(xiàn)，形成了凍融循環(huán)。凍融的反復(fù)作用，使得混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫，造成建筑構(gòu)造的嚴(yán)重破壞。4、堿骨料反應(yīng)引起的裂縫混凝土骨料石子中的活性二氧化硅（SiO2）如白云質(zhì)石灰?guī)r石子等，與水泥中過量的堿發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)。這種反應(yīng)一般在水泥混凝土硬化后進(jìn)行，反應(yīng)生成堿性硅酸鹽或碳酸鹽，體積膨脹，使混凝土產(chǎn)生裂紋并破壞。 按裂縫的形狀分類混凝土結(jié)構(gòu)中的裂縫按形狀可分為： （1）縱向裂縫，多數(shù)平行于混凝土構(gòu)件底面，順筋分布，主要是由鋼筋銹蝕作用引的。（2）橫向裂縫，垂直于構(gòu)件底面，主要是由荷

10、載作用、溫差作用引起的。（3）剪切裂縫，主要是由于豎向荷載或震動位移引起的。（4）斜向裂縫、八字形或倒八字形裂縫，常見于混凝土墻體和混凝土梁，主要因地基的不均勻沉降以及溫差作用引起。 （5）X形裂縫，常見于框架梁、柱的端頭以及墻面上，由于瞬間的機(jī)械撞擊作用或者震動荷載作用引起。 （6）各種不規(guī)則裂縫，如反復(fù)凍融或火災(zāi)等引起的裂縫。有直縫及不規(guī)則形狀裂縫，此種裂縫中間寬并且貫通，兩頭深度較淺，多發(fā)生于混凝土樓板。此外，還有因混凝土攪拌或運輸時間過長引起的網(wǎng)狀裂縫，現(xiàn)澆樓板四角出現(xiàn)的放射狀裂縫或板面出現(xiàn)的十字形裂縫等等。 按裂縫的發(fā)展?fàn)顟B(tài)分類根據(jù)裂縫所處的運動狀態(tài)及其發(fā)展趨勢，可分為：1、穩(wěn)定裂縫

11、。這種裂縫不影響持久應(yīng)用，包括兩類：一類是在運動過程中可以自愈合的裂縫，常見于一些新建的防水工程中，這是由于裂縫處水泥顆粒在滲漏過程中與水進(jìn)一步化合，析出Ca（OH）2晶體且部分Ca（OH）2又與溶解在水中的CO2發(fā)生碳化反應(yīng)形成CaCO3結(jié)晶，兩者形成的凝膠物質(zhì)將膠合裂縫封閉，從而滲漏停止，裂縫達(dá)到自愈。另一類是處于穩(wěn)定運動中的裂縫，如在周期性荷載作用下產(chǎn)生的周期性擴(kuò)展和閉合的裂縫。2、不穩(wěn)定裂縫。這種裂縫將產(chǎn)生不穩(wěn)定性的擴(kuò)展，影響結(jié)構(gòu)物的持久使用，應(yīng)視其擴(kuò)展部位，采取相應(yīng)的措施。就這兩種裂縫而言，不穩(wěn)定裂縫對工程結(jié)構(gòu)安全的危害更大。2.2 混凝土裂縫的產(chǎn)生原因如前所述，混凝土裂縫的形式是多

12、種多樣的，產(chǎn)生的原因也非常復(fù)雜，而非結(jié)構(gòu)性裂縫約占混凝土結(jié)構(gòu)裂縫的80左右，是混凝土結(jié)構(gòu)中的主要裂縫和常見裂縫，因此，本節(jié)將對幾種主要的非結(jié)構(gòu)性裂縫的產(chǎn)生原因進(jìn)行淺要分析。 收縮裂縫的產(chǎn)生原因分析收縮裂縫是由濕度變化引起的，它占混凝土非結(jié)構(gòu)性裂縫中的主要部分。混凝土是以水泥為主要膠結(jié)材料，以天然砂、石為骨料加水拌合，經(jīng)過澆筑成型、凝結(jié)硬化形成的人工石材。在施工中，為保證其和易性，往往加入比水泥水化作用所需的水分多45倍的水。多出的這些水分以游離態(tài)形式存在，并在硬化過程中逐步蒸發(fā)，從而在混凝土內(nèi)部形成大量毛細(xì)孔、空隙甚至孔洞，造成混凝土體積收縮。此外，混凝土硬化過程中水化作用和碳化作用也會引起混

13、凝土體積收縮。根據(jù)有關(guān)試驗測定，混凝土最終收縮量約為0.040.06?？梢?，收縮是混凝土固有的物理特性，一般來說，水灰比越大、水泥強(qiáng)度越高、骨料越少、環(huán)境溫度越高、表面失水越大，則其收縮值越大，也越易產(chǎn)生收縮裂縫。根據(jù)收縮裂縫的形成機(jī)理與形成時間，工程中常見的收縮裂縫主要有塑性收縮裂縫、沉降收縮裂縫和干燥收縮裂縫三類，此外，還有自身收縮（化學(xué)減縮）裂縫和碳化收縮裂縫。（1）塑性收縮裂縫塑性收縮裂縫多產(chǎn)生于新澆混凝土表面，大多產(chǎn)生于混凝土初凝后、終凝前?；炷帘砻嫠终舭l(fā)速度超過其內(nèi)部初、終凝硬化的速度，致使混凝土表面收縮，但是這種收縮受到結(jié)構(gòu)構(gòu)件和下層配筋約束而產(chǎn)生的淺層開裂，有時還有收縮與壓

14、縮的疊加。裂縫多呈外寬內(nèi)窄，常見為不規(guī)則的多邊形或與鋼筋方向相互平行，長度從幾厘米到幾米不等，一般自表面開始，但也可發(fā)展成貫穿裂縫。在環(huán)境氣溫高、風(fēng)速大，氣候干燥的情況下易于出現(xiàn)。高性能混凝土特別容易產(chǎn)生這種裂縫。主要成因分析：混凝土澆注后未及時覆蓋，表面水分蒸發(fā)過快，產(chǎn)生急劇的體積收縮，而此時混凝土強(qiáng)度極低，不能抵抗這種變形應(yīng)力而導(dǎo)致開裂；水泥用量過多，或使用過量粉砂，或混凝土水灰比過大；使用有滲透性的柔性模板、模板、墊層過于干燥，吸水大；振搗不足。（2）干燥收縮裂縫這類裂縫一般在混凝土澆注一段時間后出現(xiàn)，裂縫多為表面性的，寬度較細(xì)，多在0.050.2mm。走向縱橫交錯，沒有規(guī)律性。但薄壁混

15、凝土結(jié)構(gòu)中，多沿結(jié)構(gòu)的短方向分布；此外在結(jié)構(gòu)變截面處以及大體積混凝土的平面部位較多見。嚴(yán)重時裂縫會由表及里，由小到大逐步向深部發(fā)展，形成貫穿裂縫。主要成因分析：混凝土澆注后養(yǎng)護(hù)不當(dāng)，表面水分散失快，體積收縮大，而內(nèi)部濕度變化小，收縮也小，因而表面收縮變形受內(nèi)部混凝土約束出現(xiàn)拉應(yīng)力，引起混凝土表面開裂；混凝土連續(xù)長度較長，整體收縮大；混凝土級配中砂石含泥量大，收縮大，抗拉強(qiáng)度低；混凝土過度振搗，表面形成水泥含量較多的砂漿層，收縮增大。（3）自身收縮裂縫在常溫下混凝土構(gòu)件與環(huán)境不發(fā)生任何水分交換時所產(chǎn)生的收縮裂縫，自收縮裂縫在高水灰比（W/C>0.45）的混凝土中較少，但當(dāng)水灰比小于0.3時

16、則很常見，其收縮量甚至達(dá)到總收縮量的50。主要成因分析：這與高粘結(jié)材料在水泥灰漿基體中產(chǎn)生較多細(xì)小的收縮孔有關(guān)，是由于持續(xù)的水化消耗了毛細(xì)孔的水造成自身收縮坍塌所致。（4）碳化收縮裂縫這類裂縫在結(jié)構(gòu)表面出現(xiàn)，呈花紋狀，無規(guī)律性，裂縫一般較淺，深度為16mm，裂縫寬度為0.050.2mm，多發(fā)生在混凝土澆注完成后數(shù)月或更長時間。主要成因分析：混凝土中的氫氧化鈣與空氣中的二氧化碳作用生成碳酸鈣，引起表面體積收縮，受到結(jié)構(gòu)內(nèi)部未碳化混凝土的約束而導(dǎo)致表面發(fā)生龜裂。 溫度裂縫的產(chǎn)生原因分析溫度裂縫是由于混凝土內(nèi)外溫差或季節(jié)氣溫變化過大而形成的。表面溫度裂縫走向無一定規(guī)律性，大面積結(jié)構(gòu)溫度裂縫?？v橫交錯

17、。表面溫度裂縫常發(fā)生在施工期間，寬度受溫度變化影響較明顯，冬季較寬，夏季較細(xì)。主要成因分析：表面溫度裂縫多由溫差較大引起。特別是大體積混凝土基礎(chǔ)澆注后，在硬化期間，水泥放出大量水化熱，內(nèi)部溫度不斷上升，使混凝土表面和內(nèi)部溫差較大，當(dāng)溫度產(chǎn)生非均勻的降溫差時，將導(dǎo)致混凝土表面急劇的溫度變化而產(chǎn)生較大的降溫收縮，此時表面受到內(nèi)部混凝土的約束，將產(chǎn)生較大的拉應(yīng)力，而混凝土早期抗拉強(qiáng)度很低，因而出現(xiàn)裂縫。 沉陷裂縫的產(chǎn)生原因分析沉陷裂縫多屬進(jìn)深或貫穿性裂縫，走向與基礎(chǔ)沉陷情況有關(guān)，可能出現(xiàn)在結(jié)構(gòu)的上部或下部，一般與地面垂直。較大的貫穿性沉陷裂縫往往上下或左右有一定的差距，裂縫寬度受溫度變化影響小，因荷

18、載大小而異，且與不均勻沉降值成比例。主要成因分析：結(jié)構(gòu)、構(gòu)件下面的地基軟硬不均，或者存在松軟土，未經(jīng)夯實和必要的加固處理，混凝土澆注后，地基局部產(chǎn)生不均勻沉降而引起裂縫；結(jié)構(gòu)各部荷載懸殊，未作必要的加強(qiáng)處理，混凝土澆注后因地基受力不均，產(chǎn)生不均勻下沉，造成結(jié)構(gòu)應(yīng)力集中而導(dǎo)致裂縫；模板剛度不足，模板支撐不牢，支撐間距過大或支撐在松軟土上，以及過早拆模，也常導(dǎo)致不均勻沉陷裂縫出現(xiàn)；冬季施工時模板支架支承在凍土層上，若上部結(jié)構(gòu)未達(dá)到規(guī)定強(qiáng)度，地層化凍下沉，使結(jié)構(gòu)下垂或產(chǎn)生裂縫。3 混凝土裂縫的預(yù)防措施及處理技術(shù)由于裂縫的產(chǎn)生是由材料的特性導(dǎo)致的，在混凝土結(jié)構(gòu)中普遍存在且危害較大，因此，要對混凝土裂縫

19、進(jìn)行認(rèn)真研究、區(qū)別對待，并在施工中采取各種有效的措施來預(yù)防裂縫的出現(xiàn)和發(fā)展。下面首先闡述混凝土結(jié)構(gòu)中幾種常見裂縫的預(yù)防措施。3.1 混凝土結(jié)構(gòu)裂縫的預(yù)防措施 干縮及塑性收縮裂縫的預(yù)防措施.1 預(yù)防干縮裂縫產(chǎn)生的措施 （1）選用干縮較小的水泥品種：普通水泥的干縮要低于礦渣水泥。 （2）合理調(diào)整混凝土的配合比：采用低水灰比，低單方水泥用量和低用水量，同時還宜降低砂率，盡量采用中粗砂。 （3）適當(dāng)提高混凝土的抗拉強(qiáng)度。在水泥用量一定的條件下，縮小水灰比可使混凝土抗拉強(qiáng)度增高大于混凝土干縮應(yīng)力的增加，有減少裂縫的趨勢。使用早強(qiáng)劑可提高混凝土的早期強(qiáng)度，但干縮也隨之加大，因此，應(yīng)以提高抗裂安全度為目的，

20、綜合考慮后采取措施。（4）施工時應(yīng)掌握正確的振搗方法，確保混凝土的密實，同時又要避免過振搗。加強(qiáng)濕水養(yǎng)護(hù)，確保養(yǎng)護(hù)質(zhì)量，盡量延遲干縮的發(fā)生。 （5）采用合理的設(shè)計構(gòu)造措施：合理設(shè)置伸縮縫，減輕約束作用，縮小約束范圍。同時對薄壁構(gòu)件的配筋采用小直徑，增加布筋密度的方式，可以減少裂縫發(fā)展的趨勢。干縮變形是混凝土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生裂縫的重要原因。由于混凝土的本身特性，要想完全避免干縮變形及干縮裂縫是不現(xiàn)實的，而且普通鋼筋混凝土的裂縫不一定都是質(zhì)量問題，只要裂縫的寬度符合規(guī)范規(guī)定，都屬正常情況。但我們?nèi)匀粦?yīng)該采取措施減少混凝土的干縮變形，限制裂縫的寬度。同時對于環(huán)境溫度變化大的構(gòu)件如屋面板和大體積混凝土更應(yīng)重視

21、干縮變形，以免溫度收縮應(yīng)力和干縮應(yīng)力疊加過大，增大裂縫出現(xiàn)和發(fā)展的趨勢。3.1.2 .2 預(yù)防預(yù)防塑性收縮裂縫主要措施：一是選用干縮值較小早期強(qiáng)度較高的硅酸鹽或普通硅酸鹽水泥。二是嚴(yán)格控制水灰比，摻加高效減水劑來增加混凝土的坍落度和和易性，減少水泥及水的用量。三是澆筑混凝土之前，將基層和模板澆水均勻濕透。四是及時覆蓋塑料薄膜或者潮濕的草墊、麻片等，保持混凝土終凝前表面濕潤，或者在混凝土表面噴灑養(yǎng)護(hù)劑等進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。五是在高溫和大風(fēng)天氣要設(shè)置遮陽和擋風(fēng)設(shè)施，及時養(yǎng)護(hù)。 溫度裂縫的預(yù)防措施主要預(yù)防措施：一是盡量選用低熱或中熱水泥，如礦渣水泥、粉煤灰水泥等。二是減少水泥用量,將水泥用量盡量控制在450k

22、g/m3以下。三是降低水灰比，一般混凝土的水灰比控制在0.6以下。四是改善骨料級配，摻加粉煤灰或高效減水劑等來減少水泥用量,降低水化熱。五是改善混凝土的攪拌加工工藝，在傳統(tǒng)的三冷技術(shù)的基礎(chǔ)上采用二次風(fēng)冷新工藝，降低混凝土的澆筑溫度。六是在混凝土中摻加一定量的具有減水、增塑、緩凝等作用的外加劑，改善混凝土拌合物的流動性、保水性，降低水化熱，推遲熱峰的出現(xiàn)時間。七是高溫季節(jié)澆筑時可以采用搭設(shè)遮陽板等輔助措施控制混凝土的溫升，降低澆筑混凝土的溫度。八是大體積混凝土的溫度應(yīng)力與結(jié)構(gòu)尺寸相關(guān)，混凝土結(jié)構(gòu)尺寸越大，溫度應(yīng)力越大，因此要合理安排施工工序，分層、分塊澆筑，以利于散熱，減小約束。九是在大體積混凝

23、土內(nèi)部設(shè)置冷卻管道，通冷水或者冷氣冷卻，減小混凝土的內(nèi)外溫差。十是加強(qiáng)混凝土溫度的監(jiān)控，及時采取冷卻、保護(hù)措施。十一是預(yù)留溫度收縮縫。十二是減小約束，澆筑混凝土前宜在基巖和老混凝土上鋪設(shè)5mm左右的砂墊層或使用瀝青等材料涂刷。十三是加強(qiáng)混凝土養(yǎng)護(hù)，混凝土澆筑后，及時用濕潤的草簾、麻片等覆蓋，并注意灑水養(yǎng)護(hù)，適當(dāng)延長養(yǎng)護(hù)時間，保證混凝土表面緩慢冷卻。在寒冷季節(jié)，混凝土表面應(yīng)設(shè)置保溫措施，以防止寒潮襲擊。十四是混凝土中配置少量的鋼筋或者摻入纖維材料將混凝土的溫度裂縫控制在一定的范圍之內(nèi)。 沉陷裂縫及其他裂縫的預(yù)防措施1一是對松軟土、填土地基在上部結(jié)構(gòu)施工前應(yīng)進(jìn)行必要的夯實和加固。二是保證模板有足夠

24、的強(qiáng)度和剛度，且支撐牢固，并使地基受力均勻。三是防止混凝土澆灌過程中地基被水浸泡。四是模板拆除的時間不能太早，且要注意拆模的先后次序。五是在凍土上搭設(shè)模板時要注意采取一定的預(yù)防措施。2由于混凝土澆筑、振搗不良或者是鋼筋保護(hù)層較薄，有害物質(zhì)進(jìn)入混凝土使鋼筋產(chǎn)生銹蝕，銹蝕的鋼筋體積膨脹，導(dǎo)致混凝土脹裂，此種類型的裂縫多為縱向裂縫，沿鋼筋的位置出現(xiàn)。通常的預(yù)防措施有：一是保證鋼筋保護(hù)層的厚度。二是混凝土級配要良好。三是混凝土澆注要振搗密實。四是鋼筋表層涂刷防腐涂料。3一、提高混凝土的密實度，降低混凝土的孔隙率外界的有害物質(zhì)通過混凝土內(nèi)部的空隙，滲入到混凝土內(nèi)，最后到達(dá)鋼筋表面，破壞鋼筋表面，破壞鋼筋

25、鈍化膜，引起鋼筋銹蝕。因此，為阻止外界有害物質(zhì)傾入混凝土內(nèi)而使鋼筋銹蝕，就要提高混凝土的密實度。提高混凝土密實度有如下措施：1、 保證混凝土的施工質(zhì)量：首先選用級配良好的集料，控制材料的含泥量。其次混凝土要采用機(jī)械攪拌及機(jī)械振搗，保證混凝土攪拌均勻振搗密實。還要防止混凝土在運輸和澆筑過程中產(chǎn)生離析現(xiàn)象。最后要做好混凝土的養(yǎng)護(hù)，保證混凝土達(dá)到設(shè)計強(qiáng)度要求。2、摻入高效減水劑：在保證混凝土拌合物所需流動性的同時，盡可能降低用水量，減低水灰比，使混凝土的總孔隙率，特別是毛細(xì)管孔隙大幅降低。3、摻入高效活性礦物摻料：普通混凝土的水泥石中水化物穩(wěn)定性的不足，是影響混凝土耐久性的一個因素。在普通混凝土中摻

26、入活性礦物，在于改善混凝土中水泥石的膠凝物質(zhì)的組成，消除游離石灰，是使水泥石結(jié)構(gòu)更為致密，并阻斷可能形成的滲透路徑。二、控制混凝土裂縫，盡量避免有害物質(zhì)的出現(xiàn)三、防止氯離子的侵蝕氯離子的侵入是鋼筋銹蝕的主要因素。氯離子進(jìn)入混凝土有兩種途徑。其一時混入，其二是滲入。為防止氯離子的侵入，采取的主要措施有：1、 控制原材料中氯離子的含量。2、 提高混凝土的保護(hù)層厚度。3、 混凝土表面涂層。4、 鋼筋表面涂刷防腐涂料。5、 摻加鋼筋阻銹劑。3.2 混凝土結(jié)構(gòu)裂縫的處理技術(shù)裂縫不但會影響結(jié)構(gòu)的整體性和剛度，還會降低混凝土的耐久性和抗疲勞、抗?jié)B能力，因此在實際工程中，應(yīng)根據(jù)裂縫的性質(zhì)和實際情況區(qū)別對待，及

27、時處理，以保證建筑物的安全?；炷两Y(jié)構(gòu)裂縫的修補(bǔ)措施主要有以下幾種方法：表面封閉法，灌漿、嵌縫封堵法，結(jié)構(gòu)加固法，混凝土置換法等等。 表面封閉法采用表面封閉法修補(bǔ)混凝土結(jié)構(gòu)、構(gòu)建裂縫時，應(yīng)先剔除混凝土表面抹灰層，應(yīng)用機(jī)械方法打磨平整。若表面殘留有輕度油污，可用丙酮擦拭干凈；對嚴(yán)重的油垢，已用高效除垢劑或含有清潔劑的壓力水清洗；對頑固性的油漆或其他粘結(jié)性強(qiáng)的污物，應(yīng)采用噴砂方法清除。注：不得使用可能對混凝土內(nèi)部質(zhì)量造成不良影響的溶劑。表面封閉法一般有兩種方法。 灌漿、嵌縫封堵法(1)壓力注漿法主要用于貫穿性裂縫和細(xì)而深裂縫的修補(bǔ)，尤其是受力裂縫的修補(bǔ)；應(yīng)根據(jù)裂縫的探測情況選擇使用的注漿材料：a寬

28、度在0.5mm以下裂縫，宜采用丙烯酸甲酯類或低粘度改性環(huán)氧類注漿材料；b.寬度在0.5-5mm的裂縫，宜采用無收縮或低收縮的改性環(huán)氧類注漿材料，其體積收縮率應(yīng)小于5%；c.寬度大于5mm的裂縫，宜采用注漿料或流動性好的無收縮水泥類膠凝注漿材料（2）當(dāng)采用化學(xué)注漿材料以壓力注漿法修補(bǔ)裂縫時,應(yīng)符合下列要求：a.粘貼注漿嘴和封縫前，應(yīng)沿縫對混凝土表面進(jìn)行處理，清除松散灰砂、油垢，是注漿嘴和封縫膠帶粘貼在堅實平整的混凝土基面上。b.注漿器材和工具的選擇應(yīng)按裂縫的情況決定，一般：1、對深度的結(jié)構(gòu)性裂縫，宜騎縫或斜向自下而上鉆孔至裂縫深處（約為構(gòu)件厚度的1/2），且需與破裂面交叉，然后在孔內(nèi)埋設(shè)注漿管；

29、2、對寬度小于0.5mm的裂縫，宜用注漿帽，注漿壓力應(yīng)大于0.4Mpa；3、對寬度大于0.5mm的裂縫，宜用注漿嘴，注漿壓力應(yīng)大于0.2Mpa；4、注漿嘴應(yīng)具有開啟、關(guān)閉和密封功能并便于粘接，以滿足封縫后的試壓、試注、試排氣和保壓等的工藝要求。c.注漿嘴應(yīng)埋設(shè)在裂縫端部、交叉處和較寬處，間隔300-100mm。對貫穿性深裂縫應(yīng)每隔1-2m加設(shè)一個注漿管。d.封縫時，應(yīng)使用專用的封縫膠，膠與混凝土的粘接強(qiáng)度應(yīng)大于4Mpa；膠層應(yīng)均勻無氣泡、砂眼，厚度大于2mm，與注漿嘴連接密封。注漿壓力較大時，可加貼E玻璃纖維布增強(qiáng)密封帶膠縫的粘結(jié)強(qiáng)度；纖維布寬度為80-100mm。e.封縫膠固化后，應(yīng)使用潔凈

30、無油的壓縮空氣試壓，確認(rèn)注漿通道是否通暢、密封、無泄漏。f.灌漿材料的調(diào)配和使用必須嚴(yán)格按說明書的規(guī)定進(jìn)行。g.灌漿順序應(yīng)按又寬到細(xì)、有一端到另一端按設(shè)計布置的注漿嘴順序，從第一注漿嘴開始灌注，待下一注漿嘴出漿后關(guān)閉本注漿嘴；再在下一注漿嘴繼續(xù)壓力灌注，這樣依次進(jìn)行。對垂直裂縫還應(yīng)按由低到高的順序進(jìn)行。縫隙全部注滿后應(yīng)繼續(xù)穩(wěn)定壓力一定時間，吸漿率小于50ml/h后停止注漿，關(guān)閉注漿嘴。(3)灌漿材料固化后，應(yīng)敲開表面封閉膠層觀察，必要時可鉆芯取樣檢驗裂縫維修效果，若修補(bǔ)效果不能滿足設(shè)計要求，應(yīng)采取相應(yīng)的補(bǔ)救或加固措施。 結(jié)構(gòu)加固法及混凝土置換法一、鋼筋混凝土構(gòu)件的加固方法有以下幾種：（1）加大

31、截面加固法。即采取增大混凝土構(gòu)件的截面面積，以提高其承載能力和滿足正常使用的一種加固方法，廣泛用于鋼筋混凝土板、梁、柱構(gòu)件的加固。 圖2 為鋼筋混凝土梁的加大截面加固示意圖。采用加大截面加固鋼筋混凝土構(gòu)件時，必須按照混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范的基本規(guī)定并考慮新混凝土與原結(jié)構(gòu)構(gòu)件協(xié)同工作，對加固構(gòu)件承載力進(jìn)行計算并滿足構(gòu)造要求。當(dāng)用混凝土圍套進(jìn)行加固時，應(yīng)設(shè)置封閉箍筋；當(dāng)用單側(cè)或雙側(cè)加固時，應(yīng)設(shè)置U形箍筋，見圖3。加固施工時，在受力鋼筋施焊前應(yīng)采取卸荷或支頂措施，將原構(gòu)件表面鑿毛或打成深度不小于6mm，間距不大于200mm的溝槽，并將原有混凝土表面沖洗干凈，澆注混凝土前刷水泥漿等界面劑，以利新舊混凝土的

32、粘結(jié)。 （2） 外包鋼加固法。即在混凝土構(gòu)件四周包以型鋼的加固方法。適用于不允許增大混凝土截面尺寸，而又需要大幅度提高承載力的混凝土構(gòu)件的加固，圖4為鋼筋混凝土框架的外包鋼加固示意圖。鋼筋混凝土梁柱外包型鋼加固，當(dāng)以乳膠水泥粘貼或以環(huán)氧樹脂化學(xué)灌漿等方法粘結(jié)時，稱為濕式外包鋼加固，其承載力應(yīng)按照混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范的規(guī)定進(jìn)行計算；鋼筋混凝土柱采用外包型鋼加固，當(dāng)型鋼與原柱間無任何連結(jié)，或雖填塞有水泥砂漿仍不能確保結(jié)合面剪力有效傳遞時，稱為干式外包鋼加固，其外包鋼構(gòu)架各桿件的承載力應(yīng)按鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范的規(guī)定進(jìn)行計算，干式外包鋼加固柱的總承載力為鋼構(gòu)架承載力與原混凝土柱承載力之和。采用外包鋼加固時，應(yīng)

33、同時滿足構(gòu)造規(guī)定。（3）預(yù)應(yīng)力加固法。即采用外加預(yù)應(yīng)力的鋼拉桿（分水平拉桿、下?lián)问嚼瓧U和組合式拉桿三種）或撐桿，對混凝土結(jié)構(gòu)進(jìn)行加固的方法。采用預(yù)應(yīng)力拉桿加固時，其預(yù)加應(yīng)力的施工方法宜根據(jù)工程條件和需加預(yù)應(yīng)力的大小選定。預(yù)應(yīng)力較大時宜用機(jī)張法或電熱法；預(yù)應(yīng)力較?。ㄔ?5KN 以下），則宜用橫向張拉法。 圖5 為預(yù)應(yīng)力下?lián)问嚼瓧U對梁加固示意圖。其構(gòu)造是通過設(shè)置在梁兩端的鋼板托套錨固預(yù)應(yīng)力拉桿，用設(shè)在梁底跨中的拉緊螺栓（直徑不小于16mm）沿橫向張緊鋼拉桿建立預(yù)應(yīng)力。圖6 所示為采用預(yù)應(yīng)力撐桿對鋼筋混凝土柱的加固。預(yù)應(yīng)力撐桿所用角鋼的截面不應(yīng)小于5Omm×5Omm×5mm，綴板厚度不得小于6mm，其寬度不得小于8Omm， 拉緊螺栓的直徑不小于16mm，施工時通過擰緊在彎折處的拉緊螺栓（即橫向張拉）建立預(yù)應(yīng)力。（4）改變結(jié)構(gòu)傳力途徑加固法。主要有增設(shè)支點法：該法是以減小結(jié)構(gòu)的計算跨度和變形，提高其承載力的加固方法。按支撐結(jié)構(gòu)的受力性能分為剛性支點和彈性支點兩種。剛性支點法是