混凝土結(jié)構(gòu)裂縫的成因與處理3500字

1、混凝土構(gòu)造裂縫的成因與處理3500字 摘要：混凝土構(gòu)造的裂縫是工程中比擬常見(jiàn)且難于解決的實(shí)際問(wèn)題，本文從混凝土裂縫產(chǎn)生的原因著手進(jìn)展分析，怎樣對(duì)不同種裂縫進(jìn)展修補(bǔ)進(jìn)展詳細(xì)的說(shuō)明。 畢業(yè)關(guān)鍵詞：混凝土構(gòu)造；裂縫；成因；處理1 概述混凝土是由砂石骨料、水泥、水及其他外加材料混合而形成的非勻質(zhì)脆性材料。由于混凝土施工和本身變形、約束等問(wèn)題，成型的混凝土中存在著眾多的微孔隙、氣穴和微裂縫，正是由于初始缺陷的存在才使混凝土呈現(xiàn)出一些非勻質(zhì)的特性?；炷翗?gòu)造的裂縫中微裂縫通常是一種無(wú)害裂縫，對(duì)混凝土各項(xiàng)指標(biāo)不產(chǎn)生危害。但是在混凝土受到荷載等作用后，微裂縫就會(huì)不斷的擴(kuò)展甚至連通，最終形成肉眼可見(jiàn)的宏觀裂縫，

2、也就是混凝土工程中常說(shuō)的裂縫?；炷亮芽p產(chǎn)生的原因很多，如溫度變化、收縮、膨脹、不均勻沉陷等原因引起的裂縫；有養(yǎng)護(hù)環(huán)境不當(dāng)和化學(xué)作用引起的裂縫；有變形引起的裂縫：有外載作用引起的裂縫等等。在實(shí)際工程中要區(qū)別對(duì)待，采取不同的措施予以防治。2混凝土構(gòu)造裂縫的成因2.1 構(gòu)造裂縫雖然一些現(xiàn)澆樓板的承載力均可以滿足設(shè)計(jì)要求,但是由于施工過(guò)程中早期堆載,以及施工荷載大于設(shè)計(jì)允許堆載,因此,在一些截面突變處或者薄弱的部位就很容易出現(xiàn)裂縫,例如在墻角應(yīng)力集中地方的45斜裂縫和板端負(fù)彎矩較大處都存在板面裂縫。2.2應(yīng)力裂縫由于各種收縮所引起的裂縫,主要包括碳化收縮、枯燥收縮和自身收縮等?；炷恋挠不^(guò)程中,常

3、常會(huì)因?yàn)樗终舭l(fā)使得體積逐漸縮小,從而產(chǎn)生收縮,這就造成板的四周受到支座的約束,不可以自由的伸展,然而當(dāng)混凝土的收縮使得約束應(yīng)力超出了一定程度,這就必然會(huì)使現(xiàn)澆板出現(xiàn)開(kāi)裂,而開(kāi)裂的主要地方都出如今應(yīng)壓力相對(duì)集中的地方。另外,在施工中混凝土沒(méi)有按照一定的規(guī)定,到達(dá)相應(yīng)的強(qiáng)度,出現(xiàn)過(guò)早拆模,這都會(huì)造成整個(gè)混凝土的樓板出現(xiàn)嚴(yán)重的變形,當(dāng)混凝土的早期強(qiáng)度出現(xiàn)過(guò)低或者沒(méi)有強(qiáng)度的時(shí)候,就會(huì)使其承受壓彎和拉的應(yīng)力,導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)裂縫。2.3 塑性收縮裂縫塑性收縮是指混凝土在凝結(jié)之前，外表因失水較快而產(chǎn)生的收縮。塑性收縮裂縫一般在干熱或大風(fēng)天氣出現(xiàn)，裂縫多呈現(xiàn)中間寬、兩端細(xì)且長(zhǎng)短不一，互不連接狀態(tài)。較短的裂縫

4、一般長(zhǎng)2030cm，較長(zhǎng)的裂縫可達(dá)23m，寬15mm。其產(chǎn)生的主要原因?yàn)椋夯炷猎诮K凝前幾乎沒(méi)有強(qiáng)度或強(qiáng)度很小，或者混凝土剛剛終凝而強(qiáng)度很小時(shí)，受高溫或較大風(fēng)力的影響，混凝土外表失水過(guò)快，造成毛細(xì)管產(chǎn)生較大的負(fù)壓而使混凝土體積急劇收縮，而此時(shí)混凝土的強(qiáng)度又無(wú)法抵抗其本身收縮，因此產(chǎn)生龜裂。影響混凝土塑性收縮裂縫的主要因素有水灰比、混凝土的凝結(jié)時(shí)間、環(huán)境溫度、風(fēng)速、相對(duì)濕度等等。2.4 沉陷裂縫沉陷裂縫的產(chǎn)生是由于地基承載才能差異或者是構(gòu)造物荷載差異而造成構(gòu)造不均勻沉降所致；或者因?yàn)槟０鍎偠热狈?，模板支撐間距過(guò)大或支撐底部松動(dòng)等導(dǎo)致，特別是在冬季，模板支撐在凍土上，凍土化凍后產(chǎn)生不均勻沉降，致使

5、混凝土構(gòu)造產(chǎn)生裂縫。此類裂縫多為深進(jìn)或貫穿性裂縫，其走向與沉陷情況有關(guān)，一般沿與地面垂直或呈3045角方向開(kāi)展，較大的沉陷裂縫，往往有一定的錯(cuò)位，裂縫寬度往往與沉降量成正比關(guān)系。裂縫寬度受溫度變化的影響較小。地基變形穩(wěn)定之后，沉陷裂縫也根本趨于穩(wěn)定。 2.5 溫度裂縫溫度裂縫多發(fā)生在大體積混凝土構(gòu)造中?；炷猎谟不^(guò)程中水泥產(chǎn)生大量的水化熱，由于混凝土的體積較大，大量的水化熱聚積在混凝土內(nèi)部而不易散發(fā)，導(dǎo)致內(nèi)部溫度急劇上升，而混凝土外表散熱較快，這樣就形成內(nèi)外的較大溫差，較大的溫差造成內(nèi)部與外部熱脹冷縮的程度不同，使混凝土外表產(chǎn)生一定的拉應(yīng)力。當(dāng)拉應(yīng)力超過(guò)混凝土的抗拉強(qiáng)度極限時(shí)，混凝土外表就會(huì)

6、產(chǎn)生裂縫，這種裂縫多發(fā)生在混凝土施工中后期。在混凝土的施工中溫差較大，或者是混凝土受到寒潮的襲擊等，會(huì)導(dǎo)致混凝土外表溫度急劇下降，而產(chǎn)生收縮，外表收縮的混凝土受內(nèi)部混凝土的約束，將產(chǎn)生很大的拉應(yīng)力而產(chǎn)生裂縫，這種裂縫通常只在混凝土外表較淺的范圍內(nèi)產(chǎn)生。溫度裂縫的走向通常無(wú)一定規(guī)律，大面積構(gòu)造裂縫常縱橫交織；梁板類長(zhǎng)度尺寸較大的構(gòu)造，裂縫多平行于短邊；深化和貫穿性的溫度裂縫一般與短邊方向平行或接近平行，裂縫沿著長(zhǎng)邊分段出現(xiàn)，中間較密。裂縫寬度大小不一，受溫度變化影響較為明顯，冬季較寬，夏季較窄。高溫膨脹引起的混凝土溫度裂縫是通常中間粗兩端細(xì)，而冷縮裂縫的粗細(xì)變化不太明顯。此種裂縫的出現(xiàn)會(huì)引起鋼筋

7、的銹蝕，混凝土的碳化，降低混凝土的抗凍融、抗疲勞及抗?jié)B才能等。2.6 化學(xué)反響引起的裂縫堿骨料反響裂縫和鋼筋銹蝕引起的裂縫是鋼筋混凝土構(gòu)造中最常見(jiàn)的由于化學(xué)反響而引起的裂縫?；炷涟韬秃髸?huì)產(chǎn)生一些堿性離子，這些離子與某些活性骨料產(chǎn)生化學(xué)反響并吸收周圍環(huán)境中的水而體積增大，造成混凝土酥松、膨脹開(kāi)裂。這種裂縫一般出現(xiàn)中混凝土構(gòu)造使用期間，一旦出現(xiàn)很難補(bǔ)救，因此應(yīng)在施工中采取有效措施進(jìn)展預(yù)防。3 混凝土構(gòu)造裂縫處理裂縫的出現(xiàn)不但會(huì)影響構(gòu)造的整體性和剛度，還會(huì)引起鋼筋的銹蝕、加速混凝土的碳化、降低混凝土的耐久性和抗疲勞|抗?jié)B才能。因此根據(jù)裂縫的性質(zhì)和詳細(xì)情況我們要區(qū)別對(duì)待、及時(shí)處理，以保證建筑物的平安

8、使用。混凝土裂縫的修補(bǔ)主要有以下一些方法：外表修補(bǔ)法；灌漿、嵌逢封堵法；構(gòu)造加固法；混凝土置換法；電化學(xué)防護(hù)法以及仿生自愈合法。3.1 外表修補(bǔ)法外表修補(bǔ)法是一種簡(jiǎn)單、常見(jiàn)的修補(bǔ)方法，它主要適用于穩(wěn)定和對(duì)構(gòu)造承載才能沒(méi)有影響的外表裂縫以及深進(jìn)裂縫的處理。通常的處理措施是在裂縫的外表涂抹水泥漿、環(huán)氧膠泥或在混凝土外表涂刷油漆、瀝青等防腐材料，在防護(hù)的同時(shí)為了防止混凝土受各種作用的影響繼續(xù)開(kāi)裂，通?？梢圆捎迷诹芽p的外表粘貼玻璃纖維布等措施。3.2灌漿、嵌逢封堵法灌漿法主要適用于對(duì)構(gòu)造整體性有影響或有防滲要求的混凝土裂縫的修補(bǔ)，它是利用壓力設(shè)備將膠結(jié)材料壓入混凝土的裂縫中，膠結(jié)材料硬化后與混凝土形成

9、一個(gè)整體，從而起到封堵加固的目的。常用的膠結(jié)材料有水泥漿、環(huán)氧樹(shù)脂、甲基丙烯酸酯、聚氨酯等化學(xué)材料。嵌縫法是裂縫封堵中最常用的一種方法，它通常是沿裂縫鑿槽，在槽中嵌填塑性或剛性止水材料，已到達(dá)封堵裂縫的目的。常用的塑性材料有聚氯乙烯膠泥、塑料油膏、丁基橡膠等等；常用的剛性止水材料為聚合物水泥砂漿。3.3構(gòu)造加固法當(dāng)裂縫影響到混凝土構(gòu)造的性能時(shí)，就要考慮采取加固法對(duì)混凝土構(gòu)造進(jìn)展處理。構(gòu)造加固中常用的主要有以下幾種方法：加大混凝土構(gòu)造的截面面積，在構(gòu)件的角部外包型鋼、采用預(yù)應(yīng)力法加固、粘貼鋼板加固、增設(shè)支點(diǎn)加固以及噴射混凝土補(bǔ)強(qiáng)加固。3.4 混凝土置換法混凝土置換法是處理嚴(yán)重?fù)p壞混凝土的一種有效

10、方法，此方法是先將損壞的混凝土剔除，然后再置換入新的混凝土或其他材料。常用的置換材料有：普通混凝土或水泥砂漿、聚合物或改性聚合物混凝土或砂漿。3.5 電化學(xué)防護(hù)法電化學(xué)防腐是利用施加電場(chǎng)在介質(zhì)中的電化學(xué)作用，改變混凝土或鋼筋混凝土所處的環(huán)境狀態(tài)，鈍化鋼筋，以到達(dá)防腐的目的。陰極防護(hù)法、氯鹽提取法、堿性復(fù)原法是化學(xué)防護(hù)法中常用而有效的三種方法。這種方法的優(yōu)點(diǎn)是防護(hù)方法受環(huán)境因素的影響較小，適用鋼筋、混凝土的長(zhǎng)期防腐，既可用于已裂構(gòu)造也可用于新建構(gòu)造。3.6 仿生自愈合法仿生自愈合法是一種新的裂縫處理方法，它模擬生物組織對(duì)受創(chuàng)傷部位自動(dòng)分泌某種物質(zhì)，而使創(chuàng)傷得到愈合的機(jī)能，在混凝土的傳統(tǒng)組分中參加某些特殊成分如含粘結(jié)劑的夜芯纖維或膠囊，在混凝土內(nèi)部形成智能型仿生自愈合神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，當(dāng)混凝土出現(xiàn)裂縫時(shí)分泌出局部液芯纖維可使裂縫重新愈合。結(jié)論裂縫是混凝土構(gòu)造中普遍存在的一種現(xiàn)象，它的出現(xiàn)不僅會(huì)降低建筑物的抗?jié)B才能，影響建筑物的使用功能，而且會(huì)引起鋼筋的銹蝕，降低材料的耐久性，影響建筑物的平安。因此要對(duì)混