混凝土開(kāi)裂的原因

現(xiàn)澆混凝土裂縫表現(xiàn)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(huì)引起鋼筋腐蝕，破壞整體結(jié)構(gòu)，降低剛度，影響強(qiáng)度和耐久性?；炷亮芽p產(chǎn)生原因1．材料因素：⑴水泥。水泥是一種水硬性的膠凝材料，其品種很多，在我國(guó)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(xì)度等。一般說(shuō)，C3A含量大，細(xì)度較細(xì)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(duì)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(chǎn)生的微膨脹作用，可以起到補(bǔ)償降溫階段的體積收縮，減少或避免混凝土裂縫。⑵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(shí)驗(yàn)證明，摻與不摻粉煤灰對(duì)混凝土的裂縫影響不大。但在實(shí)際施工中若不能嚴(yán)格控制混合比，也會(huì)導(dǎo)致裂縫。⑶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(shí)，又隨骨料中粘土含量的增加而增大。⑷混凝土配合比。在原料一定的條件下，混凝土配合比對(duì)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(shù)?；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??；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。⑸外加劑的種類和摻量。摻用化學(xué)外加劑會(huì)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(qiáng)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(qiáng)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(zhǎng)。而摻三乙醇胺與氯化鈉復(fù)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(qiáng)劑的要小。2．施工因素：⑴混凝土的制備與澆筑。①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(chǎn)生局部粗骨料少、砂漿多的現(xiàn)象，混凝土脫水干縮時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生表面裂縫。②外加劑拌合不均勻?qū)е峦饧觿p失較大，不能充分發(fā)揮作用。③混凝土攪拌時(shí)間不足，骨料分布不合理，收縮不均勻。④骨料及拌合水溫度偏高，使得澆筑溫度過(guò)高。⑤攪拌和運(yùn)輸時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，使混凝土拌合物出現(xiàn)離析、泌水和沉陷。⑥澆筑不連貫，順序不合理，出現(xiàn)施工“冷縫”或施工縫處理不當(dāng)。⑦澆筑速度過(guò)快，搗固不足或過(guò)度振搗使混凝土產(chǎn)生離析和泌水，在表面形成水泥含量較多的砂漿層。⑧混凝土終凝前鋼筋被擾④

嚴(yán)格控制水灰和水泥用量。選擇級(jí)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(qiáng)度。摻用合適的減水劑，減少單位用水量。⑤

摻用保水性能好、顆粒細(xì)的粉煤灰。⑥

改善骨料級(jí)配，采用低流態(tài)混凝土。⑵混凝土施工、澆筑工藝方面①降低拌合水、粗骨料的溫度，將澆筑時(shí)間安排在低溫季節(jié)或夜間，降低澆筑溫度。②在混凝土澆筑前，加強(qiáng)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(shí)可采用鋼模板。③在高溫季節(jié)施工時(shí)，應(yīng)縮短混凝土運(yùn)輸時(shí)間，加快混凝土入倉(cāng)覆蓋速度，縮短混凝土暴曬時(shí)間，并對(duì)混凝土運(yùn)輸工具實(shí)施隔熱遮陽(yáng)，減少混凝土溫度回升。④采用高頻振搗器振搗，加強(qiáng)搗固，提高密實(shí)度。⑤澆筑完畢，表面刮抹應(yīng)限制到最低程度，防止在混凝土表面撒干水泥刮抹，并加強(qiáng)混凝土早期養(yǎng)護(hù)，及時(shí)覆蓋、灑水、必要時(shí)初凝前進(jìn)行二次搗固或終凝前表面進(jìn)行二次抹壓。⑥合理安排施工程序，不盲目趕工。杜絕過(guò)早上人、上荷載和過(guò)早拆模，避免樓板混凝土終凝初期，出現(xiàn)較大的施工荷載和震動(dòng)。在澆搗過(guò)程中更要派專人護(hù)筋，避免踩彎面負(fù)筋的現(xiàn)象發(fā)生。通過(guò)在大梁兩側(cè)的面層內(nèi)配置通長(zhǎng)的鋼筋網(wǎng)片，承受支座負(fù)彎矩，避免因不均勻沉降而產(chǎn)生的裂縫。⑶混凝土養(yǎng)護(hù)方面混凝土澆筑完畢，應(yīng)及時(shí)灑水養(yǎng)護(hù)以保持混凝土表面經(jīng)常濕潤(rùn)，一般澆筑完畢12-18小時(shí)內(nèi)即開(kāi)始養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)期限不少于14天。必要時(shí)采用麻袋、草簾覆蓋等儲(chǔ)水養(yǎng)護(hù)，同時(shí)要做到及時(shí)養(yǎng)護(hù)。在冬季施工過(guò)程中，澆筑混凝土后，養(yǎng)護(hù)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(shí)監(jiān)控溫度變化，并做好記錄，盡量達(dá)到保溫、保濕養(yǎng)護(hù)的目的，避免混凝土養(yǎng)護(hù)初期受凍產(chǎn)生裂縫。夏天，溫度較高時(shí)，養(yǎng)護(hù)采用鋸屑覆蓋混凝土，然后澆水保濕?；炷亮芽p的處理方法⒈對(duì)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(xiàn)龜裂時(shí)，可用抹壓一遍處理。⒉其他一般裂縫處理，其施工順序?yàn)椋呵逑窗蹇p后用1:2或1:1水泥砂漿抹縫，壓平養(yǎng)護(hù)。⒊當(dāng)裂縫較大時(shí)，應(yīng)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(bǔ)。必要時(shí)應(yīng)對(duì)樓板進(jìn)行靜載試驗(yàn)，檢驗(yàn)其結(jié)構(gòu)安全性，也可在樓板上增做一層鋼筋網(wǎng)片，以提高板的整體性。⒋對(duì)溫度、收縮等非受力因素產(chǎn)生的基本穩(wěn)定的裂縫，寬度在0.2mm以上的，可采用自動(dòng)壓力灌入環(huán)氧樹(shù)脂的方法對(duì)裂縫進(jìn)行封閉；寬度在0.2mm以下的裂縫，只需在裂縫表面涂刷結(jié)構(gòu)膠封閉。⒌對(duì)受力產(chǎn)生的寬度大于0.3mm的貫通結(jié)構(gòu)裂縫，可根據(jù)裂縫產(chǎn)生的原因，有針對(duì)性的采取加固補(bǔ)強(qiáng)措施，并對(duì)已影響到結(jié)構(gòu)安