試析混凝土施工中常見裂縫的類型及其原因

1、<p>　　試析混凝土施工中常見裂縫的類型及其原因</p><p>　　摘要：在建筑施工項(xiàng)目中混凝土出現(xiàn)裂縫的現(xiàn)象比較常見，它直接關(guān)系到工程項(xiàng)目的整體質(zhì)量，成為建筑施工中的技術(shù)性難題。因此，根據(jù)工程的實(shí)際情況以及施工現(xiàn)場(chǎng)的環(huán)境，對(duì)混凝土裂縫的預(yù)防和治理顯得格外重要。本文通過對(duì)混凝土裂縫進(jìn)行概述，分析其概念，詳細(xì)闡述混凝土裂縫的類型及其形成原因，為預(yù)防和治理混凝土裂縫提供參考依據(jù)。 </p>

2、<p>　　關(guān)鍵詞：混凝土 裂縫 控制 收縮 溫度 </p><p>　　1 裂縫的基本概念 </p><p>　　混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫是不可避免的，這在關(guān)于混凝土強(qiáng)度的微觀研究和工程實(shí)踐中得到證明。對(duì)沒有承受荷載的混凝土結(jié)構(gòu)通過先進(jìn)的設(shè)備進(jìn)行檢測(cè)，證實(shí)其內(nèi)部存在微觀裂縫，該裂縫主要分為粘著裂縫、水泥石裂縫、骨料裂縫三種。①粘著裂縫：出現(xiàn)在骨料的周圍，是在骨料與水泥石的粘接面上出

3、現(xiàn)的裂縫。②水泥石裂縫：出現(xiàn)在骨料之間，是指水泥漿中出現(xiàn)的裂縫。③骨料裂縫：指骨料本身固有的裂縫。 </p><p>　　上述裂縫在混凝土中分布不規(guī)則，并且是非貫穿的，由于混凝土自身具備的抗壓和抗剪性能，所以在極限變形內(nèi)可以承受一定的拉力。當(dāng)混凝土裂縫受到的外力、溫度以及內(nèi)部化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的應(yīng)力達(dá)到一定程度時(shí)，這些裂縫就會(huì)不斷擴(kuò)大、逐漸連接貫穿，形成宏觀裂縫。 </p><p>　　宏觀裂縫

4、在鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中的形成原因： </p><p>　?、俸奢d裂縫：各種靜力和動(dòng)力荷載直接施加在鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)上所產(chǎn)生的裂縫。②變形荷載裂縫：鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)受到溫度變化、混凝土收縮、地基沉降等因素的影響，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)的形變受到約束進(jìn)而產(chǎn)生裂縫。 </p><p>　　2 常見裂縫的類型及原因 </p><p>　　混凝土作為重要的建筑原材料，由水、粗細(xì)骨料、膠結(jié)材料混合而

5、成，攪拌均勻硬化密實(shí)成型的人工石材，具備好多優(yōu)點(diǎn)。但是混凝土的離散性比較大，并且在硬化初期對(duì)各種因素比較敏感，導(dǎo)致出現(xiàn)一些裂縫。這些裂縫直接影響建筑結(jié)構(gòu)和構(gòu)件的質(zhì)量，進(jìn)而破壞工程項(xiàng)目的整體性和鋼筋的耐腐蝕性，削弱其剛度，最終影響工程項(xiàng)目的持久性和耐火性。 </p><p>　　在施工過程中為了更好地認(rèn)識(shí)裂縫，并對(duì)裂縫進(jìn)行控制和預(yù)防，下面對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)常見的混凝土裂縫進(jìn)行闡述。 </p><p>

6、;<b>　　2.1 收縮裂縫 </b></p><p>　　在施工過程中，混凝土受水分蒸發(fā)和溫度降低的影響使得體積收縮變小，該收縮是構(gòu)成混凝土收縮的重要部分，被稱為溫度收縮，而自收縮，是由混凝土自身的水化作用所產(chǎn)生的體積變小，收縮量只占溫度收縮量的1/5～1/10，通常將自收縮歸入溫度收縮內(nèi)進(jìn)行統(tǒng)一分析和研究。在施工過程中，根據(jù)測(cè)量計(jì)算混凝土最終收縮量為0.2%～0.45%，混凝土收縮裂縫

7、有以下三種： </p><p>　　2.1.1 塑性收縮裂縫 </p><p>　　受天氣炎熱、大風(fēng)以及水化熱等因素的影響，導(dǎo)致澆筑完處于塑性狀態(tài)的混凝土出現(xiàn)裂縫。根據(jù)檢測(cè)結(jié)果：當(dāng)混凝土表面的水分蒸發(fā)率超過0.5kg/m2h，導(dǎo)致混凝土產(chǎn)生急劇收縮，尤其是流動(dòng)性比較大的混凝土較為明顯，塑性收縮值為（60～100）×10-4，如果混凝土沒有進(jìn)行收水和二次搓毛壓平處理，對(duì)于表面系數(shù)大

8、，水灰比較大的薄壁構(gòu)件，因失水過多、過快，使得混凝土容易產(chǎn)生塑性收縮裂縫，一般裂縫寬度在0.5～2mm。 </p><p>　　2.1.2 沉降收縮裂縫 </p><p>　　混凝土在澆筑過程中、澆筑成型后以及初凝前容易產(chǎn)生沉降收縮裂縫。受自身重力的影響下，骨料在混凝土拌合過程中出現(xiàn)下沉，出現(xiàn)水向上升，產(chǎn)生所謂的泌水?；炷猎阡摻畹淖饔孟?，出現(xiàn)一部分被鋼筋支撐，而鋼筋兩側(cè)和下方的混凝土出現(xiàn)

9、下沉，導(dǎo)致混凝土沿著鋼筋的表面出現(xiàn)裂縫。沉降收縮裂縫對(duì)于流動(dòng)性較大或水灰比較大的混凝土表現(xiàn)得尤為嚴(yán)重。通常情況下，裂縫沿著主筋方向出現(xiàn)在混凝土的表面，并且裂縫呈棱形，寬度為1～2mm。 </p><p>　　2.1.3 干燥收縮裂縫 </p><p>　　由于混凝土水分蒸發(fā)，使得表面變得干燥，在硬化過程中使得混凝土體積收縮變形，混凝土受形變約束的影響出現(xiàn)干縮裂縫。在混凝土失水干燥的過程中，

10、由于混凝土中毛細(xì)管逐漸變形產(chǎn)生細(xì)壓力，導(dǎo)致混凝土體積收縮變形，進(jìn)而產(chǎn)生干燥收縮裂縫。另外，混凝土中的毛細(xì)管孔隙與水灰比有關(guān)，隨著混凝土水灰不斷增多，毛細(xì)管的空隙逐漸變大，最后混凝土收縮體積也逐漸增大。受周圍約束的影響混凝土內(nèi)部將產(chǎn)生拉應(yīng)力和拉應(yīng)變，拉應(yīng)力達(dá)到一定程度時(shí)，必然引起干燥收縮裂縫的出現(xiàn)。實(shí)踐研究結(jié)果表明：當(dāng)混凝土中水泥用量和水灰比較大時(shí)，產(chǎn)生的干燥收縮變形也相應(yīng)地變大，并且混凝土的收縮延續(xù)時(shí)間變長(zhǎng)，如果混凝土保溫措施不到位，就

11、會(huì)導(dǎo)致早期收縮加劇。 </p><p>　　2.2 材料質(zhì)量影響的裂縫 </p><p>　?、偎噘|(zhì)量：水泥質(zhì)量不符合工程要求，如：水泥定性不合格、存放時(shí)間過長(zhǎng)等，使得混凝土的澆筑構(gòu)件表面出現(xiàn)裂縫。②砂石質(zhì)量：在混凝土硬化、干縮后，受砂石級(jí)配低、砂粒粒徑小以及含泥量大等的影響，會(huì)使混凝土產(chǎn)生裂縫。③反應(yīng)性骨料或風(fēng)化巖使用不當(dāng)：處于水中或潮濕狀態(tài)的混凝土，反應(yīng)性骨料與水泥中的堿分子發(fā)生反應(yīng)

12、，導(dǎo)致堿-骨料體積發(fā)生膨脹，使混凝土出現(xiàn)裂縫。④摻用氯鹽不適當(dāng)：為了加速水泥的凝結(jié)硬化，以及提高混凝土的早期強(qiáng)度，對(duì)混凝土進(jìn)行加入氯鹽處理，但是氯鹽銹蝕鋼筋，導(dǎo)致混凝土保護(hù)層沿鋼筋方向產(chǎn)生裂縫。 </p><p>　　2.3 施工質(zhì)量影響的裂縫 </p><p>　　2.3.1 施工質(zhì)量差引起裂縫 </p><p>　?、倩炷僚浜媳炔划?dāng)：在攪拌混凝土的過程中由于水

13、灰比過大、保水性差，出現(xiàn)泌水進(jìn)而產(chǎn)生塑性裂縫。②配制時(shí)加水過多：配制混凝土?xí)r因加水量過多，增大了混凝土塑性，出現(xiàn)相應(yīng)的塑性裂縫。③前期養(yǎng)護(hù)不到位：混凝土初凝后，由于養(yǎng)護(hù)不到位，混凝土構(gòu)件表面的水分蒸發(fā)，導(dǎo)致失水過快，出現(xiàn)干縮裂縫。④模板變形：施工過程中，由于模板剛度不夠?qū)е轮尾环€(wěn)，進(jìn)而出現(xiàn)裂縫。⑤鋪設(shè)預(yù)制構(gòu)件時(shí)，預(yù)留縫隙不符合設(shè)計(jì)要求：板間距不足30mm，細(xì)石混凝土、水泥砂漿無法灌實(shí)縫隙。⑥混凝土早期受凍：混凝土冬季施工時(shí)，保溫措施不

14、到位，水分凍脹破壞混凝土的原有結(jié)構(gòu)，出現(xiàn)凍結(jié)裂縫。 </p><p>　　2.3.2 施工工藝造成的裂縫 　　①澆筑方法：在混凝土灌注過程中，一次澆筑高度過高、澆筑速度過快，薄弱部位在重力作用下出現(xiàn)水平裂縫，為了防止混凝土澆筑時(shí)出現(xiàn)裂縫，在混凝土經(jīng)過沉實(shí)后，再進(jìn)行澆筑。②拆模過早或模板支撐沉陷：對(duì)混凝土進(jìn)行前期護(hù)養(yǎng)階段，由于拆模過早，導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)剪切斜裂縫，在混凝土施工過程中，砼的強(qiáng)度不夠時(shí)，為了避免出現(xiàn)裂縫

15、，應(yīng)避免對(duì)混凝土的振動(dòng)和碰撞。③縫隙處理不當(dāng)：施工縫隙選擇的位置不當(dāng)（通常為跨度的1/3處），導(dǎo)致混凝土構(gòu)件拆模后，出現(xiàn)裂縫。④運(yùn)輸?shù)跹b構(gòu)件的方法不當(dāng)：運(yùn)輸混凝土構(gòu)件時(shí)，放置墊條的位置不合適，出現(xiàn)裂縫。吊裝時(shí)根據(jù)配筋量考慮構(gòu)件的自重彎矩，選擇合適的吊點(diǎn)。⑤滑模工藝不當(dāng)：在施工過程中，因模板垂度不合要求，澆筑第一層后，中斷時(shí)間過長(zhǎng)，導(dǎo)致頂層的混凝土出現(xiàn)被拉裂的現(xiàn)象。⑥回填基坑（槽）時(shí)因沉陷產(chǎn)生裂縫：具體的預(yù)防措施：a基坑回填前，清理槽中的

16、淤泥、松土等雜物；b回填時(shí)進(jìn)行分層回填并夯實(shí)；c回填料中土塊的直徑小于50mm， </p><p>　　干土塊要少；d回填時(shí)不能通過水沉法進(jìn)行回填和夯實(shí)。 </p><p>　　2.4 構(gòu)造結(jié)構(gòu)不良形成裂縫 </p><p>　?、贅?gòu)造節(jié)點(diǎn)的配筋不合理。在結(jié)構(gòu)配筋施工時(shí)，按照計(jì)算簡(jiǎn)圖進(jìn)行實(shí)際的配筋施工。②附加鋼筋漏放。主梁和次梁交接的地方，由于局部抗剪承載力不夠出現(xiàn)

17、斜裂縫，以及混凝土硬化收縮出現(xiàn)裂縫。 </p><p><b>　　2.5 沉陷裂縫 </b></p><p>　　沉陷裂縫多為貫穿型的，產(chǎn)生裂縫的原因：在沒有經(jīng)過回填處理或者地基比較松軟的條件下，澆灌砼后因地基沉降不均勻產(chǎn)生的裂縫。具體防治措施為：①直接將松軟土或回填土進(jìn)行夯實(shí)處理，然后進(jìn)行構(gòu)件制作。②澆筑混凝土的過程中，將模板地基進(jìn)行加固。③施工現(xiàn)場(chǎng)做好排水處理。

18、 </p><p><b>　　2.6 溫度裂縫 </b></p><p>　　混凝土受到的約束分為：第一內(nèi)約束，是指物體本身各部位之間的彼此約束稱為內(nèi)約束；第二外約束，指一個(gè)物體被其它物體的阻礙，一個(gè)結(jié)構(gòu)變形受到另一個(gè)結(jié)構(gòu)的阻礙，這種物體之間、結(jié)構(gòu)之間彼此牽制的作用稱作外約束。在外界溫度變化的影響下混凝土出現(xiàn)脹縮變形，出現(xiàn)溫度裂縫，當(dāng)混凝土構(gòu)件受到內(nèi)外約束影響時(shí)，在

19、其內(nèi)部就會(huì)產(chǎn)生應(yīng)力，當(dāng)混凝土內(nèi)部的這種應(yīng)力超過混凝土抗拉強(qiáng)度極限時(shí)，便會(huì)產(chǎn)生溫度裂縫?；炷两Y(jié)構(gòu)出現(xiàn)的溫度裂縫，大部分由外約束造成的，只有一小部分是內(nèi)約束造成的。 </p><p><b>　　參考文獻(xiàn)： </b></p><p>　　[1]王鵬.混凝土常見裂縫的預(yù)防與處理[J].安徽電氣工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào)，2004（03）. </p><p&g