混凝土結(jié)構(gòu)中的裂縫問題

混凝土結(jié)構(gòu)中的裂縫問題一、前言混凝土格言既簡單又復(fù)雜既便宜又重要既傳統(tǒng)又現(xiàn)代既可愛又可恨混凝土工程質(zhì)量的內(nèi)涵反映實體滿足明確和隱含需要的能力的特性之總合。

明確：工作性和強度隱含：耐久性及其它性能《預(yù)拌混凝土》

規(guī)程中明確表述混凝土的質(zhì)量主要是指：混凝土的強度和拌和物的流動性?；炷翉姸仁墙ㄖY(jié)構(gòu)的根本保證;拌和物的工作性是保證施工質(zhì)量的最起碼

的要求。商品泵送混凝土的兩大問題：1）可泵性問題（pumpability）2)裂縫問題（cracks）裂縫問題具有普遍性原則與態(tài)度：防、放、抗、補混凝土開裂的基本原理混凝土是一種準(zhǔn)脆性材料，抗壓強度高，抗拉強度低，拉壓比在1/7-1/15之間，平均1/10。溫差、收縮等在混凝土內(nèi)部產(chǎn)生的拉應(yīng)力超過混凝土抗拉強度時，混凝土即發(fā)生開裂。鋼筋混凝土組合，纖維混凝土組合，聚合物混凝土組合裂縫的分類1、有害裂縫，無害裂縫2、表面裂縫，貫穿裂縫3、網(wǎng)狀，爆裂狀，不規(guī)則短，縱向，橫向，斜向4、穩(wěn)定裂縫，不穩(wěn)定裂縫5、能愈合，不能愈合6、塑性裂縫，硬化裂縫7、荷載裂縫，變形裂縫裂縫分類荷載裂縫20％與設(shè)計和結(jié)構(gòu)受力有關(guān)變形裂縫80％其中包括：（1）收縮裂縫

化學(xué)收縮，塑性收縮，干燥收縮，溫度收縮，自收縮，碳化收縮（2）沉降裂縫裂縫產(chǎn)生的原因：《鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)裂縫控制指南》進行了概括，共分為4大類38種原因1）與結(jié)構(gòu)和荷載有關(guān)的6種2）與使用和環(huán)境有關(guān)的7種3）與材料和配比有關(guān)的10種4）與施工有關(guān)的15種原因1：與結(jié)構(gòu)設(shè)計及受力荷載有關(guān)的1、超過設(shè)計荷載范圍2、地震和臺風(fēng)作用3、構(gòu)件斷面尺寸不足、鋼筋用量不足、布筋不合理4、結(jié)構(gòu)沉降差異5、次應(yīng)力作用6、對溫度應(yīng)力和收縮應(yīng)力估計不足荷載產(chǎn)生的裂縫補充：產(chǎn)生裂縫的原因原因2、與使用和環(huán)境條件有關(guān)的1、環(huán)境溫度、濕度變化2、結(jié)構(gòu)構(gòu)件各區(qū)域溫度、濕度差異過大3、凍融、凍漲4、鋼筋銹蝕5、火災(zāi)和表面高溫6、酸、堿、鹽侵蝕7、沖擊、振動影響收縮裂縫溫度裂縫補充：產(chǎn)生裂縫的原因原因3與原材料和配合比有關(guān)的1、水泥的非正常凝結(jié)（受潮，溫度過高）2、水泥非正常膨脹（f-CaO,f-MgO,R2O）3、水泥用量高，水化熱高4、摻合料問題（如粉煤灰的含鈣問題）5、集料含泥量與級配問題6、集料堿活性和風(fēng)化巖石7、混凝土收縮8、混凝土配合比不當(dāng)9、水泥、外加劑、摻和料的相容性10、其它材料原因水泥異常凝結(jié)引起的裂縫受風(fēng)化的水泥，其品質(zhì)很不安定?；炷翝仓筮_到一定強度前，在凝結(jié)硬化階段會產(chǎn)生如圖所示的短小的不規(guī)則裂縫。隨著水泥品質(zhì)的改善，這種裂縫目前較少見到。1、水泥方面補充：產(chǎn)生裂縫的原因水泥水化熱水泥用量在300kg/m3左右時，溫度上升為30~40℃左右。補充：產(chǎn)生裂縫的原因骨料方面補充：產(chǎn)生裂縫的原因混凝土下沉和泌水混凝土澆筑后，在凝結(jié)過程中會產(chǎn)生下沉和泌水，下沉量約為澆筑高度的1%。當(dāng)下沉受到鋼筋或周圍混凝土的約束也會產(chǎn)生裂縫。補充：產(chǎn)生裂縫的原因(a)混凝土開裂鋼筋銹蝕產(chǎn)生的裂縫補充：產(chǎn)生裂縫的原因鋼筋銹蝕悟產(chǎn)生的裂凳縫(b)水、CO2侵入補充：踏產(chǎn)生裂斗縫的原賀因鋼筋銹索蝕產(chǎn)生讓的裂縫(c)開始銹蝕補充：產(chǎn)爪生裂縫的翻原因鋼筋銹警蝕產(chǎn)生暢的裂縫使鋼筋產(chǎn)誦生銹蝕的忠原因有：骨料中純含氯化尿鹽；外乒部進入飄氯化鹽友；混凝茫土碳化識；保護暴層不足帥；過大跪的裂縫泰寬度。鋼筋銹陳蝕產(chǎn)生體積膨脹可達原體視積的數(shù)倍幣，使鋼筋誘位置處的牢混凝土受騰到內(nèi)壓力四而產(chǎn)生裂挪縫，并隨三之剝落。這種裂縫群沿鋼筋方藥向發(fā)展，且隨著丙銹蝕的發(fā)疫展混凝土縫剝離產(chǎn)生狠空隙，這芹可從敲擊返產(chǎn)生的空耽洞聲得到倉判別。(d)鋼筋體積膨脹補充：產(chǎn)霞生裂縫的狼原因補充：產(chǎn)投生裂縫的么原因補充：產(chǎn)張生裂縫的污原因碳化引起詢的銹蝕氯離子引期起的銹蝕鋼筋阻銹老劑形成保胸護膜在陽極補，保護浸膜阻止鄭鐵離子劣的流失在陰極，岸保護膜形自成對氧的超屏障凍結(jié)溶解梯產(chǎn)生的裂螺縫補充：產(chǎn)稱生裂縫的襯原因原因4：與施工弟有關(guān)的1、攪拌不悅均勻2、現(xiàn)場加脫水3、澆注順裕序有誤，粘澆注不均遮勻4、搗實不緊良，坍落笑度過大，衰集料下沉叨、泌水，虛混凝土表魄面強度過肉低就進行息下一道工思序5、連續(xù)澆猾注間隔時挽間過長，猶接茬處理芳不當(dāng)，冷穴縫6、鋼筋界達接、躬錨固不跪良，鋼搖筋、預(yù)該埋件被祖擾動7、鋼筋保社護層厚度村不夠8、滑模工幸藝不當(dāng)（葬拉裂或塌仔陷）施工原因(a)材料混合客不均勻(b)長時間攪首拌(c)快速澆筑(d)先后澆筑旗時差過長混合材料耐不均勻：由于攪維拌不均勻襖，材料的淋膨脹性和述收縮的差抱異，引起歲局部的一繪些裂縫。長時間攪女拌：混凝土費運輸時間鹽過長，長忽時間攪拌菌突然停止墊后很快硬仙化產(chǎn)生的屠異常凝結(jié)緊，引起網(wǎng)媽狀裂縫。補充：彩產(chǎn)生裂菠縫的原食因施工原因(a)材料混合齡不均勻(b)長時間鬼攪拌(c)快速澆謙筑(d)先后澆筑信時差過長澆筑速禁度過快：當(dāng)構(gòu)族件高度鮮較大，鞋如一次賄快速澆桶筑混凝伐土，因叉下部混稿凝土尚腿未充分杠硬化，堂產(chǎn)生下秒沉，引既起裂縫涉。交接縫：澆筑蜂先后時鑼差過長翼，先澆坐筑的混據(jù)凝土已孝硬化，圖導(dǎo)致交長接縫混帥凝土不卡連續(xù)，仗這是結(jié)摧構(gòu)產(chǎn)生貿(mào)裂縫的讀起始位遞置，將譽成為結(jié)譜構(gòu)承載錘力和耐接久性的頸缺陷。補充：旨產(chǎn)生裂蔬縫的原烏因(e)模板變形(f)支撐下餡沉(g)支撐下大沉補充：產(chǎn)庫生裂縫的遭原因原因4：與施秧工有關(guān)坊的9、模板變蘇形、模板襖漏漿或滲伸水10、模板濫支撐下翻沉、拆卡模過早輝、拆模話不當(dāng)11、硬化前敲遭受擾動等或承受荷禮載12、養(yǎng)護鵝措施不那當(dāng)或養(yǎng)甩護不及聽時13、養(yǎng)護眉初期遭億受劇烈咱干燥（弟日曬、旦大風(fēng)）緊或凍害14、混凝圓土表面蠶抹壓不余及時15、大體積鄉(xiāng)豐混凝土內(nèi)托部溫度與籌表面溫度麗或表面溫錫度與環(huán)境向溫度差異壯過大不均勻沉皺降產(chǎn)生裂白縫補充：堵產(chǎn)生裂車縫的原迎因裂縫控演制的措怪施1、設(shè)計方胖面的措施2、混凝迷土原材辨料、配桶合比方圈面的措偽施3、施工叼方面的絞措施又分為：普通措施特殊措施措施1設(shè)計方雪面的措片施墻體配筋設(shè)計采用梁“細密原角則”局部加扔強，如欄跨中、兆板柱結(jié)廈合處后澆帶、璃沉降帶和盲加強帶的授妙用措施2、混凝土置原材料和聰配合比方矩面的1、配合韻比設(shè)計跡一定要者合理2、對原晨材料要風(fēng)有正確殼與科學(xué)意的選擇工程特暖點，氣許候條件噸，結(jié)構(gòu)嗽設(shè)計要部求，現(xiàn)枯場施工懲狀況等措施3、施工默方面的1、模板問雹題2、運輸問廉題3、澆注問漿題4、振搗漠問題4、養(yǎng)護問餃題高鈣粉準(zhǔn)煤灰的斷使用問跟題高鈣粉煤襯灰高鈣粉窯煤灰通焦常是指殲火力發(fā)蘆電廠采塔用褐煤前、次煙遺煤作為映燃料而嚼排放出憤的一種躍氧化鈣烈成分較慨高的粉府煤灰，盒是一種榆既含有翼一定數(shù)育量水硬防性晶體序礦物又涌含有潛質(zhì)在活性賭物質(zhì)的爪材料。拖與普通辟粉煤灰草相比，鑒高鈣粉燙煤灰粒脊徑更小吐，用作佛水泥混允合材或嬸混凝土誕摻合料慰具有減抵水效果后好、早穩(wěn)期強度飽發(fā)展快債等優(yōu)點釣，但它叔含有一侄定量的亭游離氧處化鈣，像如果使新用不當(dāng)棄，用作況水泥混陣合材及籠混凝土障、砂漿需摻合料俊可能會迫造成體尸積安定盡性不良疊等一系墓列后果占。裂縫問題牛案驚例分析裂縫類型萄出現(xiàn)的時使間：塑性收避縮——臉開始幾者個小時溫度收縮雅——一天絮到兩/三叮個星期干燥收縮枕——幾周點或者甚至賤幾個月后裂縫類型假想混拒凝土結(jié)粘構(gòu)中的局內(nèi)部裂知縫塑性沉降主要原因唇：過度泌椒水次要原因菜：早期快斜速干燥環(huán)境塑性沉頁降：拌合物炊由于泌押水產(chǎn)生濱整體沉獨降,澆臺筑深度仆大時靠牽近頂部薄的拌合茫物運動然距離更寒長;沉進降受到研鋼筋、治預(yù)埋件它等阻礙沿,則從柏表面向蘭下直至沾其上方虎產(chǎn)生塑目性沉降翻裂縫。塑性沉旦降裂縫疲只存在瀉于有大弟量泌水棄和沉降擾的時期嚷，并對怕沉降有盟一定的尖約束。A：鋼絡(luò)筋上部芝，深截嗎面B：拱，抬柱頂C：截面芽厚度變化杯處的裂縫辨，槽和翹際曲的板出現(xiàn)的扮時間：10分鐘抱～3小時塑性沉際降的預(yù)脹防：有三種朱方法處漁理塑性積沉降裂武縫減少泌腥水和沉按降：摻加纖悶維、引籍氣劑減少約列束：設(shè)計上改熄變、增加洽保護層厚劫度使用復(fù)振潔工藝：深截面絮進行復(fù)妥振，掌稈握好復(fù)成振時間假想混凝狡土結(jié)構(gòu)中供的內(nèi)部裂非縫塑性收方縮路面和鋼板鋼筋混解凝土板塑性收縮行：在干燥環(huán)禽境中混凝鼻土澆注后妥,向上運股動到達頂合部的泌出禁水要逐漸臥蒸發(fā)。如簡果泌出水義速度低于輔蒸發(fā)速度姓,表面混體凝土將由沃于失水,繳由于干縮標(biāo)在塑性狀馳態(tài)下開裂耽。這是由納于混凝土仁表面區(qū)域鉤受約束產(chǎn)肢生拉應(yīng)變敘,而這時難它的抗拉孟強度幾乎含為0，所廊以形成塑哭性收縮裂墊縫,這種肺裂縫與塑悄性沉降裂落縫明顯不蜜同,與環(huán)桶境條件有增密切關(guān)系排:當(dāng)混凝姻土受環(huán)境莫溫度高、食相對濕度違小、風(fēng)大憶、太陽輻且射強烈,逼以及以上殺幾種因素未的組合作克用,更容燙易出現(xiàn)開間裂。塑性收縮智的時間：出現(xiàn)在混糖凝土成型疲的幾個小烘時內(nèi)。一般30傻分鐘～6授小時出現(xiàn)的化位置：最常見出宰現(xiàn)在平板丘中，但也嗓可能出現(xiàn)掌在墻的外還露頂面等無處。塑性收縮創(chuàng)的三種形階式：在板邊腐緣近似遺45度賠的對角剃線裂縫橫。任意分布抗的網(wǎng)狀裂鼻縫。沿鋼筋功排列或禮其它物理特征邊裂縫。鋼筋混凝纏土樓板下酷部顯示的壞塑性收縮全裂縫，不房誠是沉降裂于縫，板厚注度為15看0mm。防止措住施養(yǎng)護：早根期養(yǎng)護，咳參見《商翻品混凝土僑》雜志中淺甘昌成的威“完美濕漿養(yǎng)護”和話錢曉倩的奧“8h養(yǎng)能護”。配合比叫設(shè)計：摸不能使緊用緩凝師劑（延念長低拉寬應(yīng)變承剖受時間套）考慮使用聽引氣劑摻入纖維適：纖維掙摻入可在述初期增大盞混凝土拉廢應(yīng)力。聚丙烯纖像維效果好鑼于鋼纖維宵。假想混錫凝土結(jié)象構(gòu)中的酒內(nèi)部裂創(chuàng)縫早期溫度羨收縮外部約劈燕束內(nèi)部約束G：外部頂約束，厚幅墻主要原纏因：水糠化熱過煮大次要原因生：快速冷通卻H:內(nèi)鄉(xiāng)豐部約束，協(xié)厚板主要原博因：較迎大的溫盡度梯度次要原因舒：快速冷叼卻出現(xiàn)時顛間：1桂天到2愈～3