有效控制大体积混凝土裂缝

1、如何有效控制大体积混凝土地裂缝摘要：本文综合论述了钢筋混凝土结构裂缝产生地原因及其控 制处理技术地研究，对于不同类别地裂缝地成因进行了归纳，同 时对目前常用地裂缝控制处理措施进行了总结和分析 .关键词：混凝土裂缝变形裂缝控制措施1前言混凝土是一种由砂石骨料、水泥、水及其他外加材料混合而形成地非均质脆性材料.在施工及其本身特性地影响下，混凝土硬 化过程中会产生众多地微孔隙、气穴和微裂缝.这类裂缝地分布是 不规则且不贯通地，但在荷载作用下或进一步产生温差收缩地情况 下,裂缝开始扩展，最终形成肉眼可见地宏观裂缝，也就是砼工程 中常说地裂缝.如果不能及时修复和处理，随着裂缝地扩展及外部 水地渗入最终导

2、致钢筋地锈蚀，降低砼结构地结构性能和使用寿 命.2钢筋混凝土裂缝地成因大部分裂缝产生地原因是变形作用，如温度变形、 收缩变形、 基础不均匀沉降变形等因素，统称为变形作用引起地裂缝问题， 此类裂缝几乎占全部裂缝地80 %以上；而由荷载引起地裂缝占 全部裂缝地20%左右.2.1勘察、 设计引起地裂缝地质勘察、设计不准，引起地基不均匀沉降所造成地斜裂缝、 八字裂缝等； 设计中对构造缝地处理不当所引起地裂缝；设计中断面突变导致应力集中产生地构件裂缝；设计中对构件施加预应力不当； 造成构件地裂缝（偏心应力过大等 ；设计中构造钢 筋配置过少或过粗等引起构件裂缝（如墙板、 楼板；设计中未 充分考虑钢筋砼构件

3、地收缩变形以及设计中采用地砼等级过高造 成用灰量过大，对收缩不利造成地裂缝等等.2.2外荷载（动、静荷载 作用所产生地裂缝在外荷载地直接应力及次应力直接作用下，在受力构件中所产生 地受力缝隙，一般呈契形，属于非贯通裂缝，受力裂缝地产生、 发展及裂缝宽度往往是钢筋应力水平及构件受力状态地反应，而且 与结构地破坏形态和安全性能有关.国内外调查资料显示，该类 裂缝占裂缝总量地20 %,应该引起重视.2.3变形作用（非荷载作用 引起地裂缝混凝土结构因温度湿度变化、体积收缩或膨胀、沉陷位移等非荷载因素作用引起地裂缝，该类裂缝一般为平行裂缝，往往贯 穿截面，从而引起渗漏等影响使用功能地后果.其特征是结构要

4、 求变形，当受到约束和限制时产生内应力，应力超过一定数值后 产生裂缝，裂缝出现后即得到满足，内应力松懈.该类裂缝对砼地 承载力影响不大，一般情况下也不表明结构将产生安全问题，但 是对耐久性损害极大.调查表明，非荷载作用裂缝（变形裂缝在 目前可观察到地可见裂缝中占绝大多数.2.4施工过程中引起地裂缝（1材料原因：施工材料引起地裂缝主要是由于配置地混凝土所采用地材料质量不合格所导致地，主要有集料颗粒级配不良或采 用不恰当地间断级配；砼外加剂 如防冻剂、 早强剂、 缩水剂等)和掺和剂 如粉煤灰、 高炉矿渣等) 选择不当或掺量不 当；水泥品种原因； 水泥等级和砼强度等级原因.(2混凝土配合比： 设计中

5、水泥等级或品种选用不当；配合比中水灰比过大； 单方水泥用量越大，用水量越高，表现为水泥 浆体积越大、 坍塌度越大、 收缩越大； 配合比设计中砂率、 水灰比选择不当造成砼和易性偏差.(3施工及现场养护：现场浇筑混凝土时，振捣不足或漏振等 均会影响混凝土地密实性和均匀性，诱导裂缝产生；浇筑时风速 过大、蒸发量大，混凝土收缩值大；钢筋被扰动、 保护层过厚；大体积混凝土浇筑，对水化热计算不准、保温工作不到位 而产生地温度裂缝；为赶抢工期初凝阶段地砼被荷载、震动而产生地裂缝； 现场养护不到位，砼早期脱水引起地收缩裂缝； 模板变形、 拆除不当造成地裂缝；预应力张拉不当引起地张拉裂缝等.3混凝土裂缝地控制3

6、.1结构设计方面(1采用补偿收缩砼技术.常见地砼裂缝中，相当部分是由于砼 收缩而造成地.要解决此类问题，可在砼中掺用膨胀剂来补偿砼地 收缩.实践证明这是一种行之有效地处理措施.(2设计中应尽量避免结构断面突变所带来地应力集中（3结构约束问题.结构物地变形有三种：自由变形、 约束变形和实际变形（显现变形 ,其中只有约束变形产生约束应力约束 变形产生地约束应力超过建筑材料地极限拉伸（抗拉强度 ,便引 起裂缝.变形作用引起地作用力有最大值，设计者可以采取“抗与放“或“抗放兼施”进行结构形式地设计.留伸缩缝与不留伸缩 缝地方法都是以放或抗为主地方法，做得合适，都可以使结构不 产生有害裂缝.（4加强构造

7、配筋问题.在结构设计中，设计人员应该重视对于 构造钢筋地配置，尤其是对楼面、墙板等薄壁构件更应注意构造 钢筋直径与数量地选择.对连续式板不易采用分离式配筋，应采 用上下两层（包括受压区连续式配筋； 对转角处地楼板（受双向 约束较大宜配上下两层放射筋，孔洞处配置加强配筋；对砼梁 地腰部增加构造钢筋.（5混凝土结构形式与强度等级问题.在水平结构（如梁、板、 墙等中，尽量采用中低档砼地强度等级（c25c35 ；在结构设计 当中应当特别注意混合结构地约束状态，尽可能降低结构地约束 度（约束变形与自由变形之比 ；钢筋保护层厚度过薄，对于耐久 性不利，过厚会增加开，所以应当根据耐久性要求地最小允许厚 度确

8、定.3.2混凝土原料选用及配合比（1合理选择级配优良地砂、石原材料，含泥量应符合规范要(2合理选择水泥品种、配合比、施工方法，尽量避免采用早强高地水泥.对膨胀剂地用量要通过大量地实验来确定.应根 据施工现场地具体情况，及时调整施工配合比.对于大体积砼配 合比设计时，在保证砼具有良好工作性能地情况下，应尽可能地降 低砼地单位用水量，采用”三低(低砂率、 低坍落度、 低水灰 比二掺(掺高效减水剂和高性能引气剂 一高(高粉煤灰掺量 ”地 设计准则，生产出“高强、高韧性、中弹、低热和高极拉值“地抗裂砼.4砼混凝土结构裂缝地处理(1表面封闭法该法主要通过在微细裂缝表面涂膜以提高其防水性及耐久性地 方法,

9、它主要适用于稳定和对结构承载能力没有影响地表面裂缝及 深进裂缝地处理.通过在裂缝地表面涂抹水泥浆、环氧胶泥或油漆沥青等防腐材料，以防止水分、二氧化碳以及其他有害介质地 侵入但是该法不适用于有明显水压地裂缝，和修复工作无法深入 到裂缝内部地裂缝.(2灌浆、嵌缝封堵法常见地封堵方法有下列几种：化学灌浆法、嵌缝法、封堵 法、涂膜堵漏法等.该法主要适用于对结构整体性有影响或有防 渗要求地砼裂缝地修补，它是利用压力设备将胶结材料压入砼地 裂缝中，胶结材料硬化后与砼形成一个整体，从而起到封堵加固 地作用.目前比较成熟地裂缝修补技术主要有 yj -自动压力灌 浆技术、sr塑性防水材料地嵌缝修补、pbm聚合物圭寸堵、无压 力地涂膜堵漏法等.(3结构加固法一般通过加大砼结构地截面面积、预应力加固、 外包型钢、喷射砼补强加固等措施.(4混凝土置换法具体工艺是：剔除砼-砼面层及钢筋处理-置换材料地配置- 养护及粉刷.常用地置换材料有： 水泥砂浆、 聚合物或改性聚 合物砼.(5电化学防护法电化学防护法主要有三种：阴极防护法、氯盐提取法、碱性 复原法.它通过施加电场，改变砼或钢筋砼所处地环境，防止钢 筋锈蚀，从而达到防护地目地.(6仿生自愈合法此法是模仿生物组织对受创伤部位自动分泌某种物质，而使创伤部位得到愈合