混凝土结构中的裂缝问题

混凝土结构中的裂缝问题一、前言混凝土格言既简单又复杂既便宜又重要既传统又现代既可爱又可恨混凝土工程质量的内涵反映实体满足明确和隐含需要的能力的特性之总合。

明确：工作性和强度隐含：耐久性及其它性能《预拌混凝土》

规程中明确表述混凝土的质量主要是指：混凝土的强度和拌和物的流动性。混凝土强度是建筑结构的根本保证;拌和物的工作性是保证施工质量的最起码

的要求。商品泵送混凝土的两大问题：1）可泵性问题（pumpability）2)裂缝问题（cracks）裂缝问题具有普遍性原则与态度：防、放、抗、补混凝土开裂的基本原理混凝土是一种准脆性材料，抗压强度高，抗拉强度低，拉压比在1/7-1/15之间，平均1/10。温差、收缩等在混凝土内部产生的拉应力超过混凝土抗拉强度时，混凝土即发生开裂。钢筋混凝土组合，纤维混凝土组合，聚合物混凝土组合裂缝的分类1、有害裂缝，无害裂缝2、表面裂缝，贯穿裂缝3、网状，爆裂状，不规则短，纵向，横向，斜向4、稳定裂缝，不稳定裂缝5、能愈合，不能愈合6、塑性裂缝，硬化裂缝7、荷载裂缝，变形裂缝裂缝分类荷载裂缝20％与设计和结构受力有关变形裂缝80％其中包括：（1）收缩裂缝

化学收缩，塑性收缩，干燥收缩，温度收缩，自收缩，碳化收缩（2）沉降裂缝裂缝产生的原因：《钢筋混凝土结构裂缝控制指南》进行了概括，共分为4大类38种原因1）与结构和荷载有关的6种2）与使用和环境有关的7种3）与材料和配比有关的10种4）与施工有关的15种原因1：与结构设计及受力荷载有关的1、超过设计荷载范围2、地震和台风作用3、构件断面尺寸不足、钢筋用量不足、布筋不合理4、结构沉降差异5、次应力作用6、对温度应力和收缩应力估计不足荷载产生的裂缝补充：产生裂缝的原因原因2、与使用和环境条件有关的1、环境温度、湿度变化2、结构构件各区域温度、湿度差异过大3、冻融、冻涨4、钢筋锈蚀5、火灾和表面高温6、酸、碱、盐侵蚀7、冲击、振动影响收缩裂缝温度裂缝补充：产生裂缝的原因原因3与原材料和配合比有关的1、水泥的非正常凝结（受潮，温度过高）2、水泥非正常膨胀（f-CaO,f-MgO,R2O）3、水泥用量高，水化热高4、掺合料问题（如粉煤灰的含钙问题）5、集料含泥量与级配问题6、集料碱活性和风化岩石7、混凝土收缩8、混凝土配合比不当9、水泥、外加剂、掺和料的相容性10、其它材料原因水泥异常凝结引起的裂缝受风化的水泥，其品质很不安定。混凝土浇筑后达到一定强度前，在凝结硬化阶段会产生如图所示的短小的不规则裂缝。随着水泥品质的改善，这种裂缝目前较少见到。1、水泥方面补充：产生裂缝的原因水泥水化热水泥用量在300kg/m3左右时，温度上升为30~40℃左右。补充：产生裂缝的原因骨料方面补充：产生裂缝的原因混凝土下沉和泌水混凝土浇筑后，在凝结过程中会产生下沉和泌水，下沉量约为浇筑高度的1%。当下沉受到钢筋或周围混凝土的约束也会产生裂缝。补充：产生裂缝的原因(a)混凝土开裂钢筋锈蚀产生的裂缝补充：产生裂缝的原因钢筋锈蚀悟产生的裂凳缝(b)水、CO2侵入补充：踏产生裂斗缝的原贺因钢筋锈索蚀产生让的裂缝(c)开始锈蚀补充：产爪生裂缝的翻原因钢筋锈警蚀产生畅的裂缝使钢筋产诵生锈蚀的忠原因有：骨料中纯含氯化尿盐；外乒部进入飘氯化盐友；混凝茫土碳化识；保护暴层不足帅；过大跪的裂缝泰宽度。钢筋锈陈蚀产生体积膨胀可达原体视积的数倍币，使钢筋诱位置处的牢混凝土受腾到内压力四而产生裂挪缝，并随三之剥落。这种裂缝群沿钢筋方药向发展，且随着丙锈蚀的发疫展混凝土缝剥离产生狠空隙，这芹可从敲击返产生的空耽洞声得到仓判别。(d)钢筋体积膨胀补充：产霞生裂缝的狼原因补充：产投生裂缝的么原因补充：产张生裂缝的污原因碳化引起询的锈蚀氯离子引期起的锈蚀钢筋阻锈老剂形成保胸护膜在阳极补，保护浸膜阻止郑铁离子劣的流失在阴极，岸保护膜形自成对氧的超屏障冻结溶解梯产生的裂螺缝补充：产称生裂缝的衬原因原因4：与施工弟有关的1、搅拌不悦均匀2、现场加脱水3、浇注顺裕序有误，粘浇注不均遮匀4、捣实不紧良，坍落笑度过大，衰集料下沉叨、泌水，虚混凝土表魄面强度过肉低就进行息下一道工思序5、连续浇猾注间隔时挽间过长，犹接茬处理芳不当，冷穴缝6、钢筋界达接、躬锚固不跪良，钢摇筋、预该埋件被祖扰动7、钢筋保社护层厚度村不够8、滑模工幸艺不当（葬拉裂或塌仔陷）施工原因(a)材料混合客不均匀(b)长时间搅首拌(c)快速浇筑(d)先后浇筑旗时差过长混合材料耐不均匀：由于搅维拌不均匀袄，材料的淋膨胀性和述收缩的差抱异，引起岁局部的一绘些裂缝。长时间搅女拌：混凝土费运输时间盐过长，长忽时间搅拌菌突然停止垫后很快硬仙化产生的屠异常凝结紧，引起网妈状裂缝。补充：彩产生裂菠缝的原食因施工原因(a)材料混合龄不均匀(b)长时间鬼搅拌(c)快速浇谦筑(d)先后浇筑信时差过长浇筑速禁度过快：当构族件高度鲜较大，鞋如一次贿快速浇桶筑混凝伐土，因叉下部混稿凝土尚腿未充分杠硬化，堂产生下秒沉，引既起裂缝涉。交接缝：浇筑蜂先后时锣差过长翼，先浇坐筑的混据凝土已孝硬化，图导致交长接缝混帅凝土不卡连续，仗这是结摧构产生贸裂缝的读起始位递置，将誉成为结谱构承载锤力和耐接久性的颈缺陷。补充：旨产生裂蔬缝的原乌因(e)模板变形(f)支撑下馅沉(g)支撑下大沉补充：产库生裂缝的遭原因原因4：与施秧工有关坊的9、模板变苏形、模板袄漏浆或渗伸水10、模板滥支撑下翻沉、拆卡模过早辉、拆模话不当11、硬化前敲遭受扰动等或承受荷礼载12、养护鹅措施不那当或养甩护不及听时13、养护眉初期遭亿受剧烈咱干燥（弟日晒、旦大风）紧或冻害14、混凝圆土表面蚕抹压不余及时15、大体积乡丰混凝土内托部温度与筹表面温度丽或表面温锡度与环境向温度差异壮过大不均匀沉皱降产生裂白缝补充：堵产生裂车缝的原迎因裂缝控演制的措怪施1、设计方胖面的措施2、混凝迷土原材辨料、配桶合比方圈面的措伪施3、施工叼方面的绞措施又分为：普通措施特殊措施措施1设计方雪面的措片施墙体配筋设计采用梁“细密原角则”局部加扔强，如栏跨中、兆板柱结厦合处后浇带、璃沉降带和盲加强带的授妙用措施2、混凝土置原材料和聪配合比方矩面的1、配合韵比设计迹一定要者合理2、对原晨材料要风有正确壳与科学意的选择工程特暖点，气许候条件吨，结构嗽设计要部求，现枯场施工惩状况等措施3、施工默方面的1、模板问雹题2、运输问廉题3、浇注问浆题4、振捣漠问题4、养护问饺题高钙粉准煤灰的断使用问跟题高钙粉煤衬灰高钙粉窑煤灰通焦常是指歼火力发芦电厂采塔用褐煤前、次烟遗煤作为映燃料而嚼排放出愤的一种跃氧化钙烈成分较慨高的粉府煤灰，盒是一种榆既含有翼一定数育量水硬防性晶体序矿物又涌含有潜质在活性赌物质的爪材料。拖与普通辟粉煤灰草相比，鉴高钙粉烫煤灰粒脊径更小吐，用作佛水泥混允合材或婶混凝土诞掺合料慰具有减抵水效果后好、早稳期强度饱发展快债等优点钓，但它叔含有一侄定量的亭游离氧处化钙，像如果使新用不当弃，用作况水泥混阵合材及笼混凝土障、砂浆需掺合料俊可能会迫造成体尸积安定尽性不良叠等一系墓列后果占。裂缝问题牛案惊例分析裂缝类型萄出现的时使间：塑性收避缩——脸开始几者个小时温度收缩雅——一天絮到两/三叮个星期干燥收缩枕——几周点或者甚至贱几个月后裂缝类型假想混拒凝土结粘构中的局内部裂知缝塑性沉降主要原因唇：过度泌椒水次要原因菜：早期快斜速干燥环境塑性沉页降：拌合物炊由于泌押水产生滨整体沉独降,浇台筑深度仆大时靠牵近顶部薄的拌合茫物运动然距离更寒长;沉进降受到研钢筋、治预埋件它等阻碍沿,则从柏表面向兰下直至沾其上方虎产生塑目性沉降翻裂缝。塑性沉旦降裂缝疲只存在泻于有大弟量泌水弃和沉降扰的时期嚷，并对怕沉降有盟一定的尖约束。A：钢络筋上部芝，深截吗面B：拱，抬柱顶C：截面芽厚度变化杯处的裂缝辨，槽和翘际曲的板出现的扮时间：10分钟抱～3小时塑性沉际降的预胀防：有三种朱方法处渔理塑性积沉降裂武缝减少泌腥水和沉按降：掺加纤闷维、引籍气剂减少约列束：设计上改熄变、增加洽保护层厚劫度使用复振洁工艺：深截面絮进行复妥振，掌秆握好复成振时间假想混凝狡土结构中供的内部裂非缝塑性收方缩路面和钢板钢筋混解凝土板塑性收缩行：在干燥环禽境中混凝鼻土浇注后妥,向上运股动到达顶合部的泌出禁水要逐渐卧蒸发。如简果泌出水义速度低于辅蒸发速度姓,表面混体凝土将由沃于失水,缴由于干缩标在塑性状驰态下开裂耽。这是由纳于混凝土仁表面区域钩受约束产肢生拉应变叙,而这时难它的抗拉孟强度几乎含为0，所廊以形成塑哭性收缩裂垫缝,这种肺裂缝与塑悄性沉降裂落缝明显不蜜同,与环桶境条件有增密切关系排:当混凝姻土受环境莫温度高、食相对湿度违小、风大忆、太阳辐且射强烈,逼以及以上杀几种因素未的组合作克用,更容烫易出现开间裂。塑性收缩智的时间：出现在混糖凝土成型疲的几个小烘时内。一般30傻分钟～6授小时出现的化位置：最常见出宰现在平板丘中，但也嗓可能出现掌在墙的外还露顶面等无处。塑性收缩创的三种形阶式：在板边腐缘近似遗45度赔的对角剃线裂缝横。任意分布抗的网状裂鼻缝。沿钢筋功排列或礼其它物理特征边裂缝。钢筋混凝缠土楼板下酷部显示的坏塑性收缩全裂缝，不房诚是沉降裂于缝，板厚注度为15看0mm。防止措住施养护：早根期养护，咳参见《商翻品混凝土侨》杂志中浅甘昌成的威“完美湿浆养护”和话钱晓倩的奥“8h养能护”。配合比叫设计：摸不能使紧用缓凝师剂（延念长低拉宽应变承剖受时间套）考虑使用听引气剂掺入纤维适：纤维挣掺入可在述初期增大盏混凝土拉废应力。聚丙烯纤像维效果好锣于钢纤维宵。假想混锡凝土结象构中的酒内部裂创缝早期温度羡收缩外部约劈燕束内部约束G：外部顶约束，厚幅墙主要原缠因：水糠化热过煮大次要原因生：快速冷通却H:内乡丰部约束，协厚板主要原博因：较迎大的温尽度梯度次要原因舒：快速冷叼却出现时颠间：1桂天到2愈～3