预应力混凝土梁桥的裂缝成因及其对策
预应力梁桥（包括简支梁、连续梁、连续刚构）目前是我国修建最多的桥梁。在这些桥梁的修建过程中和运营过程中，有时会发现梁体不同部位出现龟裂、横向、纵向和斜向裂缝。裂缝一但出现，轻则影响结构的耐久性、重则直接影响结构的承载能力，甚至危及结构的安全，值得予以重视，并应弄清裂缝产生的原因，首先采取措施预防裂缝发生，一旦裂缝发生，则必须采取适当的措施，予以及时的观察监测和处理，以保证桥梁的安全和耐久性能。]
一、预应力梁桥的裂缝种类及其原因
1、预应力简支梁桥的裂缝种类及其原因
（1）龟裂
预应力简支梁桥在预制时容易产生龟裂，其原因除了由于混凝土配比不合适，个别混凝土浇筑不均匀外，在养护过程中洒水不及时，覆盖不严，采用蒸养时过快的升、降温等均可能产生梁体表面龟裂。
（2）纵向裂缝
纵向裂缝多发生在运营期间，其原因除了张拉力过大（设计不合理或施工超张拉）外，也与混凝土的质量有关，如有一些铁路运营线上的预应力混凝土简支梁，在运营10多年或20多年后出现沿纵向力筋的裂缝，后通过调查确定为碱骨料反应导致混凝土的承载力下降造成。由于这种裂缝处于主要受力钢束部位，极易引起纵向钢束锈蚀，对结构影响非常大。
（3）横向裂缝
横向裂缝多发生在运期间，超载、各种原因是预应力损失超过设计预想，
都可能导致裂缝的发生。此外，由于徐变上拱的发生和发展，在梁的上翼缘也会产生横向裂缝，特别对活荷载比重较大的铁路桥梁更是如此，而且随徐变的发展，裂缝也会发展，而当桥上荷载较大时，这种裂缝又会暂时闭合。
（4）主拉应力方向斜裂缝
这种裂缝一般发生在运营期间，且多在跨度四分之一附近区域的腹板上，可以认为基本上是由于主拉应力方向抗裂安全储备不足而造成的。
2、预应力连续梁及连续刚构桥的裂缝种类及其原因
（1）表面龟裂
与预应力简支梁类似，这种裂缝一般是由于连续梁与连续刚构在施工过程中养护不及时或温度变化较大时产生的。由于这类桥在国内大部分是采用悬臂灌注或支架法施工的，高空养护条件比地面更差，极易因养护浇水不及时而造成混凝土表面干缩快，内部干缩慢，使外部混凝土受拉超过混凝土的抗拉强度，产生开裂。此外，由于新浇筑的混凝土暴露在高空大气中，周围环境温度的过快变化，如施工过程中的保温措施不力、水泥结硬过程产生水化热时发生骤然降温等，均有可能产生表面龟裂。
（2）在跨度l/4附近出现的斜裂缝
这种裂缝一般是由于剪应力过大，主拉应力超过混凝土的抗拉强度而造成的，有时也与构造钢筋的布置有关。当荷载增大时，裂缝会逐渐向受拉区发展。在开裂严重的情况下，缝隙可能沿腹板贯通。
（3）梁底沿纵向预应力的贯通裂缝
这种裂缝一般是由于预应力或截面尺寸设计不合理，导致压力过大造成的，有时与施工质量也有一定的关系，有的桥梁在施工过程中就发生了底板长距离贯
通开裂的现象。
（4）支撑处顶板或跨中底板的横向裂缝
这种裂缝一般是预应力设计不合理，梁在收缩徐变和钢束松弛的影响下，弯矩最大截面的混凝土受拉区出现超过混凝土抗拉强度的应力，导致开裂。对于边、中跨比较大的连续梁或连续刚构，在边跨端部区域容易引起开裂，早期用顶推法施工的预应力连续梁，由于设计配筋不合理，梁在顶推施工中结构受力与运营状态的结构受力相反时，也容易出现横向裂缝，有的桥在顶推过程中甚至出现贯通截面的裂缝，但这种裂缝在顶推就位后一般在反向受力下即可闭合。（5）梁全截面的破坏性崩裂
曾经有一座利用滑移支架法逐段施工的预应力梁，在某阶段张拉只将要结束时，锚下崩裂破坏，同时产生巨大的冲击能，致使箱梁全截面开裂并发生错动。将近10m长的梁体报废。经事后详细的受力分析，找出事故的原因是设计在箱梁底板的布束过密，底板高度较小，锚下局部应力过大导致了混凝土压溃。
二、预应力混凝土梁桥的裂缝预防与处置对策
1、龟裂的预防和处置对策
（1）对于收缩裂缝应注意合理配置适当的构造钢筋，尽可能降低水灰比，并在混凝土浇筑后及时覆盖浇水养护，在干燥环境下更应注意加强养生。
（2）对于因温度变化过大造成的裂缝，首先应选择低水化热的水泥，合理配置构造钢筋；其次是对采用蒸汽养生的梁，应严格控制开始的升温和结束时的降温时间，按规定使梁体混凝土缓缓升、降温；在寒冷地区浇筑梁体混凝土时，要采用切实可行的保温、隔热措施等。有时，新旧混凝土接缝处，沿接缝面中部的垂
直方向，由于新混凝土结硬的水化热与已经结硬、冷却的旧混凝土之间存在温差；同时由于旧混凝土龄期较长，收缩大部分完成，而新浇混凝土结硬时收缩受阻等原因也会引起混凝土开裂，这种情况应该尽量避免，若必须如此，则应采取增加构造布筋和其他适当的减小温差的措施。
由于龟裂一般深入混凝土的深度不大，裂缝宽度一般也较小，除对结构的耐久性和美观可能有影响外，不会对结构当前的受力造成影响，故可用外部涂刷或其他的封闭法处理，以免减小钢筋的保护层厚度，是钢筋容易遭受腐蚀。
2、梁底纵向裂缝如前所述，梁底纵向裂缝一般来说是受力裂缝，所以，首先在设计时应合理拟定截面，确定适宜的预应力度，对于较长的跨度及桥面较宽的情况，应尽量设横向预应力，此外，对锚下局部应力应给予足够的重视，对超常规设计必要时应配合做锚下局部应力试验，以免混凝土受力过大。此外，对易发生碱骨料的地区，应重视骨料的选用以及施工用水的化验，避免碱骨料反应发生。
对于因截面或预应力设计不合理导致的裂缝，应找出应力的超过幅度，进行分析，若应力超出不多，可用改性环氧混凝土将裂缝浇捣封闭，否则，应采用加固截面或加体外预应力等措施处理。若开裂非常严重，必要时应废掉重做。
3、梁顶底面的横向裂缝对于铁路简支梁在运营期间因徐变产生的横向裂缝，一般因权衡活载上桥后的下翼缘的受力和徐变基本结束后的上翼缘在恒载单独作用下的受力情况，以及梁的竖向刚度要求，在可能的情况下减小预应力度。对于一般的连续梁或连续刚构桥，在设计必要时应做徐变试验，或预留张拉孔道，
以便日后出现开裂时对梁的受力进行调整，使裂缝闭合。对于在顶推法施工过程中开裂、顶推结束后闭合的裂缝，仍应采用环氧树脂予以封闭，以免在日后的运营过程中因水汽或有害气体进入，腐蚀钢筋和高强钢束，影响结构的安全及耐久性。
对于在运营中发现的横向裂缝，一般应采用改性环氧树脂封闭，或在梁顶、底面用碳纤维布粘贴加固的方法处理。
4、主拉应力方向的斜裂缝
在近年来，一些运营中的预应力连续梁或连续刚构出现了主拉应力方向的斜裂缝，应该引起注意。一般来说，由于连续的混凝土结构存在次内力的再分配问题，施工过程中的影响因素又非常之多，在裂缝出现后要准确找出原因很困难，所以，在设计时首先应该合理地确定中、边跨比，注重跨度1/4的剪应力和主拉应力检算，适当增加箍筋配置，对连续结构的竖向预应力筋的永存预应力的核算，应充分考虑施工控制精度和工艺水平以及各项预应力损失，做到客观合理。
5、梁全截面的破坏性崩裂如前所述，梁全截面的破坏性崩裂是一种灾难性事故，在造成工程结构和设备损失的同时，有时还会造成人员的伤亡，应全力避免。除在设计时详细核算截面的整体受力外，还应对锚下局部应力的检算予以重视，此外，施工中要从机具的校验和操作工艺上严格把关，保证不超张拉。
三、结语
l、按照以往桥梁规范规定，预应力梁体混凝土的纵向裂缝宽度不应超过0.2mm，在梁体的竖向裂缝则不允许出现。新修订的公路桥梁设计规范则对于一般环境下
的预应力梁体，规定其裂缝限值为0.1mm。而实际梁体一旦开裂，多数情况下裂缝宽度往往就已超过这些限值。所以，即使目前的裂缝对结果受力不会造成影响，单从保证结构耐久性来讲，也必须对其进行处理。特别是对处于潮湿多雨和空气中有害气体含量较高地区的桥梁，以及冬季必须在桥上撤除冰盐消冰的地区的桥梁，更是如此。
对于因桥上超载引起的裂缝，一般应详细分析超载的情况，并根据未来荷载的发展可能，综合考虑经济、社会影响等因素，决定是加固或对裂缝进行一般的处理，或者废弃重修新结构。
2、如上所述，预应力桥梁的开裂是一个复杂的问题，牵涉设计、施工、气候、运营期的荷载及其运营养护等方面，所以，要从根本上减少以至基本消除梁体开裂现象，需要各个方面的共同努力和配合，缺一不可。
3、近年来，有些设计和咨询部门在对结构设计进行优化时，往往仅从理论出发，对一些结构截面尺寸和布筋进行了不适当的消减，而没有综合考虑施工误差和工艺水平以及运营和养护的实际情况，导致结构的实际安全度和耐久性降低，在一些其他因素的综合影响下，极有可能导致混凝土开裂甚或造成事故，结果有的桥梁出事后的处理费用非常之大，而且耽误了工期，有的则对结构的耐久性造成了隐患，这种情况应该引起重视。由于和国外发达国家相比，我国的工程结构安全度相对较低，所以，一般不应过分强调优化设计节省工程量，而应从结构的安全及耐久性方面多予以考虑。
4、凝土结构质量同所用骨料、砂的质量及水泥品种有直接关系。因此，严把原材料关，是保证混凝土质量的关键环节。此外，近年来在一些地区发生了较为严重的碱骨料反应现象，其中有的是运营10多年或更长时段的梁，只是梁的承载力大幅度下降，从而不得不换梁，这种现象必须引起重视，其对策是检验骨料，并剔除容易发生化学反映的部分；限制水泥中的碱分；添加火山灰类物质的活性碱（如粉煤灰或硅灰）；细骨料的级配应尽量偏于粒径粗大方面。
碱骨料反应
碱骨料反应是指混凝土中的碱性物质与骨料中的活性成分发生化学反应,引起混凝土内部自膨胀应力而开裂的现象.碱骨料反应给混凝土工程带来的危害是相当严重的.因碱骨料反应时间较为缓慢,短则几年,长则几十年才能被发现.
发生碱骨料反应需要具有三个条件:首先是混凝土的原材料水泥、混合材、外加剂和水中含碱量高；第二是骨料中有相当数量的活性成分；第三是潮湿环境，有充分的水分或湿空气供应。
碱骨料反应的预防方法:碱骨料反应条件是在混凝土配制时形成的，即配制的混凝土中只有足够的碱和反应性骨料，在混凝土浇筑后就会逐渐反应，在反应
产物的数量吸水膨胀和内应力足以使混凝土开裂的时候，工程便开始出现裂缝。这种裂缝和对工程的损害随着碱骨料反应的发展而发展，严重时会使工程崩溃。有人试图用阻挡水分来源的方法控制碱骨料反应的发展，例如笔者见过的日本从大孤到神户的高速公路松原段陆地立交桥，桥墩和梁发生大面积碱骨料反应开裂，日本曾采取将所有裂缝注入环氧树脂，注射后又将整个梁、桥墩表面全用环氧树脂涂层封闭，企图通过阻止水分和湿空气进入的方法控制碱骨料反应的进展，结果仅仅经过一年，又多处开裂。因此世界各国都是在配制混凝土时采取措施，使混凝土工程不具备碱骨料反应的条件。主要有以下几种措施。
1、控制水泥含碱量自1941年美国提出水泥含量低于0.6%氧气化钠当量（即Na2O+0.658K2O）为预防发生碱骨料反应的安全界限以来，虽然对有些地区的骨料在水泥含量低于0.4%时仍可发生碱骨料反应对工程的损害，但在一般情况下，水泥含量低于0.6%作为预防碱骨料反应的安全界限已为世界多数国家所接受，已有二十多个国家将此安全界限列入国家标准或规范。许多国家如新西兰、英国、日本等国内大部分水泥厂均生产含碱量低于0.6%的水泥。加拿大铁路局则规定，不讼是否使用活性骨料，铁路工程混凝土一律使用含碱量低于0.6%的低碱水泥。
2、控制混凝土中含碱量由于混凝土中碱的来源不仅是从水泥，而且从混合材、外加剂、水，甚至有时从骨料（例如海砂）中来，因此控制混凝土各种原材料总碱量比单纯控制水泥含碱量更重要。对此，南非曾规定每m3混凝土中总碱量不得超过2.1kg，英国提出以每m3混凝土全部原材料总碱量（Na2O当量）不超过3kg，已为许多国家所接受。
3、对骨料选择使用如果混凝土含碱量低于3kg/m3，可以不做骨料活性检验，如果水泥含碱量高或混凝土总碱量高于3kg/m3，则应对骨料进行活性检测，如经检测为活性骨料，则不能使用，或经与非活性骨料按一定比例混合后，经试验对工程无损害时，方可按试验规定的比例混合使用。
4、掺混合材掺某些活性混合材可缓解、抑制混凝土的碱骨料反应。根据各国试验资料，掺S——10%的硅灰可以有效的抑制碱骨料反应，据悉冰岛自1979年以来，一直在生产水泥时掺5—7.5%硅灰，以预防碱骨料反应对工程的损害。另外掺粉煤灰也很有效，粉煤灰的含碱量不同，经试验，即使含碱量高的粉煤灰，如果取代30%的水泥，也可有效地掏碱骨料反应。另外常用的抑制性混合材还有高炉矿渣，但掺量必须大于50%才能有效地抑制碱骨料反应对工程的损害，现大美、英、德诸国对高炉矿渣的推荐掺量均为50%以上。
5、隔绝水和湿空气的来源如果在担心混凝土工程发生碱骨料反应的部位能有效地隔绝水和空气的来源，也可以取得缓和碱骨料反应对工程损害的效果。
1 裂缝形成原因
1.1 荷载引起的裂缝
(1) 设计阶段，由于考虑不充分，计算简化模式与实际受力状态不相符；结构安全系数采用不当；结构刚度不够或钢筋设置有误。
(2) 施工阶段，没有按照设计图纸施工，随意变更结构施工顺序；未对桥梁结构做施工时的强度验算。
(3) 使用阶段，超设计荷载的重型车辆通过，外力及自然灾害的影响。
1.2 温度变化引起的裂缝
混凝土亦具有热胀冷缩的特性，内外界发生温度变化时混凝土会变形，当外界约束产生的应力超过混凝土的抗拉强度时即会产生裂缝。
(1) 由于四季温度的变化使桥梁在纵桥向产生位移，当位移受限时即会产生裂缝。
(2) 当外界条件发生急剧变化时，结构物表面温度发生快速改变,而内部变化较慢，由于内外温差较大而产生裂缝。
(3) 冬季施工时温度变化,内外温度变化不均引起结构产生裂缝。
1.3 基础变形引起的裂缝
(1) 地基冻胀。由于基础位于冻胀土层内，冬季含水率较高的土冰冻膨胀，温度升高时冻土融化，地基出现沉降。北方地区此类情况比较严重。
(2) 地质资料不准确或天然扩大基础作用在差异很大的土层内，由于地基土不均匀沉降而产生裂缝。
(3) 道路二期工程扩建时，在原桥梁较近处重新修建新桥,新建桥梁基础处理时引起地基土重新固结而使原有桥梁基础产生较大沉降使结构产生裂缝。
(4) 地质勘查及试验资料不准确，在这种情况下进行的设计、施工已不符合真实的地质状况，从而引起基础不均匀沉降使结构产生缝。
1.4 钢筋锈蚀引起的裂缝
由于混凝土质量不好或混凝土保护层过薄，二氧化碳的作用使钢筋周围的混凝土碱性降低引起钢筋表面的氧化保护膜被破坏，氧气、水、钢筋中铁离子发生锈蚀反应,使混凝土保护层开裂、剥落,沿钢筋纵向产生裂缝。因为钢筋锈蚀使钢筋有效面积减少，钢筋与混凝土的握裹力减弱，使结构承载力下降，将引起更多裂缝，钢筋锈蚀加聚，从而导致结构破坏。
1.5 冻胀引起的裂缝
吸水达到饱和状态的混凝土，当外界大气温度很低低于0 ℃时,混凝土内呈游离状态的水冻结为冰，由于水变为冰时体积会膨胀，混凝土会产生应力使混凝土的强度降低，而出现裂缝。特别是当混凝土中含杂质过多，空隙较大时更容易产生裂缝。
1.6 施工质量引起的裂缝
钢筋混凝土结构在浇注、运输过程中，由于未严格按照操作规程，造成施工质量低劣会产生各种型式的裂缝。
(1) 混凝土搅拌及运输时间长，混凝土中水分蒸发过多，使混凝土塌落度降低，使混凝土表面出现裂缝。
(2) 混凝土分段浇注时，由于混凝土相接部位没有处理好，新旧混凝土之间或施工缝处就会产生裂缝。
(3) 由于新技术的不断开发应用,混凝土施工时更多的采用泵送混凝土，此时为保证混凝土的运送，水及水泥的用量增加了，从而引起混凝土凝固时的收缩量增大而产生裂缝。
1.7 使用不当引起的裂缝
在使用上最主要的是由汽车超载造成的,汽车超载主要有以下几种情况：(1) 早期建设的桥梁已超过了设计年限或原来的设计荷载较低,随着设计荷载和交通量的不断增加相对于原设计的超栽。(2)车辆违规超载,即车辆使用者违法超载运营。
超载可使桥梁疲劳幅度加大，造成桥梁内部损伤，改变了桥梁原有的工作状态，无法保证其安全性。在超载作用下,桥梁可能发生开裂，由于桥梁结构内部受损伤，可使结构刚度下降，于是正常使用荷载作用下，原来不应开裂的结构产生裂缝或本来较小的裂缝加大成为超出规范容许的裂缝。
2 桥梁混凝土裂缝处理方法
(1) 表面修补法,适用于对承载
能力无影响的表面及深层裂缝,以及大面积裂缝渗漏水的处理。
①表面涂水泥砂浆法；②表面涂抹环氧树脂或用环氧树脂粘贴玻璃布；③表面凿槽嵌补，沿混凝土裂缝凿1 条V 型或U 型深槽，V 型用于一般裂缝的处理,U 型用于渗水裂缝的处理。槽内嵌水泥砂浆、环氧胶泥、沥青油膏等，表面做砂浆保护层。
浅谈混凝土裂缝成因和防控处理
浅谈混凝土裂缝成因和防控处理 【论文关键词】混凝土;裂缝成因;防控措施 【论文摘要】本文在简要总结分析混凝土温度裂缝产生机理及特征的基础上,结合影响因素,有针对性地提出预防措施和裂缝出现后的处理方法。 随着建筑技术的不断发展,泵送混凝土施工技术得到普及和应用。泵送混凝土不仅能改善混凝土的施工性能,对薄壁密筋结构少振捣或不振施工,具有提高抗渗性、改善耐久性特点。同时,泵送混凝土骨料级配的限制,胶凝材料的大量使用,产生大量的水化热,造成温度裂缝普遍存在,在一定程度上影响结构的抗渗性和耐久性,应当引起足够的重视。为此,笔者就温度裂缝产生机理及如何有效控制裂缝的出现和发展,发表一下个人的浅见。
1混凝土温度裂缝产生机理及特征 混凝土浇筑后,在硬化过程中,水泥水化产生大量的水化热。由于混凝土的体积较大,大量的水化热聚积在混凝土内部而不易散发,导致内部温度急剧上升,而混凝土表面散热较快,使得混凝土结构内外出现较大的温差,这些温差造成内部与外部热胀冷缩的程度不同,使混凝土表面产生一定的拉应力。当拉应力超过混凝土的抗拉强度极限时,混凝土表面就会产生裂缝,这种裂缝多发生在混凝土施工中后期。在混凝土的施工中当温差变化较大,或者是混凝土受到寒潮的袭击等,会导致混凝土表面温度急剧下降,而产生收缩,表面收缩的混凝土受内部混凝土的约束,将产生很大的拉应力而产生裂缝,这种裂缝通常只在混凝土表面较浅的范围内产生。 温度裂缝的走向通常无一定规律,大面积结构裂缝常纵横交错;梁板类长度尺寸较大的结构,裂缝多平行于短边;深入和贯穿性的温度裂缝一般与短边方向平行或接近平行,裂缝沿着长边分段出现,中间较密。裂缝宽度大小不一,受温度变化
博恩花园四期B区工程 砼 结 构 裂 缝 处 理 方 案 编制人： 审核人： 南京惠智建筑安装工程有限公司 2014年8月26日
目录 1. 编制依据 (1) 2. 工程概况 (1) 3. 混凝土结构裂缝的种类及产生原因分析 (1) 4. 混凝土裂缝监测情况 (2) 5. 裂缝处理措施 (2) 5.1处理原则 (2) 5.2裂缝处理措施 (2) 6.质量检查 (3) 7. 缺陷跟踪处理组织机构 (3) 7.1组织机构人员 (3) 7.2组织机构人员职责 (3) 8. 安全文明施工措施 (3)
混凝土结构裂缝处理方案 1. 编制依据 （1）现场情况及材料特性、适用范围。 （2）《混凝土结构工程施工质量验收规范》 GB50204-2002（2011年版） （3）《建筑工程施工及验收规范》 （4）本标段各单位工程主体结构施工图纸 （5）设计要求及相关规定 （6）《房屋裂缝检测及处理规程》CECS （7）参考：《工程事故分析与工程安全》、《混凝土结构裂缝的成因与处理方法》 （8）专业检测报告，编号为：LF14-0004、LF14-0005 2. 工程概况 博恩花园四期B区工程惠智项目部对结构施工完成的混凝土结构进行检查自验，发现主楼部分主体混凝土结构顶板存在有结构裂缝现象，针对目前已经发现的混凝土结构裂缝的处理方法以及预防后续施工中出现类似状况，特编制本方案。 3. 混凝土结构裂缝的种类及产生原因分析 按照裂缝产生的原因，裂缝主要可分为：荷载引起的裂缝、收缩引起的裂缝、地基变形引起的裂缝、钢筋腐蚀引起的裂缝、冻胀引起的裂缝、施工材料质量引起的裂缝以及混凝土浇筑过程存在问题引起的裂缝。根据本工程已完结构的施工时间以及目前存在裂缝的形式分析，本标段裂缝的产生主要受混凝土养护时间、拆模时间、干缩及外部荷载等因素的影响，其又可分为干缩裂缝、外力裂缝。 （1）干缩裂缝 干缩裂缝的产生主要是由于混凝土内外水分蒸发程度不同而导致变形不同的结果。此种裂缝一般发生在混凝土养护的时间内或者混凝土浇筑完毕后的一周左右。由于受拆模时间、温度变化等因素的影响洒水养护很难保证混凝土内外水分蒸发程度相同从而导致裂缝出现；下部结构中混凝土强度较大，为追求强度水泥用量大，强度高等也可能造成收缩裂缝。混凝土干缩裂缝还与混凝土的水灰比、水泥的成分、水泥的用量、集料的性质和用量、外加剂的用量等有关。 （2）外力裂缝
浅谈复合剪力墙裂缝成因及治理措施 提要：复合剪力墙中因钢筋密集、混凝土截面很小，不能采用普通混凝土进行浇注，也不准采用振捣器进行插入式振捣。因此，采用设计强度等级的自密实高性能混凝土，该自密实混凝土应达到以下工作性能： 一、复合剪力墙混凝土现场施工工法及混凝土要求 复合剪力墙中因钢筋密集、混凝土截面很小，不能采用普通混凝土进行浇注，也不准采用振捣器进行插入式振捣。因此，采用设计强度等级的自密实高性能混凝土，该自密实混凝土应达到以下工作性能：塌落度：260~280mm；扩展度：600~750mm；和易性良好，无目视泌水、离析现象。 1、自密性混凝土材料要求无论采用商品混凝土还是现场搅拌混凝土，其材料应满足以下要求：胶结材料：水泥采用42.5的硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥。水泥的质量应符合现行的水泥国家标准。粗骨料：石子宜采用粒径为5~10mm，连续级配的卵石或碎石，并符合《普通混凝土用卵石或碎石质量标准及检验方法》（JGJ53—79）的标准。细骨料：砂子由于砂浆中砂子体积较大，宜选用细度模数较大的中砂（细度模数≥2.6），且符合《混凝土用砂质量标准及检验方法》（JGJ52¬—79）。水：采用洁净的引用水掺合料：自密性混凝土中应掺加Ⅰ、Ⅱ粉煤灰或磨细矿渣及少量膨胀剂等掺合料。掺合料使用前应做好适配，尽量使用需水比小的粉煤灰。外加剂：通常的减水剂达不到高性能混凝土要求的减水
程度及提高的工作性，一般需要加超塑化剂（或叫高效减水剂）。现在各生产厂家的产品性能差异性较大，因此用量也各不相同，但有研究表明，将不同厂家的产品（萘系高效减水剂）按比例混合使用，掺合后的产品各组分间的作用相互调节，发挥其各自的优势，可取到“超叠加效应”。除减水剂外，尚应根据工程实际情况适量掺加引气剂，早强剂（或缓凝剂），泵送剂。 2、混凝土浇筑复合剪力墙中的自密性混凝土宜按顺序浇筑。自密性混凝土适合于泵送（如用吊斗浇筑时，应使用料口和模板入口距离尽量小，必要时可加串筒或溜槽），及采用大开口漏斗浇筑以免较薄一侧产生混凝土不饱满状况。浇筑时，应及时观测两侧混凝土浆面高差，混凝土较薄的一侧应高于后侧上升，应控制在300mm以，防止保温层外侧移位。 3、混凝土的辅助振捣浇筑自密性混凝土起作用是不需要振捣因其钢筋密且有拉筋，为了达到墙体混凝土密实与表面光洁的目的，可以实行模板外的辅助振动。一般采用皮锤、小型平板震动器或振捣棒随着混凝土的浇筑从下往上震动。在钢筋构造复杂的暗柱或复合剪力墙中部，可在浇筑时采用螺纹钢筋进行适量插捣，插捣时不得触及拉筋，不准采用振捣棒入模振捣混凝土。 4、混凝土的养护复合剪力墙中的混凝土截面较薄，通常室外侧只有50mm。为了防止产生干缩裂缝，应在模板拆除后立即涂刷养护剂或覆盖浇水进行养护，且养护时间应比普通混凝土延长24小时以上。
河北工业大学成人高等教育毕业论文 姓名：学号： 教学管理单位： 专业：建筑工程技术 题目：混凝土裂缝的成因与控制 指导者： 评阅者： 年月日
毕业论文摘要
目录 摘要.......................错误!未定义书签。第1章概述 (1) 1.1 课题的提出 (1) 1.2 本论文的研究内容 (1) 1.3本论文的研究方法 (2) 第2章裂缝的成因 (3) 2.1 设计原因 (3) 2.2 材料原因 (4) 2.3 混凝土配合比设计原因 (4) 2.4 施工及现场养护原因 (4) 2.5使用原因(外界因素) (5) 第3章裂缝的控制措施 (5) 3.1 设计方面 (5) 3.1.1 设计中的‘抗’与‘放’ (5) 3.1.2尽量避免结构断面突变带来应力集中 (6) 3.1.3采用补偿收缩混凝土技术 (6) 3.1.4 设计上要注意容易开裂部位 (6) 3.1.5 重视构造钢筋 (7) 3.2 材料选择 (7) 3.3 混凝土配合比设计 (8) 3.4 施工方面 (8) 3.4.1 模板的安装及拆除 (8) 3.4.2 混凝土的制备 (9) 3.4.3 混凝土的运输 (10) 3.4.4 混凝土的浇筑 (10)
3.4.5 混凝土的养护 (12) 3.5 管理方面 (12) 3.6 环境方面 (13) 第4章混凝土裂缝的处理方法 (13) 4.1 混凝土裂缝的处理方法 (13) 4.1.1.表面处理法 (13) 4.1.2填充法 (13) 4.1.3灌浆法 (13) 4.1.4.结构补强法 (14) 4.1.5混凝土置换法 (14) 4.1.6电化学防护法 (14) 4.1.7仿生自愈合法 (14) 第5章结论 (15) 5.1 混凝土裂缝产生原因 (15) 5.2 混凝土裂缝的控制措施 (15) 5.3 混凝土裂缝的处理方法 (16) 参考文献.....................错误!未定义书签。致谢. (18)
混凝土裂缝产生的原因及处理方法 一、普通混凝土裂缝产生的原因 01荷载引起的裂缝 混凝土在常规静、动荷载及次应力下产生的裂缝称荷载裂缝，归纳起来主要有直接应力裂缝、次应力裂缝两种。直接应力裂缝是指外荷载引起的直接应力产生的裂缝, 次应力裂缝是指由外荷载引起的次生应力产生裂缝。 荷载裂缝特征依荷载不同而异呈现不同的特点。这类裂缝多出现在受拉区、受剪区或振动严重部位。但必须指出，如果受压区出现起皮或有沿受压方向的短裂缝，往往是结构达到承载力极限的标志，是结构破坏的前兆，其原因往往是截面尺寸偏小。 02温度变化引起的裂缝 混凝土具有热胀冷缩性质，当外部环境或结构内部温度发生变化，混凝土将发生变形，若变形遭到约束，则在结构内将产生应力，当应力超过混凝土抗拉强度时即产生温度裂缝。在某些大跨径桥梁中，温度应力可以达到甚至超出活载应力。温度裂缝区别其它裂缝最主要特征是将随温度变化而扩张或合拢。 03收缩引起的裂缝
在实际工程中，混凝土因收缩所引起的裂缝是最常见的。在混凝土收缩种类中，塑性收缩和缩水收缩（干缩）是发生混凝土体积变形的主要原因，另外还有自生收缩和炭化收缩。 塑性收缩。发生在施工过程中、混凝土浇筑后4~5小时左右，此时水泥水化反应激烈，分子链逐渐形成，出现泌水和水分急剧蒸发，混凝土失水收缩，同时骨料因自重下沉，因此时混凝土尚未硬化，称为塑性收缩。塑性收缩所产生量级很大，可达1%左右。在骨料下沉过程中若受到钢筋阻挡，便形成沿钢筋方向的裂缝。在构件竖向变截面处如T梁、箱梁腹板与顶底板交接处，因硬化前沉实不均匀将发生表面的顺腹板方向裂缝。为减小混凝土塑性收缩，施工时应控制水灰比，避免过长时间的搅拌，下料不宜太快，振捣要密实，竖向变截面处宜分层浇筑。 缩水收缩（干缩）。混凝土结硬以后，随着表层水分逐步蒸发，湿度逐步降低，混凝土体积减小，称为缩水收缩（干缩）。因混凝土表层水分损失快，内部损失慢，因此产生表面收缩大、内部收缩小的不均匀收缩，表面收缩变形受到内部混凝土的约束，致使表面混凝土承受拉力，当表面混凝土承受拉力超过其抗拉强度时，便产生收缩裂缝。混凝土硬化后收缩主要就是缩水收缩。如配筋率较大的构件（超过3%），钢筋对混凝土收缩的约束比较明显，混凝土表面容易出现龟裂裂纹。 自生收缩。自生收缩是混凝土在硬化过程中，水泥与水发生水化
混凝土裂缝的鉴别及处理原则 裂缝是固体材料中的一种不连续现象，许多钢筋混凝土形式建筑物在建设过程和使用过程中出现了不同程度、不同形式的裂缝，这是一个相当普遍的现象，也是长期困扰土木技术人员的一项技术难题。在工程鉴定加固中，经常遇到各种形式的混凝土裂缝，准确地对混凝土裂缝进行鉴别不仅是工程鉴定一项主要内容，也是对裂缝进行加固修补处理的重要依据，因此显得尤为重要。 二、混凝土裂缝的主要类型 混凝土裂缝产生的基本原因可以归纳为两大类：一类是荷载变化引起的裂缝，包括施工和使用阶段的静荷载、动荷载;一类是由变形变化引起的裂缝，包括温度、湿度变化、不均匀沉降、冻胀、钢筋锈蚀、化学反应膨胀等等(1)。 按裂缝产生的机理分，建筑物中常见的裂缝基本类型有：塑性收缩裂缝，沉降收缩裂缝，温度裂缝，干燥收缩裂缝，碳化收缩裂缝，化学反应裂缝，沉陷裂缝，冻胀裂缝，徐变裂缝，凝缩裂缝等等。 三、混凝土裂缝鉴别的主要内容 建筑物的破坏，特别是钢筋混凝土结构的破坏往往是从裂缝开始的。但是，并不是所有的裂缝都是建筑物危险的征兆，只有那些影响结构承载能力、稳定性、刚度以及节点连接可靠性等的裂缝才可能危及建筑物的使用安全。而大量常见的裂缝，如温度、收缩裂缝等，并不危及建筑结构安全。因此，各类裂缝对建筑物的危害是不同的，故对各类裂缝的处理应有区别。所以准确鉴别不同类型的裂缝是十分重要的。 裂缝鉴别一般从裂缝现状、开裂时间和裂缝的发展变化三个方面调查分析(2)，其鉴别的主要内容有以下几个方面： (一) 裂缝现状调查 包括对所处理裂缝调查其产生形式、裂缝宽度、裂缝长度、是否贯通、缝内有无异物及裂缝宽度的变化等情况。裂缝末端位置是推断混凝土应力状态的重要参数，一定要仔细观察到看不见为止。 1、裂缝宽度 裂缝宽度是判断裂缝对混凝土结构物影响程度的重要参数，应预先查明裂缝宽度是否发展变化，因为它是分析开裂原因、决定修补及补强加固方法的重要项目。 2、裂缝位置与分布特征
一、外保温产生裂缝的原因及治理 1、现象：苯板面层出现可见的裂缝，形状不规则，互不连通，裂缝宽度在0.5mm以下，多出现在施工2个月以后，经过一年后裂缝宽度会超过1mm。 2、原因分析： 1）材料方面： ①材料密度低，易变形，抗拉性能差，使保温层开裂； ②材料陈化时间不够，在苯板粘贴完成后仍在变形； ③抹面砂浆与聚苯板的导热系数相差较大，面层变形出现的量差较大，引起开裂； ④底胶粘结性能不满足要求，苯板固定不牢，引起开裂； ⑤抗裂砂浆内聚合物柔韧性能低； ⑥使用了不合格的玻璃纤维网格布，易断裂，不能有效的分散应力； ⑦涂料饰面层使用了刚性腻子，柔韧性能不够，引起开裂。 2）施工措施方面： ①基层不平整、不清洁； ②胀丝深度不足，数量不够； ③粘结面积小； ④网格布搭接长度不足； ⑤门窗洞口四角处附加网格布未设置； ⑥高温气候下施工，面层失水过快，引起开裂。
3、防治措施： 1）材料方面：苯板密度控制在18-22kg，抗拉强度要大于0.1MPa，陈化时间在自然条件下陈化42天或在60℃蒸汽中陈化5天，玻璃纤维抗拉强度值不得小于750N/50mm，底胶拉伸强度不得小于0.6MPa，浸水48小时后不得小于0.4MPa。 2）施工工艺方面： ①基层处理应到位； ②苯板粘贴采用点粘或框粘时实际粘结面积不得小于40％，竖缝应逐行错开，门窗洞口四角处必须采用“刀把”形做法，墙角处应交错互锁； ③面胶施工前应检查苯板是否粘贴牢固，一般在贴后24h方可进行抹面，面胶应随拌随用，且必须在1.5h内用完，抹面层应二次抹成，一层，压网，二层，网格布在规定的部位必须进行翻包，网格布搭接长度均不得小于100mm，严禁出现网格布松弛不紧，褶皱。 二、混凝土产生裂缝的原因及治理 原因分析：工程实践应用表明，裂缝形成的主要原因来自3个方面，变形、荷载以及材料性质。一般由温度、收缩、不均匀沉降引起的变形而造成裂缝产生占总量的80％，荷载等原因造成的裂缝约占20％，根据这些主要因素，一般习惯把混凝土裂缝总结归纳为：收缩裂缝、温度裂缝、沉降裂缝、徐变裂缝、应力裂缝以及施工裂缝几类。裂缝一旦出现后将会随着时间的变化而变化，其宽度、深度、形状可能会
公路桥梁混凝土裂缝的成因及对策研究 摘要:公路桥梁在建设和使用的过程中，时常因各种原因产生不同程度的混凝土裂缝，其中，规模较大或较深的混凝土裂缝将直接影响公路桥梁的使用性能和安全性能，鉴于此，本文对公路桥梁混凝土的成因进行了分析，并相应地提出了一些预防和控制的措施。期望为公路桥梁混凝土施工质量的提高做出应有的贡献。 关键词:公路桥梁混凝土裂缝成因对策 公路桥梁混凝土裂缝主要是在混凝土内部应力与外部荷载作用下产生的，而温度的变化和混凝土收缩引起的裂缝也比较多见。细小的混凝土裂缝虽不会在短时间内直接影响公路桥梁的使用，但是如不加以及时的预防和控制，就容易加深和扩展，最终形成严重的混凝土裂缝直接影响公路桥梁的使用性能和耐久性，甚至诱发坍塌事故。由此可见，我们必须在公路桥梁的施工过程中和养护过程中认真分析混凝土裂缝的成因并及时采取有效的防范和控制措施。 1.公路桥梁混凝土裂缝成因分析 混凝土裂缝的成因较为复杂，一些情况下，这些诱发混凝土裂缝的因素会相互作用，相互影响，每条混凝土裂缝的形成，并不一定是由单一因素引起的。公路桥梁混凝土裂缝的成因归结起来可分为以下几种： 1.1温度变化引起的混凝土裂缝 混凝土具有热胀冷缩的性质，当混凝土结构内部温度变化，或者混凝土构件所处环境温度发生变化时，混凝土就会发生一定的形变，形变遭到约束时，混凝土构件内部就会产生应力，当温度变化过快或过大时，形变相应较大，产生的应力将超出混凝土所能够承受的范围，这样就产生了混凝土裂缝。公路桥梁中混凝土构件暴露在环境中，若施工和养护中没有采取必要的措施，就容易产生温度裂缝。 1.2荷载不当引起的混凝土裂缝 混凝土在常规静、动以及次应力的作用下产生的裂缝叫做荷载裂缝，混凝土公路桥梁施工和使用中，混凝土裂缝主要有以下几种：一）在混凝土梁上施加弯矩时，所产生的弯曲裂缝；二）剪应力作用下产生的剪切裂缝；三）混凝土构件在拉力作用下所产生的断开裂缝；四）扭转和弯曲同时作用下产生的扭曲裂缝；五）局部压力较大的部位，如支座、墩台等，在较大的局部应力作用下所产生的局部应力裂缝。 1.3收缩引起的混凝土裂缝
混凝土裂缝的成因与控制 混凝土的裂缝是一个普遍存在而又难于解决的工程实际问题。我在工作中对混凝土工程中常见的一些裂缝成因进行了分析探讨，提出了控制裂缝发展的措施，总结了混凝土裂缝的处理方法。 1 裂缝的成因 裂缝产生的形式和种类很多，有设计方面的原因，但更多的是施工过程各种因素组合产生的，正确判断和分析混凝土裂缝的成因是有效地控制和减少混凝土裂缝产生的有效途径，裂缝原因是设计、施工、材料、环境等相互影响的综合性问题，解决裂缝控制问题应当采取综合方法。 1.1 设计原因 1）设计结构中的断面突变而产生的应力集中所产生的构件开裂。 2）设计中构造钢筋配置过少或过粗引起构件裂缝，如墙板、楼板等 3）设计中未充分考虑混凝土构件的收缩变形。 4）设计中采用的混凝土等级过高，造成用灰量过大，对收缩不利。 5）荷载收缩，使用环境温度变化，管线配置不当，保
护层厚度不足，抗温度收缩配筋不足。 1.2 材料原因 1）粗细集料含泥量过大，造成混凝土收缩增大。集料颗粒级配不良或采取不恰当的间断级配，容易造成混凝土收缩的增大，诱导裂缝的产生。 2）果料粒径越细、针片含量越大，混凝土单方用灰量、用水量增多，收缩量增大。 3）混凝土外加剂、掺合料选择不当或掺量不当，严重增加混凝土收缩。 4）水泥品种的原因，粉煤灰及矾土水泥收缩值较小，快硬水泥收缩大。 5）水泥等级及混凝土强度等级原因：水泥等级越高，细度越细、早强越高对混凝土开裂影响很大。混凝土设计强度等级越高，混凝土脆性越大，越易开裂。 1.3 混凝土配合比设计原因 1）配合比中水灰比过大。 2）单方水泥用量越大，用水量越高，表现为水泥浆体积越大、坍落度越大，收缩越大。 3）配合比设计中砂率、水灰比选择不当造成混凝土和易性偏差，导致混凝土离析、泌水、保水性不良，增加收缩值。 4）配合比设计中混凝土膨胀剂掺量选择不当。
浅谈混凝土裂缝成因与处理 1、前言 混泥土裂缝是人们可以接受的一种材料特性，只是如何使有害程度控制在某一可以接受的范围之内。因为使用的混凝土是多钟材料组成的一种混合体，且又是一种脆性材料，在受到温度、压力和外力的作用下，都有出现裂缝的可能性。 混泥土结构裂缝在施工中产生的情况较为普遍，为避免有害裂缝的出现，确保工程质量，施工中应尽可能采取有效的技术措施控制或减少裂缝，使结构裂缝的数量和宽度尽量减少减小。本文结合多年的工作经验，并参考大量文献资料，分析了混凝土裂缝产生原因，提出了防治对策，而且说了混凝土裂缝后的处理方法。 2、混凝土裂缝的基本概念 2.1概述 混凝土在浇筑过程中放出大量的热，混凝土内部温度大幅提高，而混凝土表面的热则可以及时散发出去，导致混凝土在凝结硬化过程中产生内外温差，表面混凝土的收缩受到约束，从而在混凝土表面产生拉应力，当拉应力超过混凝土的初期强度时，就会在混凝土表面产生裂缝。此外，在浇筑时混凝土表面水分蒸发过快，会在表面形成干缩裂缝；地基不均匀沉降过大、龄期不足即投入使用等原因也会导致裂缝产生。为了控制裂缝产生，目前可以从设计、施工、养护等多方面采取措施，多管齐下，避免裂缝产生。 2.2混凝土裂缝形成的原因 引起大体积混凝土裂缝产生的原因多种多样，归纳起来主要有以下原因。（1）温度裂缝 温度裂缝，即由于混凝土温差变化而产生的裂缝。一般来说，以下两方面的原因会使混凝土产生温差：一是混凝土浇筑时产生的大量热聚集在混凝土内部不易散发，而混凝土表面的热量则可以及时散发到空气中去，由于热胀冷缩，内部混凝土膨胀，表面混凝土收缩，表面混凝土收缩收到约束产生拉应力，一旦拉应力超过混凝土当时的抗拉强度，就会产生裂缝；二是在拆模后，混凝土表面温度迅速降低，形成较大的温差变化，同理也会导致混凝土表面产生裂缝。 （2）干缩裂缝 干缩裂缝，即混凝土由于表面失水干缩而产生的裂缝。当浇筑时遇上大风天
钢筋混凝土结构破坏倒塌的工程质量事故，绝大多数是从裂缝的扩展开始的；其实，只要仔细观察不难发现，普通的钢筋混凝土结构又一般都是带裂缝受力工作的，假如借助仪器，甚至还可以发现裂缝是时刻发生变化的，随着裂缝的发展变化，结构构件的耐久性和适用性会不同程度的降低，严重的甚至会导致结构构件的破坏；所以研究裂缝的形态、分析裂缝产生的原因和裂缝对结构功能的影响并加以控制是一个十分重要的。 一、混凝土裂缝种类：
外荷载引起的裂缝：外荷载作用下产生的结构裂缝一般具有很强的规律性，通过计算分析就可以读出正确的结论。如：矩形楼板板面裂缝成环状，沿框架梁分布，板底裂缝成十字或米字集中于跨中；转角阳台或挑檐板裂缝位于板面起始于墙板交界以角点为中心成米字形向外延伸。受力裂缝，其裂缝与荷载有关，预示结构承载力可能不足或存在严重问题。 温度收缩裂缝：温度收缩裂缝是一种建筑最常见的裂缝，主要是由于结构的温度变形及材料的收缩变形受阻及应力超标所致。现浇板收缩裂缝主要集中在房屋的中部和房屋四周阳角处，裂缝成枣核状止于梁边。房屋四周阳角处的房间在离开阳角１米左右，即在楼板的分离式配筋的负弯矩筋以及角部放射筋未端或外侧发生４５度左右的楼地面斜角裂缝。其原因主要是砼的收缩特性和温差双重作用所引起的，并且愈靠近屋面处的楼层裂缝往往愈大。从设计角度看，现行设计规范侧重于按强度考虑，未充分按温差和混凝土收缩特性等多种因素作综合考虑，配筋量因而达不到要求。而房屋的四周阳角由于受到纵、横二个方向剪力墙或刚度相对较大的楼面梁约束，限制了楼面板砼的自由变形，因此在温差和砼收缩变化时，板面在配筋薄弱处（即在分离式配筋的负弯矩筋和放射筋的未端结束处）首先开裂，产生４５度左右的斜角裂缝。虽然楼地面斜角裂缝对结构安全使用没有影响，但在有水的情况下会发生渗漏，影响正常使用。
钢筋混凝土梁裂缝？ ？ 钢筋混凝土梁是目前多种形式的工业与民用建筑中最常用的构件，在实际施工及使用中出现裂缝的形式也最多最常见，现对实际工程中所涉及的裂缝及其原因进行简要分析。？ ？ 一、裂缝成因？ 钢筋砼梁出现裂缝的原因很复杂，主要有材料或气候因素、施工不当、设计和施工错误、改变使用功能或使用不合理等，通常可归纳为以下几种：？ 1．混凝土尚处于未完全硬化状态时，如干燥过快，则产生收缩裂缝，通常发生在表面上，裂缝不规则，宽度小。？ 2．温变裂缝。水泥在硬化期间，砼表面与内部温差较大，导致砼表面急剧的温度变化而产生较大的降温收缩，受到内部砼的约束，而出现裂缝。？ 3．设计欠周全。如钢筋砼梁的截面不够、梁的跨度过大、高度偏小，或者由于
计算错误，受力钢筋截面偏小、配筋位置不当、节点不合理等，都会导致砼梁出现结构裂缝。？ 4．施工质量造成的裂缝。由于砼标号偏低、受力钢筋截面偏小、截面尺寸不符合设计等而导致砼梁出现裂缝；由于施工不当、模板支撑下沉，或过早拆除底模和支撑等形成的裂缝；施工控制不严，在梁上超载堆荷，而导致出现裂缝。？ 5．预制钢砼梁在运输、吊装过程中，由于支撑不合理、吊点位置不符以及较大的振动或冲击荷载，也会导致钢砼梁出现裂缝。？ 6．在使用过程中，改变原来使用功能，将办公室改为仓库、屋面加层、使用不当、增大梁上荷载等均会出现裂缝。？ ？ 二、裂缝的处理？ 根据裂缝的成因情况，可将裂缝分为两种类型：一类是由于材料、气候等造成的一般塑性收缩裂缝、干缩裂缝等。这类裂缝一般对承载力影响较小，可作一般处理或不处理；另一类裂缝明显影响了梁的承载能力，随着裂缝的扩展和延伸，钢筋达到屈服强度，受压区砼应变量增大，梁刚度大大降低，构件趋向破坏。此类
道路桥梁施工中裂缝的成因与预防对策分析 道路桥梁工程的施工较为复杂，复杂的工程构成导致在整个施工中，各种问题的成因多样化，在道路桥梁的建设中，裂缝的成因也是如此。在分析的工作中，需要从整体的角度关注问题，通过对不同细节问题的分析，找到裂缝的成因，并且结合现有的技术手段，提出预防的策略，减少裂缝问题对道路桥梁施工产生的影响。为此，本文结合裂缝对道路桥梁工程的影响，分析裂缝成因，提出几点预防对策，为相关施工项目提供一些借鉴。 标签：道路桥梁施工;裂缝成因分析;预防对策研究 引言 如今，受各种因素影响，很多道路桥梁施工中容易出现裂缝病害，各种大大小小的裂缝不仅影响到道路桥梁美观，更影响到道路桥梁的耐久性及安全性，严重困扰着施工方，并且很多细小裂缝难以及时发现，容易使裂缝继续扩张，损坏混凝土结构，进而出现渗漏、钢筋结构腐蚀等更为严重的病害。为此，对于道路桥梁裂缝病害不能轻视，找到裂缝产生原因至关重要，下面对具体原因及预防对策进行分析。 1 桥梁道路施工中重要的技术环节 在施工的初期阶段，需要根据施工地点的地质环境特征，对桥梁道路的施工的地基实施加固。针对不同地理状况，使用的加固材料也是有所区别的，这一点需要重视。在完成路基加固之后，应用钢筋混凝土，展开路面工程，这一步骤要求路面具有平整性，否则容易导致裂缝出现。在完成整体的路面工程之后，需要应用防水技术，对路面进行防护处理。防水处理的不当，会导致本身不存在问题的路面受到其他外界力量的破坏，进而产生裂缝。 2 桥梁道路工程中裂缝产生的原因 2.1荷载裂缝的出现及原因分析 荷载裂缝的出现较为常见，这是由于受到桥梁施工建设中复合作用力的影响，导致路面不能够承受压力，出现荷载裂缝。这往往是由于施工不合理规划造成的，一些未能够建设完成的桥梁能够承受的力量较为有限，在施工中不按照施工规划展开工程实施，就会导致受力超过实际的承受范围。这种情况的出现，与施工设计阶段的因素也存在联系，由于施工设计阶段中应用钢筋数量的不足，也会导致荷载裂缝的出现。此外，在不同地区的桥梁道路使用中，由于交通管制的严格程度不足，会出现超载的状况，这种问题的发生容易引起桥梁道路裂缝在后期的应用中出现，甚至会导致事故发生。 2.2地基沉降的问题
混凝土裂缝的成因与控制 摘要 混凝土的裂缝问题是一个普遍存在而又难于解决的工程实际问题。 本文从设计、材料、配合比、施工现场养护等方面对混凝土工程中常见的一些裂缝的成因进行了分析探讨。针对混凝土裂缝产生的原因，在混凝土结构设计、混凝土材料选择、配合比优化、以及施工现场的养护等方面提出了控制裂缝发展的措施。 依据相关文献，并总结了混凝土裂缝的处理方法：表面处理法、填充法、灌浆法、结构补强法、混凝土置换法、仿生自愈合法等。 关键词：混凝土；裂缝；成因；控制；
Abstract The problem of the concrete crack is a common and difficult t o solve practical engineering problem. In this paper, from the design, material, mix ratio, constructio n site maintenance and other causes of common cracks in concre te engineering are discussed. Reasons for concrete cracks, the co ncrete structure design, material selection,concrete mix design, and construction site maintenance and other aspects of the devel opment of the crack control measures. According to the related literature, and summarized the tre atment method of concrete crack: surface treatment method, fill ing method, grouting method, structure method of reinforcement , concrete replacement method, bionic self-healing. Keywords: concrete; crack; cause; control; 目录
常见混凝土裂缝及处理方法 混凝土是一种由砂石骨料、水泥、水及其他外加材料混合而成的非均质脆性材料。由于混凝土施工、本身变形和约束等一系列问题，使混凝土裂缝成为土木、水利、桥梁、隧道等工程中最常见的工程病害。它的出现不仅会降低建筑物的抗渗能力，影响建筑物的使用功能，而且会引起钢筋的锈蚀，混凝土的碳化，降低材料的耐久性，影响建筑物的承载能力，因此要对混凝土裂缝进行认真研究、区别对待，采用合理的方法进行处理，保证建筑物和构件安全、稳定的工作。 二混凝土裂缝产生的主要原因 在施工和使用过程中，混凝土结构开裂的原因很多，当发生温度和湿度变化、结构受荷、地基不均匀沉降，施工方式不当时，都非常容易产生裂缝，具体原因有以下几方面： 1、设计不当产生的裂缝 为追求建筑物的外观样式，建筑物表面存在过多凹凸角，产生的凹角应力集中容易导致出现裂缝；一些超长建筑物，很易出现伸缩裂缝；此外，因设计的承重板件厚度太小，刚度减弱，板中受拉钢筋和受压混凝土应力增大，致使板件出现穿透性裂缝也比较常见。 2、混凝土材料使用不当产生的裂缝 使用混凝土收缩性较高的矿渣水泥、快硬水泥、低热水泥及
水泥标号低或水灰比高均易产生裂缝。 3、地基变形产生的裂缝 当建筑物建于土质差别较大或软弱土质上，基础深浅不一，相邻部分的高度、荷重、结构刚度差别较大或是建筑物平面形状复杂、立面变化过大、长度过大等原因都会导致基础不均匀沉降。 4、施工工艺不当产生的裂缝 （1）水泥、砂、石等质量不好是引起裂缝较常见的因素。若工程上用了这些不合格的材料就会导致“豆腐渣工程”。 （2）混凝土是一种人造混合材料，其质量好坏的一个重要标志是成型后混凝土的均匀性和密实程度。因此混凝土的搅拌、运输、浇灌、振实各道工序中的任何缺陷和疏漏，都可能产生裂缝。 （3）水分蒸发、混凝土干缩通常是导致混凝土裂缝的重要原因。混凝土养护，特别是早期养护质量与裂缝关系密切，早期表面干燥可使其内外温度相差较大很容易产生裂缝。 （4）模板构造不当，漏水、漏浆、支撑刚度不足、支撑的地基下沉，过早拆模等都有可能造成混凝土开裂。 5、其他原因产生的裂缝 （1）温度应力引起裂缝：目前温度裂缝产生主要原因是由温差造成的。 （2）收缩引起裂缝：收缩有很多种，包括干燥收缩、塑性收缩、自身收缩、碳化收缩等。
主体结构裂缝产生的原因分析 一、原因分析： 1、原材料原因：①混凝土原材料砂石级配不合理，使用粉砂过多或含泥量大；②、使用过期水泥或水泥安定性不稳定，含有生石灰或氧化镁；③、混凝土和易性、粘聚性、保水性、流动性差，产生离析； 2、基层处理不到位：①基层太干燥，浇筑前未洒水湿润，砼失水过快；②、模板拼接处缝隙大、漏浆。 3、模板架体刚度不足：①、立杆间距过大，未验算架体刚度、强度、整体稳定性；②、立杆下端未设置垫板或垫板强度不足；③、扫地杆、拦腰杆、扫天杆、剪刀撑未严格按照审批过的方案布置；④、顶丝强度不足或滑丝；⑤、方木间距大、排布稀疏、悬挑端过长。 4、后浇带：①后浇带支撑体系未独立设置，随顶板同步拆除，而悬挑部位仍承受上部施工荷载；虽有回顶措施，但后浇带悬挑部位已受扰动，造成不可修复损伤。②后浇带接茬处理不到位，未剔凿松散混凝土及涂刷界面剂；③、后浇带混凝土未按设计施工，未使用微膨胀混凝土或提高一个标高。 5、楼板厚度不符合图纸设计要求：①、支模顶板标高比设计高，造成截面减小；②、顶板控制标高错误，比设计标高低；③、混凝土浇筑时线绳未绷紧，线绳中间段下躺。 6、线管排布密集或保护层不足：①、管线布局不合理，局部集中布置密集；②、板内预埋线管未居中放置，超出板中1/3范围，过与贴近模板或砼上表面；③、线管上部无负筋时未按要求布置钢筋网片。 7、钢筋移位、钢筋保护层过大或过小：①、钢筋垫块少或施工中垫块脱落；②、施工中钢筋受扰动未及时恢复到位。 8、砼塌落度过大或浇筑过程中加水：①、砼配制不合理，浆多料少，水灰比大、塌落度大；②、砼罐车等待时间过长或混凝土塌落度小，浇灌中私自加水稀释；③、收面不及时，表面已干硬，私自洒水。 9、振捣不到位：①、过度振捣使粗骨料下沉，表面形成砂浆层；②、振捣不密实或漏振。 10、收面工艺不规范：①、未原浆收面，私自洒水泥收面；②、表面过度抹压，面层浮浆大。 11、养护不到位：①、砼收面完成后未及时覆膜；②、养护不及时，表面失水过快。 12、模板架体拆除过早：①、未严格执行拆模报验手续，同样试块未达到规范要求强度，私自拆除架体； ②、墙柱侧模拆除时，私自拆除扫地杆或拦腰杆，使架体整体稳定性受扰动； 13、上荷载过早：①、新浇混凝土未达到终凝期就开始上人施工作业；②、重型材料未分散放置；③、材料吊运未避开客厅等大开间区域。 14、基础不均匀沉降：①、架体支撑底端回填土未夯实或受水浸泡下沉；②、架体支撑基础不均匀沉降。 15、温差因素：①、构件内外温差大，保温措施不到位；②、大体积混凝土温控措施及原材料控制不到位。
混凝土裂缝的成因分析 及处理
摘要 由于混凝土施工、本身变形和约束以及混凝土的裂缝是建筑工程中存在的普遍问题，使混凝土裂缝成了土木、水利、桥梁、隧道等工程中常见的工程病害，裂缝的存在和发展通常会使内部的钢筋等材料产生腐蚀，降低钢筋混凝土材料的承载力、耐久力以及抗渗能力，影响了建筑的外观以及使用寿命，严重的讲威胁到人民的生命安全与财产。针对工程建设中混凝土的裂缝问题，必须采取有效的技术措施加以防范和控制，以确保工程的质量。 本文从设计、材料、配合比、施工现场养护等方面对混凝土工程中常见的一些裂缝的成因进行分析探讨。针对混凝土裂缝产生原因，在混凝土结构设计、混凝土材料选择、配合比优化、以及施工现场的养护等方面提出控制裂缝发展的措施。 依据相关文献，并总结混凝土裂缝的处理方法：表面处理法、填充法、灌浆发、结构补强法、电化学防护法、仿生自愈合法等。 关键词： 1、混凝土裂缝 2、形成 3、处理 4、预防
目录 绪论 (1) 一、混凝土裂缝 (2) （一）混凝土的基本特性 (2) （二）混凝土裂缝的种类 (2) （三）混凝土裂缝的成因 (4) 二、混凝土裂缝处理方法 (7) 三、预防混凝土裂缝施工上应注意事项 (9) （一）模板的安装 (9) （二）钢筋工程 (9) （三）混凝土运输入仓 (9) （四）摊铺初平 (9) （五）振捣、找平 (10) （六）表面处理 (10) （七）伸缩缝 (10) （八）混凝土养护 (10) （九）混凝土路面施工裂缝的预防 (10) （十）各段的高程必须符合X0433—总施07的设计要求 (10) 四、结合实例对混凝土结构裂缝的控制进行阐述 (11) （一）工程概况 (11) （二）工程设想 (11) （三）工程抗裂施工措施 (11) （四）其他安全处理措施 (13) 结论 (15) （一）混凝土裂缝产生原因 (15) （二）混凝土裂缝的处理方法 (15) （三）混凝土裂缝的控制措施 (15) 致谢.......................................... 错误！未定义书签。参考文献 (17)
混凝土结构裂缝渗漏原因及处理方法 1概述 在当今的整个社会的建设中，不论什么样的建筑，都是采用钢筋混凝土结构，因为该建筑材料价廉物美，施工方便，承载力大，可装饰强的特点，日益受到人们的欢迎。在我国不论是城市或在农村，钢筋混凝土的应用面可以说是无处不在。但是，从近代科学关于混凝土工作的研究及大量的混凝土工程实践证明，混凝土结构裂缝是不可避免的，裂缝是人们可以接受的一种材料特性，只是如何使有害程度控制在某一有效范围之内。而对出现裂缝后，就要分析哪些裂缝是有害裂缝，哪些是无害裂缝，经分析后，对有害裂缝的形成原因和如何处理，这是本文所提出的关键所在。 2 国内外对混凝土裂缝控制的要求 从目前的情况看，设计上对混凝土裂缝有一定范围。从我国的“混凝土结构设计规范(GBJ10—891’，表3．3．4规定看，其裂缝宽度在不同的环境下，不同的混凝土结构物其裂缝的宽度也有所不同的控制标准，允许裂缝宽度为 0.2 、0.3mm。而从国外的情况看，不同的国家对混凝土构筑物的裂缝宽度也有不同的规定。 3 混凝土构筑物裂缝的种类及渗、漏原因 混凝土渗、漏的主要原因是在其拌合物在浇灌振捣过程中漏振和振捣不密实而产生的毛细孔隙或蜂窝状，在外部水压力的作用下，导致渗、漏现象。同时，由于设计的原因，如结构的造型尺寸、受力情况、构造等因素考虑不周，也会造成混凝土结构的渗、漏现象。从以往的实际情况看，混凝土的裂缝大致可分为以下几种： (1)混凝土拌合物凝结前的沉降裂缝及干缩裂缝； (2)混凝土温度应力裂缝； (3)混凝土自应力裂缝； (4)混凝土受外力及荷重影响裂缝。 从实际情况来看，地下混凝土工程结构的涌、渗漏情况可分为以下几个方面，笔者予以分别介绍。 3．1混凝土拌合物沉降裂缝 这种裂缝的发生，往往是采用大流动性混凝土拌合物时而发生的裂缝，大家知道，大流动性混凝土拌合物在混凝土初凝前，混凝土拌合物中的粗骨料始终处于一种自由体，虽然经过振动器械进行了振动，内部的孔隙也基本排除，但在混凝土内部的粗骨料本身在自身质量的作用下缓慢下沉，若是素混凝土，内部的下沉是均匀的，在混凝土硬化过程中，表面的裂缝一般均为旌工人员在操作过程中所留下的脚窝因用素浆找平后而形成的，因为这些裂缝是素浆在硬化时产生的收缩f干裂)裂缝；但是只要在混凝土初凝时予以压光即可解决。另外一方面是钢筋混凝土，在混凝土没有达到初凝前，其内部的粗骨料继续处于下沉状态，而混凝土沿着钢筋的下方继续下沉，由于在钢筋的作用下，钢筋上面的混凝土被钢筋的支护，在钢筋上表面沿着钢筋的走向产生裂缝，这种裂缝的深度一般只达到钢筋表面为止。 3.2早期混凝土干缩裂缝 这种裂缝一般出现在混凝土较薄的结构；如现浇楼板混凝土、道路混凝土、地坪等混凝土，在结构断面~<300mm、混凝土坍落度>100mm时，最容易发生此种
热裂纹和冷裂纹产生的原因 一、热裂纹的特征 热裂纹常发生在焊缝区，在焊缝结晶过程中产生的叫结晶裂纹，也有发生在热影响区中，在加热到过热温度时，晶间低熔点杂质发生熔化，产生裂纹，叫液化裂纹。 特征：沿晶界开裂（故又称晶间裂纹），断口表面有氧化色。 （2）热裂纹产生原因： ①晶间存在液态间层 焊缝：存在低熔点杂质偏析} 形成液态间层 热影响区：过热区晶界存在低熔点杂质 ②存在焊接拉应力 （3）热裂纹的防止措施： ①限制钢材和焊材的低熔点杂质，如S、P含量。 ②控制焊接规范，适当提高焊缝成形系数（即焊道的宽度与计算厚度之比）枣焊缝成形系数太小，易形成中心线偏析，易产生热裂纹。 ③调整焊缝化学成分，避免低熔点共晶物；缩小结晶温度范围，改善焊缝组织，细化焊缝晶粒，提高塑性，减少偏析。 ④减少焊接拉应力 ⑤操作上填满弧坑
二、冷裂纹的形态和特征 焊缝区和热影响区都可能产生冷裂纹，常见冷裂纹形态有三种 冷裂纹形态{ 焊道下裂纹：在焊道下的热影响区内形成的焊接冷裂纹，常平行于熔合线发展 焊指裂纹：沿应力集中的焊址处形成的冷裂纹，在热影响内扩展 焊根裂纹：沿应力集中的焊缝根部所形成的冷裂纹，向焊缝或热影响发展 a-焊道下裂纹；b-焊趾裂纹；c-焊根裂纹 特征：无分支、穿晶开裂、断口表面无氧化色。 最主要、最常见的冷裂纹为延迟裂纹（即在焊后延迟一段时间才发生的裂纹------- 因为氢是最活跃的诱发因素，而氢在金属中扩散、聚集和诱发裂纹需要一定的时间）。（2）延迟裂纹的产生原因 ①焊接接头存在淬硬组织，性能脆化。 ②扩散氢含量较高，使接头性能脆化，并聚集在焊接缺陷处形成大量氢分子，造成非常大的局部压力。（氢是诱发延迟裂纹的最活跃因素，故有人将延迟裂纹又称氢致裂纹） ③存在较大的焊接拉应力 （3）防止延迟裂纹的措施 ①选用碱性焊条，减少焊缝金属中氢含量、提高焊缝金属塑性 ②减少氢来源枣焊材要烘干，接头要清洁（无油、无锈、无水） ③避免产生淬硬组织枣焊前预热、焊后缓冷（可以降低焊后冷却速度） ④降低焊接应力枣采用合理的工艺规范，焊后热处理等 ⑤焊后立即进行消氢处理（即加热到250℃，保温2～6左右，使焊缝金属中的扩散氢逸出金属表面）。
混凝土因其取材广泛、价格低廉、抗压强度高、可浇筑成各种形状，并且耐火性好、不易风化、养护费用低，成为当今世界建筑结构中使用最广泛的建筑材料。 混凝土最主要的缺点是抗拉能力差、脆性大、容易开裂。大量的工程实践和理论分析表明，几乎所有的混凝土构件均是带裂缝工作的，只是有些裂缝很细，甚至肉眼看不见（＜0.05mm），一般对结构的使用无大的危害，可允许其存在；我国现行建筑、铁路、公路、水利等部门设计规范均采用限制构件裂缝宽度的办法来保障混凝土结构的正常使用。 有些裂缝在使用荷载或外界物理、化学因素的作用下，不断产生和扩展，引起混凝土碳化、保护层剥落、钢筋腐蚀，使混凝土的强度和刚度受到削弱，耐久性降低，严重时甚至发生垮塌事故，危害结构的正常使用，必须加以控制。 混凝土开裂可以说是“常发病”和“多发病”，经常困扰着工程技术人员。其实，如果采取一定的设计和施工措施，很多裂缝是可以克服和控制的。 实际上，混凝土裂缝的成因复杂而繁多，甚至多种因素相互影响，但每一条裂缝均有其产生的一种或几种主要原因。本报告对混凝土裂缝的种类和产生的原因作较全面的分析并提出相应的防治措施，供同行、专家参考、探讨。 混凝土裂缝的种类，就其产生的原因，大致可划分如下几种： 一、荷载引起的裂缝
混凝土构件在常规静、动荷载及次应力下产生的裂缝称荷载裂缝，归纳起来主要有直接应力裂缝、次应力裂缝两种。 （一）直接应力裂缝是指外荷载引起的直接应力产生的裂缝。裂缝产生的原因有： 1、设计计算阶段，结构计算时不计算或部分漏算；计算模型不合理；结构受力假设与实际受力不符；荷载少算或漏算；内力与配筋计算错误；结构安全系数不够。结构设计时不考虑施工的可能性；设计断面不足（宁波跨海大桥）；钢筋设置偏少或布置错误；结构刚度不足；构造处理不当；设计图纸交代不清等。 2、施工阶段，不加限制地堆放施工机具、材料；不了解预制结构结构受力特点，随意翻身、起吊、运输、安装；不按设计图纸施工，擅自更改结构施工顺序，改变结构受力模式；不对结构做机器振动下的疲劳强度验算等。 3、使用阶段，超出设计载荷的作用于楼地面、墙面；工业厂房超负荷使用；发生大风、大雪、地震、爆炸等。 （二）次应力裂缝是指由外荷载引起的次生应力产生裂缝。 裂缝产生的原因有： 1、在设计外荷载作用下，由于结构物的实际工作状态同常规计算有出入或计算不考虑，从而在某些部位引起次应力导致结构开裂。 例如：两铰拱桥拱脚设计时常采用布置“X”形钢筋、同时削减该处断面尺寸的办法设计铰，理论计算该处不会存在弯矩，但实际该铰