混凝土结构裂缝成因及控制措施
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建筑施工专业技术中混凝土出现裂缝的原因及预防措施混凝土裂缝是建筑施工中常见的问题,其产生主要有以下几个原因:1.温度变化:混凝土在干燥过程中会收缩,而在水分稳定后会膨胀。
如果温度变化较大,混凝土受热后膨胀,受冷后收缩,容易产生裂缝。
2.过早干燥:在混凝土表面脱水速度过快而导致混凝土变干燥过快,会引起表面和内部的应力不均匀,从而产生裂缝。
3.混凝土成分问题:混凝土配合比的设计不合理,或者掺入的掺合材料质量不合格,都会影响混凝土的抗裂性能。
4.静载荷:施工过程中如果超载、区域集中、不均匀等情况产生,都会给混凝土的结构强度带来不均衡的应力分布,从而导致裂缝的产生。
预防混凝土裂缝的措施可以从以下几个方面入手:1.合理设计配合比:根据施工环境、工程要求和材料实际情况,合理配比混凝土,确保混凝土的性能和稳定性,从而减少裂缝产生的可能。
2.控制混凝土的含水量:通过加水量、养护等措施,使混凝土的水分含量控制在适当范围内,避免过早干燥导致的裂缝。
3.加入抗裂措施:可在混凝土中加入纤维材料,例如聚丙烯纤维、钢纤维等,以提高混凝土的抗裂性能。
4.控制温度变化:在施工过程中,应合理设置温度控制设备,如覆盖保温材料、使用冷却水等来控制混凝土的温度,从而减少温度变化引起的裂缝。
5.控制静载荷:在施工过程中,需要合理安排工序、控制施工速度等,以确保混凝土受力均匀,避免因静载荷过大而引发裂缝。
6.加强养护工作:混凝土浇筑后需进行养护,如覆盖保湿膜、定期喷水等,以保持混凝土表面的湿度和温度,避免裂缝的产生。
7.做好施工质量管控:施工中要加强对混凝土质量的把控,确保原材料的质量符合要求,施工过程中严格按照施工规范进行操作,避免操作不当导致的裂缝。
在建筑施工中,避免混凝土裂缝是非常重要的,它不仅关系到建筑物的安全性能,还会影响建筑的美观。
因此,需要在设计、施工和养护等方面都加以重视,以减少混凝土裂缝的发生。
钢筋混凝土结构裂缝产生的原因及控制措施
一、钢筋混凝土结构裂缝产生的原因
1. 施工质量问题:施工中不严格按照设计要求进行施工,如混凝土浇筑不均匀、振捣不到位等,会导致结构内部应力不均匀,从而产生裂缝。
2. 材料质量问题:混凝土配合比不合理、水泥品种不合适、钢筋质量不达标等,都会导致混凝土结构的强度和韧性不足,从而产生裂缝。
3. 外部荷载作用:建筑物在使用过程中,受到外部荷载的作用,如风荷载、地震荷载等,超出了结构的承载能力,从而产生裂缝。
4. 温度变化:混凝土结构在温度变化过程中,由于热胀冷缩不均匀,也会导致结构产生裂缝。
二、钢筋混凝土结构裂缝的控制措施
1. 加强施工管理:严格按照设计要求进行施工,加强对材料质量的检验,确保混凝土的强度和韧性符合要求。
2. 采用优质材料:选择优质水泥、砂子和石子,保证混凝土的配合比合理,钢
筋的质量符合标准。
3. 加强结构设计:在结构设计中,考虑到外部荷载的作用,合理设置构造节点和转换节点,保证结构的承载能力。
4. 加强温度控制:在混凝土浇筑后,及时进行保温措施,避免温度变化过大,导致结构产生裂缝。
5. 加强维护管理:定期对建筑物进行检查和维护,及时发现和处理裂缝,防止裂缝扩大影响结构的安全。
6. 采用预应力混凝土结构:预应力混凝土结构具有较高的抗裂性能,可有效控制裂缝的产生。
钢筋混凝土结构裂缝产生的原因及控制措施以钢筋混凝土结构裂缝产生的原因及控制措施为题,本文将从原因和控制两个方面对钢筋混凝土结构裂缝进行分析。
一、裂缝产生的原因钢筋混凝土结构裂缝的产生原因有很多,主要包括以下几个方面:1. 荷载作用:长期承受荷载的钢筋混凝土结构容易产生裂缝。
当荷载超过结构的承载能力时,会导致结构发生变形,从而引起裂缝的产生。
2. 温度变化:钢筋混凝土结构在温度变化的作用下,会产生热胀冷缩现象,特别是在温度变化较大的地区,容易导致结构产生裂缝。
3. 施工过程:不合理的施工操作也是裂缝产生的原因之一。
比如混凝土浇筑时振捣不均匀,或者养护不到位等,都可能导致结构产生裂缝。
4. 材料质量:钢筋混凝土结构中使用的材料质量也会影响结构的裂缝产生。
如果混凝土中的骨料不合格,或者钢筋的质量不达标,都会导致结构产生裂缝。
5. 地震作用:地震是引起钢筋混凝土结构裂缝的重要原因之一。
地震的震动会使结构发生变形,从而导致裂缝的产生。
二、控制措施为了避免钢筋混凝土结构裂缝的产生,需要采取一系列的控制措施,包括以下几个方面:1. 设计合理:在结构设计阶段,应根据工程的实际情况和要求,合理确定结构的受力形式和尺寸,确保结构的承载能力和变形能力满足要求,从而减少裂缝的产生。
2. 施工规范:在施工过程中,要严格按照设计要求和规范进行施工操作。
比如混凝土的浇筑应注意振捣均匀,养护要到位,避免因施工不当而导致结构裂缝的产生。
3. 引入预应力技术:预应力技术可以提高结构的抗裂性能,通过在结构中引入预应力,可以减小结构的变形,从而减少裂缝的产生。
4. 使用优质材料:在施工中使用优质的混凝土骨料和钢筋材料,可以提高结构的抗裂性能,减少裂缝的产生。
5. 加强监测和维护:对已建成的钢筋混凝土结构,应加强监测和维护工作,及时发现和修复结构中的裂缝,防止其进一步扩大和加剧。
钢筋混凝土结构裂缝的产生原因复杂多样,但通过合理的设计、规范的施工、优质的材料以及加强监测和维护等措施,可以有效地控制和减少裂缝的产生。
混凝土结构设计裂缝产生的原因及抗裂措施摘要: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,混凝土裂缝产生的原因也很多,在结构设计过程中就需要根据不同的结构形式和不同的结构构件预判可能出现的裂缝,再根据不同的可能出现的裂缝采取相应的预防措施。
随着社会的发展与进步,重视混凝土结构设计具有重要的意义。
本文主要简单介绍混凝土结构设计中裂缝产生的原因及抗裂措施。
关键词:混凝土结构设计;抗裂设计;抗裂措施1 混凝土结构设计裂缝产生的原因1.1 设计因素由于借用地质报告造成差错,地基钻探勘测不准,业余设计者错误设计。
图纸采用梁板平法,表达较简单,施工单位若识图水平较差,理解错误。
1.2 环境因素混凝土具有热胀冷缩的性质,当环境温度发生变化,或水泥水化热使混凝土温度发生变化时,钢筋混凝土结构就产生温度变形。
而建筑物中的结构构件在温度变形和约束的共同作用下,产生温度应力,当这种应力超过混凝土的抗裂强度时,就产生温度裂缝。
如:自防水屋面板上的裂缝、大体积混凝土的裂缝。
温度裂缝的特征:裂缝的宽度大小不一,但每一条裂缝宽度变化不大,裂缝宽度随着温度变化而变化。
一般会出现表面的、较深的或贯穿性裂缝。
其中表层裂缝的方向一般无规律性;较深的或贯穿裂缝走向,往往与主筋方向平行或接近平行。
普通钢筋混凝土的裂缝不一定都是质量问题,只要裂缝宽度符合规范规定,都属正常情况。
但对宽度超过规范规定,或降低构件的承载能力,或有失稳破坏可能,或影响耐久性等方面的裂缝等都应认真分析,慎重处理。
1.3 施工方面施工工艺不当是造成钢筋混凝土开裂的另一个主要原因。
由于施工原因造成裂缝出现的因素很多,主要有: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质量事故,所以说只有把好材料的质量关,工程质量才会在根本上得到保证。
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,都可能是裂缝产生的直接或间接原因。
混凝土开裂原因及防治措施分析一、引言混凝土作为建筑结构中常见的材料,其性能稳定、耐久性强、施工工艺简便等优点得到了广泛应用。
但在使用过程中,混凝土往往会出现开裂现象,给建筑结构的使用和维护带来诸多不便。
因此,混凝土开裂原因及防治措施分析对于保障建筑结构的安全和稳定具有重要意义。
二、混凝土开裂原因(一)质量问题1.水灰比过大或过小:水灰比过大会使混凝土强度降低,过小会影响混凝土的流动性和可塑性,从而导致开裂。
2.配合比设计不合理:配合比设计不合理会使混凝土中存在过多的大颗粒骨料,导致混凝土内部孔隙率增大,易出现开裂。
3.施工不规范:混凝土施工时,如摆模不平、震捣不均、养护不当等问题,都会导致混凝土开裂。
(二)环境问题1.温度变化:混凝土在不同温度下膨胀和收缩的程度不同,因此在温度变化较大的情况下易出现开裂。
2.湿度变化:混凝土在不同湿度下吸水和排水的程度不同,因此在湿度变化较大的情况下易出现开裂。
3.荷载变化:混凝土在受到不同荷载作用时,内部应力分布不同,因此在荷载变化较大的情况下易出现开裂。
(三)其他问题1.材料老化:混凝土中的水泥、骨料等材料会随时间的推移发生老化,从而导致混凝土开裂。
2.结构设计不合理:如果建筑结构设计不合理,如柱、梁截面面积过小或者跨度过大等问题,都会导致混凝土开裂。
三、混凝土开裂防治措施(一)质量控制1.合理配合比设计:根据工程实际需要,合理选用水泥、骨料等材料,设计合理的配合比,从而保证混凝土的强度和可塑性。
2.保持施工规范:在混凝土施工过程中,要注意摆模平整、充实、震捣均匀、养护到位等问题,从而保证混凝土的质量。
(二)环境控制1.温度控制:在混凝土施工时,要注意控制温度,可以采用降温剂、加冰等方法,从而减少混凝土开裂的风险。
2.湿度控制:在混凝土施工时,要注意控制湿度,可以采用喷水、覆盖湿布等方法,从而减少混凝土开裂的风险。
3.荷载控制:在混凝土使用过程中,要注意控制荷载,采用合理的荷载分配方案,从而减少混凝土开裂的风险。
混凝土裂缝的成因及防治措施1.基础沉降:如果建筑物的基础没有正确设计或施工不当,就可能导致基础沉降,压力不均匀分布,从而引起混凝土裂缝。
2.混凝土收缩:混凝土在硬化过程中会发生收缩,特别是在早期,因此,没有适当控制混凝土收缩,也会导致混凝土裂缝的发生。
3.温度变化:混凝土是一种热胀冷缩材料,在温度变化较为剧烈的地区,特别是在高温或低温环境下,由于混凝土膨胀和收缩不一致,容易导致混凝土裂缝的产生。
4.荷载承载能力不足:如果混凝土结构的设计不合理,或者承载荷载超过了混凝土的承载能力,都有可能导致混凝土裂缝的形成。
5.施工过程中的操作不当:例如混凝土的配制不正确、振捣不均匀、浇筑压力太大等等,都会导致混凝土内部的应力集中,从而引起混凝土的破坏和裂缝的产生。
针对混凝土裂缝的防治措施如下:1.合理设计和施工:在建筑物基础设计和施工过程中,应遵循相应的规范和标准,确保基础的均匀承载能力,减少基础沉降导致的裂缝。
2.控制混凝土收缩和膨胀:可以在混凝土中添加一些控制剂,如收缩剂和膨胀剂,来减少混凝土的收缩和膨胀。
此外,在混凝土浇筑后,还可以通过覆盖防潮膜或保湿措施来控制混凝土的收缩。
3.控制温度变化:可以对建筑物进行绝热设计,增加建筑物的保温性能,减少温度变化对混凝土的影响。
在混凝土浇筑后,可以使用遮阳和保湿措施来控制温度变化。
4.加强混凝土结构的支撑和加固:对于已经出现裂缝的混凝土结构,可以采取加固措施,如增加钢筋或其他支撑结构,以增加混凝土结构的承载能力和抗裂能力。
5.定期检查和维护:对于已经建成的混凝土结构,应定期进行检查和维护,以及及时修复已经出现的裂缝,避免裂缝扩大和进一步破坏混凝土结构。
总之,混凝土裂缝的成因很多,防治措施也需要综合考虑,从设计、施工、维护等方面着手,以保证混凝土结构的稳定性和耐久性。
同时,在日常使用中,也需要注意避免对混凝土结构施加过大的荷载,以减少可能的裂缝产生。
混凝土裂缝原因分析及防治措施一、塑性收缩裂缝现象:裂缝在新浇结构、构件表面出现,形状不规则,类似干燥的泥浆面,裂缝较浅,多为中间宽两端细,且长短不一,互不连贯,大多在混凝土初凝后,当外界风速大、气温高、空气湿度很低的情况下出现。
原因分析:1)混凝土早期养护不好,表面没有及时覆盖,受风吹日晒,表面游离水分蒸发过快,产生急剧的体积收缩,而此时混凝土强度很低,还不能抵抗这种变形应力而导致开裂。
2)使用收缩率较大的水泥;或水泥用量过多;或使用过量的粉砂;或混凝土水灰比过大。
3)模板、垫层过于干燥,吸水大。
4)浇筑在斜坡上的混凝土,由于重力作用向下流动的倾向,亦会出现这类裂缝。
防治措施:配制混凝土时,严格控制水灰比和水泥用量,选择级配良好的石子,减小空隙率和砂率;混凝土要振固密实,以减少收缩量;浇灌混凝土前,将基层和模板浇水湿透;混凝土浇筑后,表面及时覆盖,认真养护;在高温、干燥及刮风天气,应及早喷水养护,或设挡风设施。
当表面发现细微裂缝时,应及时抹压一次,再护盖养护;或重新振捣方法来消除;如硬化可向裂缝撒上水泥加水湿润、嵌实,再覆盖养护。
二、沉降收缩裂缝现象:裂缝多沿结构上表面钢筋通长方向或箍筋上断续出现,或在埋设件的附近周围出现,裂缝成棱形,宽度不等,深度不一,一般到钢筋上表面为止。
多在混凝土浇筑后发生,混凝土结硬后即停止。
原因分析:混凝土浇灌振捣后,粗骨料沉降,挤出水分、空气,表面呈现泌水,而形成竖向体积缩小沉降,这种沉降受到钢筋、预埋件、模板或大的粗骨料以及先期凝固混凝土的局部阻碍或约束,或混凝土本身各部相互沉降量相差过大,而造成裂缝。
防治措施:加强混凝土配制和施工操作控制,水灰比、砂率、坍落度不要过大,振捣要充分,但避免过度;对于截面相差较大的混凝土构筑物,可先浇灌较深部位,静停2~3小时,待沉降稳定后,再与上部薄截面混凝土同时浇灌,以免沉降过大导致裂缝,适当增加混凝土的保护层厚度。
治理方法同“塑性收缩裂缝”。
混凝土结构裂缝成因及控制措施一、混凝土结构裂缝的成因1.温度变化2.干缩混凝土成型后,会通过蒸发水分的方式逐渐失去内部的水分,这个过程叫做干缩。
由于干缩过程中混凝土体积缩小,可能会造成应力集中,导致裂缝产生。
3.荷载4.施工问题混凝土施工过程中,如果不严格控制配料比例、水灰比以及浇筑工艺等,就会导致混凝土强度不均匀,甚至出现空鼓、松散的情况,从而引发裂缝。
5.设计缺陷如果混凝土结构的设计存在不合理之处,例如梁柱配筋不足、墙体连接不良等,就容易发生裂缝。
6.地震等自然灾害地震等自然灾害会对混凝土结构施加巨大的力,超过其承受能力,从而引发严重的裂缝。
二、混凝土结构裂缝的控制措施1.控制温度变化为了控制温度变化引起的裂缝,可以在混凝土施工中采取一些降温措施,如喷水降温、使用隔热保温材料等。
2.减少干缩可以在混凝土配制时适当增加外加剂,控制水灰比,以减少混凝土干缩的程度。
同时,也可以采用预应力技术来抵消干缩应力。
3.合理设计在混凝土结构的设计过程中,应合理考虑结构受力特点,合理布置构件尺寸和配筋,并通过增加构造节点的刚度来减小应力集中,从而防止裂缝的产生。
4.优化施工工艺混凝土施工过程中,要严格控制施工工艺,确保配料比例和水灰比准确无误。
此外,还应采取适当的保养措施,如及时喷水、覆盖保湿等,以保持混凝土湿润,防止裂缝发生。
5.加强检测与维护定期对混凝土结构进行检测,及早发现并处理裂缝问题。
同时,在维护工作中,应注重混凝土结构的防水、防潮、防腐等工作,以延缓混凝土结构的老化速度,减少裂缝的产生。
6.弹性接缝带的使用在混凝土结构中,可以设置弹性接缝带,用于吸收结构应力的变形,从而减少裂缝的产生。
总之,混凝土结构裂缝的成因复杂多样,需要从不同方面进行控制。
通过合理设计、优化施工工艺、加强检测与维护等措施,可以有效减少裂缝的产生,提高混凝土结构的使用寿命和安全性。
混凝土裂缝的原因分析及控制措施混凝土裂缝是指混凝土结构出现的裂缝,它是由于混凝土受到内部和外部因素的影响而产生的。
下面将就混凝土裂缝的原因分析及控制措施进行详细阐述。
一、混凝土裂缝的原因分析1.温度变化:由于混凝土的热胀冷缩系数较大,当混凝土受到温度变化的影响时,会产生内部应力从而造成裂缝的产生。
2.干缩变形:混凝土在硬化的过程中,会产生水化反应以及水分的蒸发等因素,导致体积的减小,从而造成干缩变形,最终引发裂缝。
3.荷载变化:当混凝土结构承受到超荷载或者荷载突变时,会产生较大的内外应力差异,进而引起裂缝的产生。
4.不均匀沉降:混凝土结构周围的地基不均匀沉降也是混凝土裂缝产生的一种常见原因。
当地基沉降不均匀时,会导致混凝土结构产生弯曲应力,引起裂缝的形成。
5.施工质量:混凝土施工过程中,如果操作不规范、振捣不均匀或者养护不到位等情况,都会导致混凝土内部强度不均匀,从而产生裂缝。
二、混凝土裂缝的控制措施1.合理设计:在混凝土结构的设计过程中,应根据具体情况合理确定构造形式、配筋的数量和位置,以及采取适当的结构措施,从而减小内部应力差异,降低裂缝的发生概率。
2.控制温度变化:可以通过添加外部控温措施,如设置钢模板、加盖湿棉被、喷洒水等方式,降低混凝土的温度变化,从而减小热胀冷缩引起的裂缝。
3.加强养护措施:混凝土浇筑后,应及时进行湿养护,保持养护湿度稳定,以减少干缩变形引起的裂缝。
养护的时间应根据具体情况确定,保证混凝土充分强度发展。
4.加强施工管理:混凝土施工过程中应做到操作规范,加强振捣措施,确保混凝土的均匀性。
同时应加强对施工现场的管理,及时清理施工垃圾,减少混凝土结构受到的外界影响。
5.加固地基:对于地基沉降不均匀的情况,可以通过人工堆土填充、加固地基等方式,改善地基的承载性能,从而减小地基对混凝土结构的影响。
混凝土裂缝的产生原因复杂多样,包括温度变化、干缩变形、荷载变化、不均匀沉降以及施工质量等因素。
混凝土裂缝及解决方法混凝土结构中出现裂缝是一种常见的现象,裂缝的产生可能对结构的稳定性和使用寿命造成严重影响。
在进行混凝土结构设计和施工过程中,应尽量采取预防和控制裂缝的措施。
本文将从裂缝的产生原因、裂缝的分类及解决方法等方面进行探讨。
一、混凝土裂缝的产生原因1.自然干缩混凝土在硬化过程中会发生水泥浆体的水化反应,从而产生热释放。
随着水泥浆体逐渐变硬,水分会逐渐蒸发,导致体积收缩。
当混凝土体积收缩受到约束时,就会产生干缩应力,从而造成裂缝的产生。
2.温度变化混凝土结构在面临温度变化时,会发生材料的热胀冷缩。
当混凝土受到约束时,温度变化会导致结构内部产生应力,进而引起裂缝的产生。
3.荷载作用在使用过程中,混凝土结构会承受不同方向和大小的荷载。
如果荷载作用超过了结构的承载能力,就会引起结构发生变形和应力集中,从而产生裂缝。
4.不均匀沉降混凝土结构在施工过程中可能受到地基沉降的影响。
如果地基沉降不均匀,就会导致结构受力不均匀,从而产生裂缝。
二、混凝土裂缝的分类1.劈裂劈裂是指混凝土发生断裂并沿着一定方向分开的裂缝。
劈裂通常是由于水泥浆体的收缩、温度变化或荷载作用引起的。
2.环裂环裂是指混凝土表面产生的绕圆形或环形分布的裂缝。
环裂通常是由于混凝土表面的干缩和温度变化引起的。
3.弯曲裂缝弯曲裂缝是指在混凝土构件中出现的形如曲线形状的裂缝。
弯曲裂缝通常是由于混凝土构件受到不均匀沉降或荷载作用引起的。
三、混凝土裂缝的解决方法1.加强设计措施在混凝土结构的设计过程中,应充分考虑结构的设计参数,合理选择材料的强度等级,以提高结构的抗裂能力。
2.合理施工工艺在混凝土施工过程中,应控制混凝土的配合比和施工工艺,避免过量或不足的水泥用量,以减少水泥浆体的收缩,从而降低裂缝的产生可能性。
3.适当添加外加剂在混凝土中适量添加外加剂,如减水剂、粘结剂等,可以改善混凝土的粘结性能和抗裂性能。
4.加强养护措施混凝土在初期硬化过程中,需要进行适当的养护。
引言概述:混凝土裂缝是建筑结构中常见的问题,其产生原因多种多样。
本文将详细讨论混凝土裂缝产生的原因及处理方法,并提供专业建议和解决方案,以帮助读者更好地理解和处理该问题。
正文内容:一、施工质量问题1.混凝土配比不合理:混凝土配比中水泥、骨料、砂浆等比例不当,导致混凝土硬度不均匀,容易引发裂缝。
2.施工操作不规范:施工过程中,如浇筑速度过快、震动不均匀、采用不适当的施工工艺等,都可能导致混凝土裂缝的产生。
二、温度变化引起的裂缝1.温度收缩:混凝土在施工过程中会随着环境温度的变化而发生收缩,如果没有采取相应的措施,就会产生裂缝。
2.温度变化速率过快:如果温度变化速率过快,混凝土内部的温度不均匀会导致内部应力的差异,从而引发裂缝的产生。
三、荷载作用引起的裂缝1.设计不合理:如果建筑结构设计不符合实际使用情况,荷载分布不均匀,会导致混凝土承受不均匀的力,从而引起裂缝产生。
2.超载:如果对结构施加超过其承受能力的荷载,混凝土会发生破坏,从而产生裂缝。
四、材料问题1.水泥质量不合格:如水泥含有过多的硫化物,容易引发脆性裂缝。
2.骨料质量不符合标准:如果使用骨料中含有过多的细沙、粘土等杂质,混凝土容易出现裂缝。
五、环境因素1.地基沉降:如果建筑物所处的地基不稳定,随着地基沉降,混凝土结构会受到不均匀的力,从而导致裂缝的产生。
2.地震或其他自然灾害:地震等自然灾害会对建筑物施加巨大的力,导致混凝土结构发生破坏,引发裂缝。
处理方法:1.加强施工质量管理:通过严格控制混凝土配比和施工过程,确保质量控制到位,避免施工质量问题导致裂缝产生。
2.温控措施:采取合理的温度控制措施,如增加伸缩缝、使用防裂剂等,以减少温度变化引起的裂缝。
3.设计优化:在结构设计阶段考虑不同荷载情况,合理分配荷载,确保结构承受力均匀,减少裂缝产生的可能性。
4.选择合格材料:严格把关水泥和骨料的质量,确保材料符合标准,减少因材料问题导致的裂缝。
5.预防措施:加强地基处理,采取适当的防震和自然灾害预防措施,减少环境因素对混凝土裂缝的影响。
混凝土结构裂缝成因和控制措施探讨摘要:对混凝土构件的裂缝进行了分类,分析了裂缝产生的原因,探讨了裂缝控制的各种方法。
关键词:混凝土裂缝干缩配合比1前言混凝土作为现代最主要的工程材料之一,已广泛应用于房建工程、桥梁工程、道路工程、水工结构及机场、矿井等方面。
据资料介绍,当前国际上混凝土年产量约30亿m3,我国混凝土的总产量约占全世界的40%,年产量为l2亿m3左右。
混凝土结构产生裂缝是混凝土建筑物的主要病害之一,工程的破坏与倒塌大多是从裂缝的扩展开始的。
混凝土结构裂缝可以引起渗漏,引起持久强度的降低,如保护层剥落、钢筋腐蚀、混凝土碳化等,影响结构物的承载能力与结构的耐久性。
因此,对混凝土结构裂缝的成因进行分析,采取合理有效的防治措施,具有十分重要的意义。
2 混凝土结构裂缝的基本成因裂缝是固体材料中的某种不连续现象,混凝土是一种非匀质脆性材料,由骨料、水泥石、孔隙和水组成。
混凝土在凝固过程中,粗骨料和水泥砂浆的收缩差和不均匀温湿度场产生的初始应力,造成水泥石本身或水泥石与骨料交接面上出现微裂缝。
混凝土结硬后,在荷载或温度变化、混凝土干缩等情况,微裂缝开始扩展并相互逐渐贯通,使混凝土出现宏观裂缝。
2.1 微裂缝混凝土微裂缝主要有3种:(1)粘着裂缝是指骨料与水泥石的粘接面上的裂缝,主要沿骨料周围出现;(2)水泥石裂缝是指水泥浆中的裂缝,出现在骨料与骨料之间;(3)骨料裂缝是指骨料本身的裂缝。
在这3种裂缝中,前两者较多,骨料裂缝较少。
近代混凝土亚微观的研究认为,微裂纹的扩展就是材料破损程度的标志,同时,微裂的存在也是材料本身固有的一种物理性质。
微观裂纹发展为宏观裂缝一般分作3个阶段:(1)微观裂缝相对稳定器()(2)稳定裂缝发展期(0.75~0.9)裂缝的形成首先是水泥砂浆沿粗骨料的界面和砂浆内部形成微裂缝;应力增大后这些微裂缝逐渐延伸和扩展,并连通成为宏观裂缝;砂浆的损伤不断积累,切断了和骨料的联系,混凝土的整体性遭受破坏而逐渐地失去承载能力。
混凝土裂缝的原因分析及控制措施一、混凝土裂缝的原因分析1. 施工工艺不当施工过程中由于混凝土的浇筑、养护等环节出现了问题,比如过早脱模、养护不足等,会导致混凝土内部产生收缩裂缝。
2. 温度变化温度的变化会导致混凝土的体积产生变化,进而引起混凝土的收缩和膨胀。
在高温季节,混凝土会因为温度升高而膨胀,而在低温季节,混凝土可能因为温度下降而收缩,进而产生裂缝。
3. 湿度变化在混凝土固化过程中,由于养护不当或者环境湿度变化等原因,混凝土内部水分的变化也会引起混凝土的收缩和膨胀,从而产生裂缝。
4. 荷载作用建筑结构的荷载会对混凝土构件产生影响,比如弯曲、剪切等荷载作用会导致混凝土构件内部发生裂缝。
5. 质量问题混凝土材料本身的质量问题也会导致裂缝的产生,比如混凝土中含砂量、石子的分布不均匀等。
二、混凝土裂缝的控制措施1. 施工工艺的控制在混凝土的浇筑、养护等施工环节,要严格按照相关技术标准和规范进行操作,确保浇筑质量和养护的及时性。
尤其是对于大体积混凝土的浇筑,更要注意施工的工艺控制。
2. 材料质量的保障选择优质的混凝土原材料,并严格按照配合比进行搅拌,保证混凝土的质量。
同时要加大对原材料的检测力度,确保材料的质量符合要求。
3. 加入裂缝控制剂在混凝土浇筑中可以适当加入一些裂缝控制剂,这些控制剂可以减缓混凝土收缩的速度,并减少裂缝的产生。
4. 选用合适的混凝土结构和构件在设计混凝土结构和构件时要根据实际情况和使用要求选择适宜的结构形式和构件,避免因为荷载过大、结构不合理等原因引起的裂缝。
5. 合理的养护混凝土浇筑后的养护是非常关键的,要根据混凝土的标号和气候条件来确定养护期限和方式,严格执行养护规程。
6. 加强材料研发在混凝土的混合材料研发过程中应该选择一些具有良好性能的掺合料和添加剂,使混凝土具有更好的耐磨性和耐久性,进而减少裂缝的产生。
一、商品混凝土出现裂缝的原因1.1. 施工质量问题1.2. 混凝土配合比问题1.3. 环境温度变化1.4. 混凝土养护不当1.5. 地基沉降或变形二、商品混凝土裂缝预防控制措施2.1. 优化施工质量管理2.2. 合理设计混凝土配合比2.3. 控制环境温度变化2.4. 加强混凝土养护工作2.5. 地基处理和加固商品混凝土在工程施工中是常见的建筑材料之一,但在实际应用过程中,混凝土裂缝问题也时常出现。
了解商品混凝土出现裂缝的原因及预防控制措施对工程质量和安全至关重要。
一、商品混凝土出现裂缝的原因1.1施工质量问题:主要指施工过程中出现的操作不规范、模板支撑不到位等问题,导致混凝土的内部应力产生不均匀,容易引发裂缝。
1.2 混凝土配合比问题:如果混凝土的配合比不合理,水灰比偏高或者细度模数偏低,就会影响混凝土的抗压强度,增加裂缝产生的可能性。
1.3 环境温度变化:温度变化会导致混凝土的收缩和膨胀,如果没有合理的控制和处理,就会导致混凝土裂缝的产生。
1.4 混凝土养护不当:养护不当会导致混凝土的早期强度发展不良,从而产生裂缝。
1.5 地基沉降或变形:如果地基发生沉降或者变形,会对混凝土结构施加额外的应力,从而导致混凝土裂缝的产生。
二、商品混凝土裂缝预防控制措施为了有效预防和控制商品混凝土裂缝问题,可以采取以下措施:2.1 优化施工质量管理:加强对施工过程的监督,确保操作规范、模板支撑到位等,避免施工质量问题导致混凝土裂缝的产生。
2.2 合理设计混凝土配合比:根据工程要求,科学设计混凝土配合比,控制水灰比和细度模数,提高混凝土的抗压强度,降低裂缝产生的可能性。
2.3 控制环境温度变化:在混凝土施工过程中,尤其在季节温差大的地区,需要加强对混凝土的温度控制,避免温度变化引起的裂缝。
2.4 加强混凝土养护工作:合理控制混凝土开始硬化的时间,加强养护工作,保持混凝土内部湿润,促进早期强度的发展,减少裂缝的产生。
浅谈混凝土结构裂缝成因及控制措施
摘要:本文对混凝土裂缝产生的原因进行了分析,提出了维修与控制措施。
关键词:混凝土裂缝;原因;控制措施
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,使混凝土裂缝成了土木、水利、桥梁、隧道等工程中最常见的工程病害。
混凝土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能力、耐久性及抗渗能力,影响建筑物的外观、使用寿命,严重的将威胁到人民的生命、财产安全。
一、裂缝的原因分析
1、混凝土在硬化的过程中,由于干缩引起的体积变形受到约束时产生的裂缝,这种裂缝的宽度有时会很大,甚至会贯穿整个构件。
2、大体积混凝土水化时产生的大量水化热得不到散发,导致混凝土内外温差较大,使混凝土的形变超过极限引起裂缝。
3、在厚度较大的构件中,由于混凝土的塑性塌落受到模板或顶部钢筋的抑制,在浇捣后数小时会发生这种由于混凝土塑性塌落引起的裂缝。
4、当有约束时,混凝土热涨冷缩所产生的体积涨缩,因为受到约束力的限制,在内部产生了温度应力,由于混凝土抗拉强度较低,容易被温度引起的拉应力拉裂,从而产生温度裂缝。
由于太阳暴晒
产生裂缝也是工程中最常见的现象。
5、混凝土加水拌和后,水泥中的碱性物质与活性骨料中活性氧化硅等起反应,析出的胶状碱——硅胶从周围介质中吸水膨涨,体积增大三倍,从而使混凝土涨裂产生裂缝。
6、在炎热的大风天气,混凝土表面水分蒸发较过快,造成混凝土内部水化热过高,在混凝土浇筑数小时后仍处于塑性状态,易产生塑性收缩裂缝。
7、构件超载产生的裂缝,例如:构件在超出设计的均布荷载或集中荷载作用下产生内力弯矩,出现垂直于构件纵轴的裂缝,构件在较大剪力作用下,产生斜裂缝,并向上、下延伸。
8、当结构的基础出现不均匀沉陷,就有可能会产生裂缝,随着沉陷的进一步发展,裂缝会进一步扩大。
9、当钢筋混凝土处于不利环境中,例如:侵蚀性水,由于混凝土保护层厚度有限,特别是当混凝土密实性不良,环境中的氯离子等和溶于水中的氧会使混凝土中的钢筋生锈,生成氧化铁,氧化铁的体积比原来金属的体积大的多,铁锈体积膨胀,对周围混凝土挤压,使混凝土胀裂。
而在施工过程中,我们最为常见的多是因温度而引起的裂缝。
气温的降低也会在混凝土表面引起很大的拉应力。
当这些拉应力超出混凝土的抗裂能力时,即会出现裂缝。
许多混凝土的内部湿度变化很小或变化较慢,但表面湿度可能变化较大或发生剧烈变化。
如养护不周、时干时湿,表面干缩形变受到内部混凝土的约束,也
往往导致裂缝。
混凝土是一种脆性材料,抗拉强度是抗压强度的
1/10左右,短期加荷时的极限拉伸变形只有(0.6~1.0)×104,长期加荷时的极限位伸变形也只有(1.2~2.0)×104.由于原材料不均匀,水灰比不稳定,及运输和浇筑过程中的离析现象,在同一块混凝土中其抗拉强度又是不均匀的,存在着许多抗拉能力很低,易于出现裂缝的薄弱部位。
在钢筋混凝土中,拉应力主要是由钢筋承担,混凝土只是承受压应力。
在素混凝土内或钢筋混凝上的边缘部位如果结构内出现了拉应力,则须依靠混凝土自身承担。
一般设计中均要求不出现拉应力或者只出现很小的拉应力。
二、裂缝的修补措施
(一)开槽法修补裂缝
该法适合于修补较宽裂缝大于0.5mm,材料的配合比为:采用环氧树脂:聚硫橡胶:水泥:砂=10:3:12.5:28.首先用人工将晒干筛后的砂、水泥按比例配好搅拌均匀后,将环氧树脂聚硫橡胶也按配比拌匀。
然后掺入已拌好的砂、水泥当中,再用人工继续搅拌。
最后用少量的丙酮将已拌好的砂浆稀释到适中稠度(约0.4斤丙酮就可以了)。
及时将已拌好的改性环氧树脂砂浆用橡胶桶装到已凿好洗净吹干后的混凝土凿槽内进行嵌入。
从砂浆开始拌和到嵌入混凝土缝内,一组砂浆的整个施工过程需要30分钟左右完成。
嵌入后的砂浆养护即砂浆嵌入缝槽内处理好后两小时以内及时用毛毡、麻袋将聚硫橡胶改性环氧树脂砂浆进行覆盖,待完全初凝后,开始用水养护。
(二)低压注浆法修补裂缝
低压注浆法适用于裂缝宽度为0.2mm~0.3mm的混凝土裂缝修补。
修补工序如下:裂缝清理—试漏—配制注浆液—压力注浆—二次注浆—清理表面。
当裂缝数量较多时,先要在裂缝位置上贴医用白胶布,再用窄毛刷沾浆沿裂缝来回涂刷封缝,使裂缝封闭,大约10分钟后,揭去胶布条,露出小缝,粘贴注浆嘴用键包严。
固化后周边可能有裂口,必须反复用浆补上,以避免注浆漏浆。
注浆操作一般在粘嘴的第二天进行,若气温高的话,半天就可注浆。
操作时先用补缝器吸取注浆液,插入注浆嘴,用手推动补缝器活塞,使浆液通过注浆嘴压入裂缝,当相邻的嘴中流出浆液时,就可拔出补缝器,堵上铝铆钉。
(三)表面覆盖法修补裂缝
这是一种在微细裂缝(一般宽度小于0.2mm)的表面上涂膜,以达到修补混凝土微细裂缝的目的。
分涂覆裂缝部分及全部涂覆两种方法,这种方法的缺点是修补工作无法深入到裂缝内部,对延伸裂缝难以追踪其变化。
三、裂缝的防治措施
(一)降低混凝土入模温度
(1)降低原材料进入搅拌机的温度如夏季在水箱内加冰块,降低水温;粗骨料遮阳防晒,并洒冷水降温;细骨料遮阳防晒;散装水泥提前储备,避免新出厂水泥温度过高。
采取以上措施最大限度降低混凝土出机温度。
(2)夏季,混凝土运输车加保温套或对罐体喷淋冷水降温。
混凝土泵送管道遮阳防晒。
(3)混凝土浇筑作业面遮阳,减少混凝土冷量损失。
(二)降低混凝土水化热
(1)选择中低热品种水泥,优先选用矿渣硅酸盐水泥。
(2)利用混凝土后期强度用,r60或r90替代r28作为设计强度。
(3)掺人一定比例的粉煤灰。
(4)掺人高效减水剂。
(5)掺加缓凝剂。
(三)掺uea膨胀剂
掺人uea膨胀剂,在最初14天潮湿养护中,使混凝土体积微膨胀,补偿混凝土早期失水收缩产生的收缩裂缝。
(四)采用二次抹压技术
混凝土大模振捣,表层刮平抹压1~2小时后,即在混凝土初凝前在混凝土表面进行二次抹压,消除混凝土干缩、沉缩和塑性收缩产生的表面裂缝,增加混凝土内部的密实度。
但是,二次抹压时间必须掌握恰当,过早抹压没有效果;过晚抹压混凝土已进入初凝状态,失去塑性,消除不了混凝土表面已出现的裂缝。
(五)加强混凝土养护
1、保湿养护混凝土表面经过二次抹压后,立即覆盖塑料薄膜,防止表面水份蒸发,保持混凝上处于潮湿状态下养护。
特别是对于掺入uea膨胀剂的混凝土,在最初14天内,必须潮湿养护,方能
促使膨胀剂充分发挥膨胀作用。
2、保湿养护根据混凝土绝热温升计算,确定中心最高温度,按温控技术措施,确定养护材料及覆盖厚度和养护时间。
3、在常温季节,混凝土终凝后也可采取蓄水养护的办法,替代前两种保湿保温养护办法。
根据混凝土内外温差数据,及时调整蓄水高度,也能收到预期效果。
结束语:
由于水化热产生的升温较高、降温幅度大、速率快,使混凝土产生较大的温度和收缩应力是导致混凝土产生裂缝的主要原因。
因此,为防治水化热引起的裂缝,施工前应计算升温峰值、内外温差及降温速率,制定相应的技术措施,防止和控制温度裂缝,确保工程质量。
参考文献:
1黄国兴、陈改新,《水工混凝土建筑物修补技术及应用》1999.3 2混凝土研究协会,《混凝土裂缝检测控制与修补新技术应用手册》,中国科技文化出版社。