混凝土裂缝判断和处理PPT课件

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混凝土裂缝判断与处理PPT演示课件

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三、与材料性质和配合比有关的
1、水泥非正常凝结（受潮水泥、水泥温度过高）
2、水泥非正常膨胀（游离CaO、游离MgO、含碱量过高）
3、水泥的水化热 4、骨料含泥量过大 5、骨料级配不良 6、使用了碱活性骨料或风化岩石
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7、混凝土收缩 8、混凝土配合比不当（水泥用量大、用水量
大、水胶比大、砂率大等） 9、选用的水泥、外加剂、掺合料不当或匹配
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一、与结构设计及受力荷载有关的
1、在设计荷载范围内，超过设计荷载范围或设计未考虑到的作用
2、地震、台风作用等 3、构件断面尺寸不足、钢筋用量不足、配置
位置不当 4、结构物的沉降差异 5、次应力作用 6、对温度应力和混凝土收缩应力估计不足
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二、与使用及环境条件有关的
1、环境温度、湿度的变化 2、结构构件各区域温度、湿度差异过大 3、冻融、冻胀 4、内部钢筋锈蚀 5、火灾或表面遭受高温 6、酸、碱、盐类的化学作用 7、冲击、振动影响
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影响因素
Ａ原材料和配合比
水泥量、水泥强度、水泥活性、水胶比、骨料粒径、骨料含泥量、掺合料、外加剂等混凝土本身性能起决定性作用。
B 施工质量
混凝土搅拌、运输、浇注、振捣、养护，模板拆除时间，预应力施工时机，施工接檫处理，压抹、施工季节。
C 设计缺陷
结构体型、结构设缝、局部配镜不足、配筋方式不当、保护层厚度不够、环境条件选择不当等设计合理与否对裂缝状态具有重要影响。
裂缝判断与处理课程复习
天津城市建设学院王欣
1
2
裂缝的发生机理裂缝的分类裂缝的检测分析裂缝的控制裂缝的修复
3
混凝土的微观裂缝为一般混凝土所固有，因为混凝土是由水泥浆体水化硬化后的水泥石与砂、石骨料组成，它们的物理力学性能并不一致，水泥浆体硬化后的干缩值较大，而混凝土中的骨料则限制了水泥浆体的自由收缩，这种约束等作用使混凝土内部从硬化开始就在骨料与水泥浆体的粘结面上出现了微裂缝。

《桥梁裂缝分析》PPT课件

2、锈蚀钢筋，彻底除锈，砼补强，外粘贴钢板或碳纤维布，补充钢筋截面损失。
3、保护层混凝土已全面碳化，不防锈，采取封闭砼毛细孔，隔离水及腐蚀性物质，防止钢筋继续锈蚀。
4、渗入阻锈剂，防止钢筋锈蚀。
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四、骨料膨胀引起的裂缝
碱—骨料反应一般指水泥中的碱和骨料中的活性硅发生反应，生成碱—硅酸盐凝胶，并吸水产生膨胀压力，造成混凝土开裂。
冬季道路、桥面撒盐化雪除冰都有可能使氯离子渗入混凝土中。氯离子对混凝土的侵蚀属于化学侵蚀，对结构的危害是多方面的，但最终表现为钢筋的锈蚀。
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• 箱体腹板和顶板钢筋大面积锈蚀而崩裂混凝土保护层
a 腹板钢筋锈蚀崩裂混凝土表面
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b 箱内顶板钢筋锈蚀成片顶裂
混凝土保护层
别是：
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①碱—骨料反应引起混凝土局部膨胀，裂缝的两个边缘出现不平状态（错台）；是碱骨料反应裂缝的特有现象；
苏式T梁裂缝
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• 5）预制构件拼装湿接头收缩裂缝的危害
• （1）拱片之间的横系梁、横隔板的湿接头产生收缩裂缝后，大大减弱桥梁横向整体性。
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图6 刚架拱横隔板湿接头收缩裂缝
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• ① 造成拱片顶部桥面顺桥向裂缝。
刚架拱桥面纵向裂缝
• ② 荷载横向分布集中，降低承载能力。
桥梁裂缝分析
精选ppt
1
混凝土桥梁病害的主要表现形式： • 1、裂缝 • 2、变形（变位）
实践表明，混凝土结构的任何损伤与破坏，一般都是首先在混凝土中出现裂缝，裂缝是反映混凝土结构病害的晴雨表。所以，对混凝土结构的损伤检测，首先应从对结构的裂缝调查、检测与分析入手。

混凝土结构的裂缝理论(课件)

钢筋混凝土及预应力混凝土结构基础理论
混凝土结构的裂缝理论
混凝土的裂缝问题是工程界最关心的课题之一，因为它的出现牵涉到结构外观的破损、钢筋的腐蚀及结构功能的丧失
这里将讨论裂缝形成的机理，短期荷载与长期荷载作用下裂缝计算的有关公式
1.裂缝发生的机理
研究两种裂缝机理：法向裂缝、斜裂缝关于法向裂缝，主要讨论钢筋混凝土受
1.裂缝发生的机理—法向裂缝
轴心受拉构件 —裂缝宽度
这几部分裂缝，并不同时存在。例如，
在轴心受拉构件的钢筋表面处
、
构件表处
；
1.裂缝发生的机理—法向裂缝
轴心受拉构件 —裂缝宽度
在弯曲受力构件的侧面（钢筋位置）和底面（混凝土表面）分别为
1.裂缝发生的机理—法向裂缝
受弯构件
受弯构件裂缝出现的机理与受拉构件相同。但它还有：腹中裂缝、枝状裂缝、根状裂缝
1.裂缝发生的机理—法向裂缝
轴心受拉构件 —裂缝间钢筋的应力
钢筋与混凝土间粘结应力的分布图式
1.裂缝发生的机理—法向裂缝
轴心受拉构件 —裂缝间距的稳定条件当荷载达到1.5-2.0倍的抗裂荷载时，裂缝间距趋向于稳定。如果抗拉极限强度取为 0.7 （ 28天抗拉极限强度），配筋率为 2%、3%、5%，钢筋最大应力分别为135MPa、100MPa及75MPa。裂缝间距呈现稳定状态
第二条裂缝出现后，混凝土应力又进行重分布
1.裂缝发生的机理—法向裂缝
轴心受拉构件 —混凝土的回缩和裂缝开展
在发生裂缝之处，混凝土的回缩继续发生，钢筋不断伸长。混凝土与钢筋之间不断产生相对粘结滑行，造成裂缝不断开展
沿截面高度，混凝土的回缩也不均匀
1.裂缝发生的机理—法向裂缝

混凝土裂缝分析及处理17页PPT

39、没有不老的誓言，没有不变的承诺，踏上旅途，义无反顾。 40、对时间的价值没有没有深切认识的人，决不会坚韧勤勉。
谢谢你的阅读
❖ 知识就是财富 ❖ 丰富你的人生
71、既然我已经踏上这条道路，那么，任何东西都不应妨碍我沿着这条路走下去。——康德 72、家庭成为快乐的种子在外也不致成为障碍物但在旅行之际却是夜间的伴侣。——西塞罗 73、坚持意志伟大的事业需要始终ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ渝的精神。——伏尔泰 74、路漫漫其修道远，吾将上下而求索。——屈原 75、内外相应，言行相称。——韩非
混凝土裂缝分析及处理
36、“不可能”这个字(法语是一个字 )，只在愚人的字典中找得到。--拿破仑。 37、不要生气要争气，不要看破要突破，不要嫉妒要欣赏，不要托延要积极，不要心动要行动。 38、勤奋，机会，乐观是成功的三要素。(注意：传统观念认为勤奋和机会是成功的要素，但是经过统计学和成功人士的分析得出，乐观是成功的第三要素。

混凝土裂缝分析及处理(共15张PPT)

关闭排气孔，检查止浆堵漏效果，并湿润缝面，以利于粘结；
埋管安装，孔口管壁用水泥砂浆封堵，防止冒浆或灌 -混凝土坍落度较大且振动时间过长，水泥浆上浮骨料下沉，受到钢筋或其他物质的约束，出现不均匀沉降，从而使混凝土的表层产生裂缝；
5MPa，每条裂缝应按压浆顺序依次进行，压浆完毕后堵塞灌浆孔。
浆管从孔口脱出；用0.1MPa～0.2MPa 压力水由灌浆进行埋管安装，孔口管壁用水泥砂浆封堵，防止冒浆或灌浆管从孔口脱出；
❖ Байду номын сангаас用的灌浆材料有水泥和化学材料，可按裂缝的性质、宽度、施工条件等具体情况选用。一般对宽度大于0.5mm的裂缝,可采用水泥灌浆，对宽度小于0.5mm的裂缝，或较大的温度收缩裂缝，宜采用化学灌浆。
〔1〕水泥灌浆
❖ 一般用于大体积混凝土结构的修补,主要施工程序是钻孔、冲洗、止浆、堵漏、埋管、试水、灌浆。灌浆操作主要工序是外表处理(布置灌浆嘴和试气) 、灌浆、封孔,一般采取骑缝直接用灌浆嘴施喷,不另设钻孔。
-混凝土外表受到内部混凝土的约束，会产生拉应力，而混凝土早期抗拉强度很低，因此出现裂缝。
浆52m预液m防凝❖的裂固裂缝后缝〔可产,，锚生或2用杆的较〕成措大二为施的外结温甲构度表的苯收一涂缩局或裂部抹缝,丙能，环增宜酮强采氧结用擦构化胶的学洗承灌泥载浆一能。。力遍。用,如钢外丝表刷潮、湿砂,纸应、用毛喷刷灯去烤除枯干燥净、并预洗热净,以,油保污证
灌浆操作主要工序是外表处理(布置灌浆嘴和试气) 、灌浆、封孔,一般采取骑缝直接用灌浆嘴施喷,不另设钻孔。
环氧胶泥与混凝土粘结良好,假设基层难以枯燥,那么用环氧煤焦油胶泥( -大体积混凝土浇灌后，放出水化热，内部温度不断上升，外表和内部温差大。涂料) 涂抹。 4结构根底不均匀沉降引起的裂缝

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省高院混凝土底板的温升曲线（温升）－夏季施工
混凝土内部湿度变化导致的体积变化
干燥收缩：
混凝土在未饱和空气中向外界散失水分而产生的收缩。
– 100g水泥浆体，可蒸发水分约6ml – 混凝土C=300kg/m3 ，可蒸发水分约18ml – 水泥砂浆干缩值约0.1~0.2% – 水泥混凝土180天自由干缩值约0.04~0.06%
1.400
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0.400
图5-3
0.200
0.000 1d 2d 3d 4d 5d 6d 7d 8d 9d 11d 12d 15d 23d 30d 37d 44d 51d 58d
Rf抗拉强度/Mpa 0.443 0.772 1.015 1.195 1.328 1.427 1.501 1.555 1.595 1.647 1.663 1.691 1.708 1.710 1.710 1.710 1.710 1.710 约束应力/Mpa 0.07 0.15 0.24 0.39 0.56 0.75 0.84 1.02 1.10 1.14 1.32 1.31 1.36 1.49 1.30 1.31 1.39 1.35
混凝土裂缝判断和处理
江西省建筑材料工业科学研究设计院吴金国高级工程师工检中心主任二0一六年五月
裂缝的分类裂缝的产生的原因裂缝的检测分析裂缝的修复结构加固
混凝土内部不连续，具有诸多微小裂缝、空洞、孔道、疏松等缺陷。
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裂缝是混凝土工程中最常见的一种缺陷。通常所说的裂缝是指肉眼可见的宏观裂缝，而不是微观裂缝，其宽度应在0.05mm以上。
自收缩
在与外界没有水分交换的条件下，混凝土内部自干燥作用引起的宏观体积收缩。
水化过程中水化产物的绝对体积减少。硅酸盐水泥的水化收缩约7%。如果混凝土 C=300kg/m3，减缩值21~27L/m3
初凝以前水化收缩表现为塑性收缩，初凝以后则导致自干燥收缩产生。
水化反应进行过程中，一部分拌合水由化学反应消耗，一部分填充凝胶孔。当水灰比较大时，凝胶孔基本上充满水，自身收缩很小；水灰比较小时，凝胶孔内部只有部分充满水，形成弯月面，外界的压力使水泥浆体收缩。
裂缝
■当拉应力大于混凝土的抗拉强度时，在裂缝正交方向产生混凝土裂缝。
裂缝
■我们在九江艺术中心从应力应变做裂缝控制的研究
■采取裂缝控制措施 1、掺加抗裂纤维胀剂； 2、后浇膨胀加强带构造； 3、在楼板外角上下层放置放
射状钢筋
应力 /MPa
92#管砼抗拉强度与约束应力变化图
1.800
1.600
表面潮湿化期间由于水化放热使内部温度升高，到达温峰后降温时产生受约束的收缩变形，形成拉应力。当拉应力超过抗拉强度时，出现开裂。
温差收缩水泥水化热，300-350 kJ/kg；混凝土的绝热温升40-55 ºC； ΔT=10℃ ， α=1×10-5/℃，冷缩值 ST=ΔT/α≈1×10-4； ΔT<25℃，则ST=2-2.5 ×10-4。
2#测管 4#通道 5#通道
6#通道
3#测管 4#测管 5#测管
7#通道
13#通道
6#测管 16#通道
8#通道
14#通道
10#通道
11#通道 9#通道 12#通道15#通道
17#通道 18#通道
7#测管
19#通道 20#通道 21#通道
唐宁街混凝土底板的温升曲线（温差）
唐宁街混凝土底板的温升曲线（温升）
外角上下层布置上下布置φ 6@200网片
楼板附加构造筋(原受力筋、分布筋未示出)
裂缝
■某工程开裂应力－抗拉关系图
混凝土结构裂缝分类
塑性裂缝温度裂缝收缩裂缝
干燥收缩自干燥收缩
塑性裂缝
混凝土表面
泌水速率 < 蒸发速率
开裂
最大允许水分蒸发速率
ACI 305建议：对泌水速率介于0.5～1.5 kg/m2/h的普通混凝土，最大允许蒸发速率为1.0kg/m2/h。
但对现代普通混凝土、特别是高强高性能混凝土，W/B小，同时掺有高细度的硅灰、粉煤灰、矿粉等，泌水量小，在较小水分蒸发速率的环境下，比如0.2～0.7kg/m2/h，塑性收缩裂缝依然有可能出现。
养护的重要性
养护对防治塑性收缩裂缝起着关键作用，判断养护是否良好的标准：
首先，必须有效控制混凝土表面水分蒸发速率；其次，必须在初凝之前开始养护。
混凝土出现宏观裂缝的原因多种多样，通常是因混凝土发生体积变化时受到约束，或因受到荷载作用时，在混凝土内引起过大拉应力（或拉应变）而产生裂缝。
建筑结构产生裂缝：
荷载裂缝，几率20% 变形裂缝，几率80%
混凝土的变形类型与开裂
自由收缩，相向变形，不裂；限制收缩，背向变形,开裂; 自由膨胀，背向变形，开裂；限制膨胀，相向变形，不裂
普通混凝土主要产生干燥收缩，自生收缩不超过 50微应变，占总测定值的10%左右。
干燥收缩是引起普通混凝土开裂的主要原因之一。在高强混凝土中，自生收缩可达数百微应变，占
总收缩量的一半左右，不可忽视。
裂缝问题案例分析
裂缝类型出现的时间：
塑性裂缝——开始几个小时温度裂缝——一天到两/三个星期干燥裂缝——几周或者甚至几个月后
绿地中央广场混凝土底板的温升曲线（温差）－冬季施工
C40
水泥用量 260kg/m3 粉煤灰用量 94kg/m3 矿粉78kg/m3 水胶比0.36
绿地中央广场混凝土底板的温升曲线（温升）
最厚处9米承台
唐宁街混凝土底板的温升曲线（布管）－夏季施工
唐宁街C座承台测温测管通道示意图
1#测管 1#通道 2#通道 3#通道
自收缩与干缩的异同点
相同点：均由于水的迁移所引起；不同点：
1.自收缩不失重，干缩伴随水分散失； 2.自收缩是各向同性的，干缩由表及里； 3.水灰比降低时，干缩减小，自收缩增大； 4.覆盖后（或拆模前）不发生干缩，而自收缩必须通过湿养护才能减小。
自收缩与干缩的异同点
常规收缩试验测定结果是干燥收缩与自收缩的叠加，主要是干燥收缩。