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                【分析】混凝土結構裂縫的分類及成因
                【分析】混凝土結構裂縫的分類及成因
                來源:砼商網(wǎng) 作者:admin 發(fā)布日期:Sep 3, 2021 閱讀次數(shù):1220 收藏 打印 

                混凝土產(chǎn)生裂縫的原因眾多,導致混凝土裂縫的類型也很多。將裂縫按施工養(yǎng)護階段產(chǎn)生的裂縫進行分類,比較常見的有以下幾種。

                1)塑性收縮裂縫

                混凝土澆筑后的一段時間內,混凝土拌合物處于塑性狀態(tài),此時受到溫度、風等因素的影響造成表面水分散失,當水分蒸發(fā)的速率大于混凝土泌水的速率時,便會產(chǎn)生一定的塑性收縮應力,當這種應力大于混凝土抗拉強度時產(chǎn)生的裂縫現(xiàn)象稱為塑性收縮裂縫。塑性收縮裂縫通常是沒有規(guī)則的走向,哪里混凝土抗拉強度低,就在那個部位形成裂縫。混凝土塑性收縮裂縫是由于混凝土拌合物澆筑后,表面水分蒸發(fā)造成混凝土失水形成的,因此這種裂縫可以在混凝土澆筑后處于塑性狀態(tài)的任何時間段形成。

                混凝土用水量大,水泥用量大,砂率大,澆筑后空氣濕度低,水分蒸發(fā)過快,等因素都會起塑性收縮。為了減少塑性收縮,預防塑性收縮裂縫的發(fā)生,建議:

                1)盡量在混凝土澆筑后及時保濕養(yǎng)護,防止減少表面失水;

                2)在混凝土初凝前后進行二次振搗或二次抹漿,其作用是抹去已經(jīng)初步形成的裂縫,破壞毛細管結構,提高混凝土表層的密實度;

                3)商品混凝土的原材料應選用合適的配合比和原材料,在滿足施工的條件下,盡可能縮短混凝土的凝結時間。

                 (2)干燥收縮裂縫

                混凝土拌合物中的水通常有三個用途,一是滿足水泥水化的需要,二是吸附在固體顆粒表面起潤濕作用,三是提高混凝土的工作性。一般來說,水泥完全水化僅需要其質量23%~25%的用水量,在混凝土拌合物中,為了獲得滿意的工作性,混凝土用水量往往大于水泥水化作用需要的水。混凝土拌合物中的游離水蒸發(fā)后,在混凝土內部留下很多毛細孔,使混凝土產(chǎn)生體積收縮。混凝土自身水化消耗的水也會造成混凝土自身的收縮。除此以外,混凝土硬化后由于環(huán)境因素(如大氣蒸發(fā))造成的水分散失而導致的干燥收縮也為常見,是造成收縮裂縫的主要原因。混凝土進入硬化階段后,干燥收縮會一直進行,在有的混凝土結構中干燥收縮會持續(xù)若干年甚至幾十年。

                3)塑性沉降裂縫

                在混凝土澆筑后,密度較大的骨料物質逐漸下沉,密度較小的物質產(chǎn)生相對上浮的運動。密度較大的骨料在下沉過程中受到鋼筋的阻隔向鋼筋兩側偏移,造成鋼筋上方形成抗收縮能力較差砂漿層。在鋼筋保護層較薄時,常會出現(xiàn)塑性沉降裂縫,這種裂縫一般較寬且深,一直延續(xù)到鋼筋或者貫穿。由于混凝土拌合物保水性差,混凝土澆筑后在表面產(chǎn)生明顯的泌水,在粗骨料和鋼筋的下方也會形成水囊,形成抗裂強度差的薄弱區(qū)。混凝土拌合物的勻質性差、坍落度偏大是造成塑性沉降裂縫產(chǎn)生的主要原因。在滿足混凝土工作性的情況下,盡量降低混凝土坍落度,提高混凝土粘聚性和保水性,防止混凝土泌水離析。

                4)龜裂裂縫

                混凝土龜裂是由于澆筑后沒有進行合理的表面處理和及時養(yǎng)護引起的,如過多振搗或抹壓時造成表面漿體過多,表面失水造成龜裂。這種裂縫較淺,一般在混凝土初凝時發(fā)生,龜裂裂縫對結構影響不大。

                5)溫度產(chǎn)生的裂縫

                溫度應力產(chǎn)生的裂縫一般是由于水泥水化熱或因環(huán)境溫度過高而引起的,大部分情況下與結構截面垂直。在澆筑大體積混凝土時,水泥水化熱無法釋放,混凝土表面和內部產(chǎn)生溫差或降溫速度過快,產(chǎn)生溫度應力,當應力大于混凝土抗拉強度時就會產(chǎn)生表面裂縫或貫穿裂縫。控制大體積澆筑溫度:

                1)澆筑時間以低溫季節(jié)或夜間澆筑為主,避開白天高溫,以免暴曬而影響質量;

                2)盡量縮短泵送混凝土的運輸時間,混凝土運輸工具應有隔熱、遮陽措施;

                3)混凝土泵管應覆蓋處理,控制入模溫度;

                4)合理組織泵送,加快混凝土入模速度,縮短混凝土的暴曬時間等。大體積混凝土的內外溫差應控制在設計范圍內,當無具體要求時,應控制在25℃范圍內,實際中一般按 2~4℃/d 的降溫速率控制,可保證不出現(xiàn)明顯裂縫。

                在施工實踐過程中通常采用相同的澆筑和養(yǎng)護方法,很少能做到根據(jù)結構部位采用合理的澆筑方法,一般都是:“澆筑——振搗——養(yǎng)護——拆模”的流程模式。很少有施工人員能夠做到根據(jù)不同的環(huán)境溫度、濕度、風速、工程結構特點結合裂縫產(chǎn)生的原因采用不同的養(yǎng)護方法來預防裂縫的發(fā)生。

                  

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