混凝土裂缝处理论文_混凝土裂缝问题论文
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混凝土裂缝处理论文前言
混凝土是一种非均质脆性材料。由于施工和本身变形、约束等一系列问题，硬化成型的混凝土中存在着众多的微孔隙、气穴和微裂缝，由于裂缝的存在和发展通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，严重者将会威胁结构的安全。混凝土中常见裂缝及预防
2.1 干缩裂缝及预防
干缩裂缝多出现在混凝土养护结束后的一段时间或浇筑完毕后的一周左右。水泥浆中水分的蒸发会产生干缩，且这种收缩是不可逆的。产生的原因主要有：内外水分蒸发程度不同而导致变形不同的结果：混凝土受外部条件的影响，表面水分损失过快，变形较大，内部湿度变化较小变形较小，较大的表面干缩变形受到内部约束，产生较大拉应力而产生裂缝。干缩裂缝多为表面性的平行线状或网状浅细裂缝，宽度多在0.05~0.2mm之间，大体积混凝土中平面部位多见，较薄的梁板中多沿其短向分布。干缩裂缝通常会影响混凝土的抗渗性，引起钢筋的锈蚀影响耐久性，在水压力的作用下会产生水力劈裂影响混凝土的承载力等。混凝土干缩主要和混凝土的水灰比、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。
主要预防措施：一是选用收缩量较小的水泥，一般采用中低热水泥和粉煤灰水泥，降低水泥的用量。二是其干缩受水灰比的影响较大，水灰比越大,干缩越大，因此在配合比设计中应尽量控制好水灰比，同时掺加合适的减水剂。三是严格控制搅拌和施工中的配合比，用水量绝对不能大于配合比设计所给定的用水量。四是加强早期养护，并适当延长养护时间。五是在结构中设置合适的收缩缝。
2.2 塑性收缩裂缝及预防
塑性收缩是指混凝土在凝结之前，表面因失水较快而产生的收缩，一般在干热或大风天气出现，裂缝多呈中间宽、两端细且长短不一，互不连贯状态。较短的裂缝一般长20~30cm，较长的裂缝可达2~3ｍ，宽1~5mm。其产生的主要原因为：混凝土在终凝前几乎没有强度或强度很小，受高温或较大风力的影响，表面失水过快，造成毛细管中产生较大的负压而使混凝土体积急剧收缩，而此时的强度又无法抵抗其本身收缩，因此产生龟裂。影响塑性收缩开裂的主要因素有水灰比、凝结时间、环境温度、风速、相对湿度等。
主要预防措施：一是选用干缩值较小早期强度较高的硅酸盐或普通硅酸盐水泥。二是严格控制水灰比，掺加高效减水剂来增加坍落度和和易性，减少水泥及水的用量。三是浇筑之前，将基层和模板浇水均匀湿透。四是及时覆盖塑料薄膜或者潮湿的草垫、麻片等，保持终凝前表面湿润，或者在表面喷洒养护剂等进行养护。五是在高温和大风天气要设置遮阳和挡风设施，及时养护。
2.3 沉陷裂缝及预防
沉陷裂缝的产生是由于结构地基土质不匀、松软，或回填土不实或浸水而造成不均匀沉降所致；或者因为模板刚度不足，模板支撑间距过大或支撑底部松动等导致，特别是在冬季，模板支撑在冻土上，化冻后产生不均匀沉降，致使混凝土结构产生裂缝。此类裂缝多为深进或贯穿性裂缝，其走向与沉陷情况有关，一般沿与地面垂直或呈30°~45°角方向发展，较大的沉陷裂缝，往往有一定的错位，裂缝宽度往往与沉降量成正比关系。裂缝宽度受温度变化的影响较小。地基变形稳定之后，沉陷裂缝也基本趋于稳定。
主要预防措施：一是对松软土、填土地基在上部结构施工前应进行必要的夯实和加固。二是保证模板有足够的强度和刚度，且支撑牢固，并使地基受力均匀。三是防止浇灌过程中地基被水浸泡。四是模板拆除的时间不能太早，且要注意拆模的先后次序。五是在冻土上搭设模板时要注意采取一定的预防措施。
2.4 温度裂缝及预防
温度裂缝多发生在大体积混凝土表面或温差变化较大地区的混凝土结构中。混凝土浇筑后,在硬化过程中,水泥水化产生大量的水化热，由于混凝土的导热性能，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，而表面散热较快，这样就形成较大的内外温差，造成内部与外部热胀冷缩程度的不同，使混凝土表面产生一定的拉应力，当拉应力超过其抗拉强度极限时，表面就会产生裂缝，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，或者受到寒潮的袭击等，会导致表面温度急剧下降，而产生收缩，表面收缩的混凝土受内部的约束，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，受温度变化影响较为明显，冬季较宽，夏季较窄。高温膨胀引起的混凝土温度裂缝是通常中间粗两端细，而冷缩裂缝的粗细变化不太明显。此种裂缝的出现会引起钢筋的锈蚀，混凝土的碳化，降低混凝土的抗冻融、抗疲劳及抗渗能力等。
主要预防措施：一是尽量选用低热或中热水泥，如矿渣水泥、粉煤灰水泥等。二是减少水泥用量，将水泥用量尽量控制在450kg/m3以下。三是降低水灰比，一般混凝土的水灰比控制在0.6以下。四是改善骨料级配，掺加粉煤灰或高效减水剂等来减少水泥用量,降低水化热。五是改善搅拌工艺，在传统的“三冷技术”的基础上采用“二次风冷”新工艺，降低混凝土的浇筑温度。六是中掺加一定量的具有减水、增塑、缓凝等作用的外加剂，改善拌合物的流动性、保水性，降低水化热，推迟热峰的出现时间。七是高温季节浇筑时可以采用搭设遮阳板等辅助措施控制温升、降低浇筑温度。八是大体积混凝土的温度应力与结构尺寸相关，结构尺寸越大，温度应力越大，因此要合理安排施工工序，分层、分块浇筑，以利于散热，减小约束。九是在大体积混凝土内部设置冷却管道，通冷水或者冷气冷却，减小混凝土的内外温差。十是加强温度的监控，及时采取冷却、保护措施。十一是预留温度收缩缝。十二是减小约束，浇筑前宜在基岩和老混凝土上铺设5mm左右的砂垫层或使用沥青等材料涂刷。十三是加强养护，浇筑后及时用湿润的草帘、麻片等覆盖，并注意洒水养护，适当延长养护时间，保证混凝土表面缓慢冷却。在寒冷季节，表面应设置保温措施，以防止寒潮袭击。十四是配置少量的钢筋或者掺入纤维材料将混凝土的温度裂缝控制在一定的范围之内。
2.5 化学反应引起的裂缝及预防
碱骨料反应裂缝和钢筋锈蚀引起的裂缝是钢筋混凝土结构中最常见的由于化学反应而引起的裂缝。混凝土拌和后会产生一些碱性离子，这些离子与某些活性骨料产生化学反应并吸收周围环境中的水而体积增大，造成混凝土酥松、膨胀开裂。这种裂缝一般出现中混凝土结构使用期间，一旦出现很难补救，因此应在施工中采取有效措施进行预防。主要的预防措施：一是选用碱活性小的砂石骨料。二是选用低碱水泥和低碱或无碱的外加剂。三是选用合适的掺和料抑制碱骨料反应。裂缝处理
裂缝的出现不但会影响结构的整体性和刚度，还会引起钢筋的锈蚀、加速混凝土的碳化、降低混凝土的耐久性和抗疲劳、抗渗能力。因此根据裂缝的性质和具体情况我们要区别对待、及时处理。
3.1 表面修补法
表面修补法是一种简单、常见的修补方法，主要适用于稳定和对结构承载能力没有影响的表面裂缝以及深层裂缝的处理。处理措施是在裂缝的表面涂抹水泥浆、环氧胶泥或在混凝土表面涂刷油漆、沥青等防腐材料，在防护的同时为了防止混凝土受各种作用的影响继续开裂，也可以采用在裂缝的表面粘贴玻璃纤维布等措施。
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