混凝土的裂縫及控制措施

1、商品混凝土??????????????????????????年第?期混凝土的裂縫及控制措施呂寶玉?廣州市天宏基房地產(chǎn)開發(fā)公司?廣州?????????摘要??本文論述了混凝土裂縫的起因?從材料?施工及配合比設(shè)計(jì)的角度討論了裂縫防治的措施?分析了微膨脹混凝土及纖維混凝土的特點(diǎn)???鍵詞??裂縫?抗裂性?微膨脹混凝土?纖維混凝土??建筑工程的混凝土技術(shù)正在向高強(qiáng)度?高流動性方向發(fā)展?但是伴隨著高強(qiáng)及大流動性混凝土的發(fā)展?其水化熱?收縮率?脆

2、性等?系列問題也更加突出?混凝土施工中的裂縫控制已提到了越來越重要的地位???混凝土裂縫的成因混凝土的裂縫及成因大致可分為以下幾類?第?種是塑性收縮裂縫?也叫沉縮裂縫?是由于混凝土拌合物在剛成型之后?固體顆粒下沉?表面產(chǎn)生泌水而形成混凝土體積減小?當(dāng)這種混凝土體積收縮較大?并且受到鋼筋等物體的阻礙時?就可能產(chǎn)生裂縫?第二種是混凝土表面的風(fēng)干裂縫?這種裂縫的產(chǎn)生是由于表面混凝土的失水收縮而造成的?由于水分的蒸發(fā)?引起表面混凝土的體積收縮?

3、此時若不能及時獲得來自外部或內(nèi)部的水份補(bǔ)充?就有可能導(dǎo)致開裂?這種現(xiàn)象尤其是在陽光直射?干燥或大風(fēng)的天氣里更明顯?第三種是溫度裂縫?主要在大體積混凝土中發(fā)生?這種裂縫由兩方面因素造成??種是由于混凝土內(nèi)外溫差過大而導(dǎo)致的裂縫?當(dāng)混凝土結(jié)構(gòu)體積較大?混凝土的水化熱無法及時散出?積聚在內(nèi)部?使內(nèi)外形成較大的溫差?表面混凝土承受較大的拉應(yīng)力?這種拉應(yīng)力的大小隨溫差的大小而改變?當(dāng)溫差足夠大時?表面混凝土承受的拉應(yīng)力超過了混凝土的極限抗拉強(qiáng)度?

4、混凝土便出現(xiàn)了裂縫?這種裂縫主要是從表面向混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部延伸發(fā)展的?不?定形成貫穿裂縫?另?種導(dǎo)致開裂的因素是大體積混凝土內(nèi)部的溫度下降過快導(dǎo)致混凝土的體積迅速收縮?當(dāng)混凝土結(jié)構(gòu)受到強(qiáng)有力的約束時?產(chǎn)生較大的拉應(yīng)力而導(dǎo)致結(jié)構(gòu)開裂?這種裂縫往往是貫穿裂縫?對防水混凝土結(jié)構(gòu)尤其不利?第四種是外力作用造成的裂縫?這種裂縫多數(shù)是因?yàn)榛炷猎谠缙趶?qiáng)度較低時?受人為及自然環(huán)境因素施加的外力或振動而形成?它的危害難以預(yù)測?地下工程中由于降水措施不力造

5、成混凝土凝結(jié)時?地下水位上升使混凝土結(jié)構(gòu)過早承受水壓作用?有可能在混凝土中形成肉眼觀察不到的裂縫?導(dǎo)致日后的滲漏?另外過早的拆模?擾動鋼筋或承受過大的施工荷載也可能造成混凝土的開裂?以上是混凝土常見的幾類裂縫?造成裂縫的原因尚有很多?混凝土構(gòu)件承載力不足或堿集料反應(yīng)等均可能造成混凝土開裂?在此不??詳述???混凝土裂縫的控制從混凝土產(chǎn)生裂縫的起因分析?要有效地控制混凝土開裂?就必須從材料?配合比及施工等多方面采取措施?才能取得滿意的效果

6、?混凝土的早期養(yǎng)護(hù)對于防止出現(xiàn)裂縫具有重要的意義?但是現(xiàn)代建筑工程結(jié)構(gòu)?由于其結(jié)構(gòu)形式日趨復(fù)雜?大體積混凝土的工程規(guī)模日趨擴(kuò)大?僅僅從表面濕潤養(yǎng)護(hù)這?個方面去考慮問題已遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠?而應(yīng)從多方面制定綜合措施?才能取得良好的效果?????施工及配比設(shè)計(jì)?應(yīng)注意的問題對于第?類塑性收縮裂縫?防止的最佳辦法是提高混凝土的保水性及粘聚性?防止混凝土出現(xiàn)過多的泌水?在工程實(shí)踐中?我們觀察到??些泌水量商品混?土????????????????????

7、???????第?期???膨脹劑?依靠水化過程中?反應(yīng)生成膨脹性結(jié)晶水化物???鈣礬石???????????????????使混凝土適度膨脹?限制膨脹率為??????????在鋼筋及鄰位的約束下?可產(chǎn)生??????????的自應(yīng)力?大致抵消混凝土收縮所產(chǎn)生的拉應(yīng)力?從而防止或減少混凝土收縮開裂?同時????微膨脹混凝土在水化過程中所產(chǎn)生的鈣礬石結(jié)晶起到了填充堵塞毛細(xì)孔的作用?使混凝土致密?提高了混凝土的抗?jié)B能力?微膨脹混凝土雖然在抗?jié)B性

8、?補(bǔ)償收縮?抗裂等方面有優(yōu)異的性能?但這些性能的發(fā)揮必須得到設(shè)計(jì)?生產(chǎn)?施工等多方面的密切配合?才能取得滿意的效果?首先?這類混凝土對于養(yǎng)護(hù)有較高的要求?必須保濕養(yǎng)護(hù)?否則不僅不能補(bǔ)償收縮?還容易出現(xiàn)裂縫?在工程應(yīng)用中?般要求浸水養(yǎng)護(hù)?養(yǎng)護(hù)時間不少于??天?其次?有些設(shè)計(jì)人員也往往錯誤的認(rèn)為?混凝土中添加了膨脹劑就可以取消后澆帶?這樣?來往往造成收縮裂縫?導(dǎo)致滲漏?正確的方法應(yīng)該是適當(dāng)延長后澆帶的間距?縮短后澆帶的填縫時間?另有?種錯誤

9、觀點(diǎn)就是認(rèn)為膨脹劑添加的越多?混凝土的膨脹率就越高?抗裂性也就越好?實(shí)踐證明?這種觀點(diǎn)危害十分大?膨脹劑的摻量不能太大?它只有在適宜的范圍內(nèi)才能發(fā)揮有利的作用?膨脹越大?混凝土構(gòu)件承受的內(nèi)應(yīng)力也越大?最終導(dǎo)致結(jié)構(gòu)開裂?總之?微膨脹混凝土必須從原材料到施工?堅(jiān)持質(zhì)量第?的方針?研究?生產(chǎn)?設(shè)計(jì)?施工單位必須緊密配合??起把好質(zhì)量關(guān)?這類混凝土只要正確使用就能取得很好的效果???????纖維混凝土纖維混凝土的應(yīng)用在我國也有?定的歷史?其中能

10、夠以混凝土為基體的纖維有鋼纖維?聚丙烯纖維?尼龍纖維等?它是以水泥混凝土為基體?采用非連續(xù)的短纖維作增強(qiáng)材料組成的水泥基復(fù)合材料?加入混凝土中的纖維起到了提高基體的抗拉強(qiáng)度?阻止基體中微裂縫的擴(kuò)展?改善其韌性與抗沖擊性的作用?因此纖維混凝土往往具有良好的抗裂性?近年來?在實(shí)際工程中?纖維混凝土在結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用越來越多?取得了良好的效果?????????鋼纖維鋼纖維混凝土具有抗拉強(qiáng)度高?韌性好?耐沖擊?耐疲勞?干縮率較普通混凝土小的優(yōu)點(diǎn)?并

11、且鋼纖維的加入對于提高混凝土的抗?jié)B性也有所幫助?在我們所進(jìn)行的?系列試驗(yàn)中也證實(shí)了鋼纖維的上述特點(diǎn)?目前鋼纖維混凝土已在公路路面?機(jī)場道面?工業(yè)建筑地面?道橋鋪裝面層?疊合式受彎構(gòu)件?鐵路軌枕?抗震框架節(jié)點(diǎn)?預(yù)制樁局部增強(qiáng)?剛性防水屋面?隧道襯砌?礦山巷道?地下鐵道?防爆構(gòu)筑物等多個領(lǐng)域得到應(yīng)用?但是?由于鋼纖維混凝土的成本較高?不易被?般工程采用?通常只用于重要的工程部位?同時在混凝土中加入鋼纖維?對混凝土的工作性影響較大?且生產(chǎn)工藝

12、較復(fù)雜?對施工隊(duì)伍的素質(zhì)要求也較高?因此限制了它的使用數(shù)量?????????聚丙烯纖維聚丙烯纖維是?種以聚丙烯為原料制造的束狀合成纖維?它具有化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定?耐蝕性好?抗酸堿能力強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)?不與混凝土中的水泥?摻合料?水及外加劑等發(fā)生任何化學(xué)反應(yīng)?將其放入混凝土中?在攪拌的作用下?能夠均勻的分布?同水泥基料緊密結(jié)合在?起?有效地形成混凝土內(nèi)部的三維支撐體系?阻礙骨料的沉降?減少泌水的產(chǎn)生?控制水泥基體的收縮?防止或減少塑性裂縫的形成?并且還

13、能夠有效地改善混凝土的韌性?提高混凝土的抗?jié)B性能?值得注意的是?在混凝土中添加少量聚丙烯纖維后?對于混凝土的韌性?抗?jié)B性雖然有較大提高?但是對混凝土的抗壓強(qiáng)度沒有明顯的影響?對其抗拉強(qiáng)度及抗折強(qiáng)度的改善也有限?有關(guān)數(shù)據(jù)略??聚丙烯纖維并不適用于作為結(jié)構(gòu)性的加強(qiáng)材料?聚丙烯纖維混凝土也不能單獨(dú)用于需承受較大外力沖擊抗裂的構(gòu)件?聚丙烯纖維混凝土較鋼纖維混凝土成本更低?生產(chǎn)工藝簡單?具有很高的推廣價值?其纖維表面具憎水性?在混凝土中具有極好的