[宝典]钢筋混凝土裂缝成因剖析及操纵

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1、CompanyLOGO钢筋混凝土裂缝成因分析及控制钢筋混凝土裂缝成因分析及控制中油二建土木工程公司 刘龙摘要 缝成因问题。缝成因问题。目录裂缝防治措施裂缝防治措施2裂缝原因分析裂缝原因分析 3 1结语3 31、裂缝原因分析、裂缝原因分析v引起混凝土结构开裂的原因较复杂，正常引起混凝土结构开裂的原因较复杂，正常情况主要可分为两大类作用，即外荷载作情况主要可分为两大类作用，即外荷载作用和变形作用。这两种作用可称为用和变形作用。这两种作用可称为“第一第一类荷载类荷载”和和“第二类荷载第二类荷载”，“第二类荷第二类荷载载”即即“变形荷载变形荷载”。国内外大量调查说。国内外大量调查说明，由于明，由于“变

2、形荷载引起的裂缝约占变形荷载引起的裂缝约占80%以上，变形作用包括：温度变化、生产热以上，变形作用包括：温度变化、生产热源、水泥水化热引起的温度变形作用。温源、水泥水化热引起的温度变形作用。温度变形作用（收缩和膨胀变形）。地基不度变形作用（收缩和膨胀变形）。地基不均匀变形作用（水平变形和垂直变形）等。均匀变形作用（水平变形和垂直变形）等。(1)混凝土构件的设计v引起裂缝的首要原因是混凝土的收缩。如果混凝土构件的设计不合理，当混凝土的收缩所引起其构件的约束应力超过一定程度时，必然引起构件的开裂。开裂的部位往往产生在应力相对集中的地方，如楼板的裂缝绝大多数产生在板角处，其走向与板的对角线相垂直。(

3、2)材料因素 v材料方面看，水泥的水化热对于大体积混凝土来说，就存在蓄热与放热的过程，从而在混凝土内外形成较大的温差，混凝土绝热温升一般可达到5080，从而与环境温度出现温差效应，持续放热时间可达3060d。研究表明，当混凝土内外温差为10时，产生冷缩值约0.10%，当温差达2040时，其冷缩值则为0.02%0.04%，这是大体积混凝土开裂的主要原因。(2)材料因素 v因此，在制定大体积混凝土设计与施工方案时，最关键的问题是注意控制在施工大体积混凝土时易出现混凝土裂缝的问题。其产生裂缝的原因一般是温度裂缝和收缩裂缝。大体积混凝土在初凝前，由于混凝土不同程度的均匀下沉，这时要受钢筋限制，在钢筋接

4、触处产生沉降缝。混凝土水分蒸发后，由于混凝土表面的干缩受到中心部与混凝土约束而产生拉应力，也会出现裂缝。(3)混凝土的配合比 v混凝土的配合比不当也容易引起裂缝。混凝土的强度对水灰比的变化非常敏感，基本上是水和水泥份量变动而引起强度变化的叠加。故在浇捣前，严格控制商品混凝土的水灰比和坍落度就显得尤为重要。(4)混凝土的收缩(温度裂缝)v众所周知，混凝土引起收缩的原因，在硬化初期主要是由于水泥的水化作用，形成一种新的水泥结晶体，这种结晶体化合物较原材料体积小，因而引起混凝土体积的收缩，即所谓的凝缩，后期主要是混凝土内自由水蒸发而引起的干缩。而且，如果混凝土处在一个温差变化较大的环境下，将会使其收

5、缩更为加剧。(4)混凝土的收缩(温度裂缝)v如施工发生在夏季炎热气温下，石子表面温度升高，使石子体积膨胀，拌制成混凝土后，石子受冷收缩，使混凝土表面出现发丝裂缝，混凝土浇捣后未及时浇水养护，混凝土在较高温度下失水收缩，水化热释放量较大，而又未及时得到水分的补充，因而在硬化过程中，出现浇板受到支座的约束。势必产生温度应力而出现裂缝，这些裂缝也首先产生在较薄弱的部位，即板角处。另外，室内外温差变化较大，也会引起裂缝。(5)结构体形突变及未设置必要的伸缩缝 v如：开发商为了提高土地的利用率，房屋长度过长，而又未考虑设置伸缩缝，当房屋的自由伸缩达到应设置伸缩缝要求的间距时，就会引起裂缝的产生。另外，平

6、面布局凹凸较多（即转角也越多），这些转角处由于应力集中形成薄弱部位，受到混凝土收缩及温差变化也易产生裂缝。2、裂缝防治措施、裂缝防治措施v(1)裂缝控制原则。从钢筋混凝土结构的受力特点来看，混凝土结构在受力阶段出现裂缝是不可避免的。因此在结构正常使用的极限状态下，一般也不要求限制裂缝的出现，只要求控制裂缝的宽度，做到不影响建筑物的安全使用性能和使用功能即可。裂缝的具体界限由各种建筑物的使用要求决定，使用要求包括承载力、允许变形、防水、防射线、防腐蚀以及外观等。(2)材料选用 v水泥一定要选择水化热较低的水泥，检验安定性不合格的水泥绝对不能使用。粗骨料粒径级配合理、空隙小、质地坚硬和无碱性反应的

7、有害杂质。含粘土、砂粘岩征状均小于1%以下的粗糙石；细骨料应选用中砂，粒径粗、空隙较小、含泥量极少的干净砂，建议加外掺料，如：粉煤灰、膨胀剂、减水剂等，改善混凝土强度、降低用水量、减少收缩开裂。严格控制砂的粒径配制及含泥量在设计范围内。(3)材料配比 v混凝土配合比要采用低水灰比，减少水用量，使混凝土减少收缩开裂。混凝土在浇筑过程中不允许任意加水，原材料配料准确，搅拌均匀。(4)钢筋制作 v钢筋的制作加工必须按图进行，要高度重视对钢筋的品种、规格、数量的核对。若遇到改变、代换钢筋的，一定要经过相关设计及技术人员核算之后才能施工。钢筋位置的准确是否，保护层过大或过小都可能导致混凝土开裂；钢筋间距

8、过大，主次梁在柱处交叉的主筋位置、梁柱端加密箍筋的绑扎，均会影响混凝土开裂。故必须认真施工，反复检查、核对，加强施工管理。(5)模板使用 v混凝士结构的外观质量主要由模板质量来决定。模板构造要合理，特别是支撑和侧模的加固，必须防止下沉和胀模变形、松动等现象，拆模时间不能过早，以减少室内外温差引起的裂缝。(6)混凝土的浇筑 v浇筑进料碎拌合物不允许有离析现象，振捣适度均匀；严禁踩踏钢筋和任意扯拉钢筋，防止钢筋移位，确保钢筋位置的正确。在气温高、风速大的环境下要及时洒水养护，早期养护至关重要，要延长养护时间。当洒水有困难或不能保证湿润时，可用塑料薄膜或草袋保湿养护。(7)施工技术控制 v加强施工技术管理，各分部工程及主要分项工程都要编好施工组织方案，做到有的放矢，统筹安排。对于较复杂的地基开挖后要求勘察补钻探，设计提出加固处理并重新验收合格后再进行下道工序施工；开挖基槽，尤其是机械作业，宁可少挖，也不能扰动下部原状土层，以免引起地层承载力不均匀。总之，只要我们精心设计，科学管理，在实践中不断得探索，不断得提高施工技术水平，积累施工经验，采用更为科学的技术，就可以使钢筋混凝土结构的裂缝得到有效、合理的控制。、结语 CompanyLOGO中油二建土木工程公司 刘龙