淺議混凝土裂縫成因與防治措施

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1、淺議混凝土裂縫成因與防治措施　　摘要：本文作者介紹了混凝土開裂的危害，分析了混凝土開裂的成因，提出了混凝土裂縫防治。 關(guān)鍵詞：混凝土裂縫；成因；防治措施中圖分類號：TU984文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：混凝土作為現(xiàn)在建筑重要的材料之一，因其較差的抗拉能力，導(dǎo)致其容易開裂?；炷灵_裂不但會造成結(jié)構(gòu)耐久性差，還會造成結(jié)構(gòu)剛度和強(qiáng)度的降低，從而影響其使用?；炷灵_裂的原因有很多種，甚至不是一種原因造成的。1混凝土開裂的危害混凝土作為建筑結(jié)構(gòu)的主要構(gòu)件，混凝土的破壞，就意味著結(jié)構(gòu)的破壞。而在土木工程中，混凝土的破壞對結(jié)構(gòu)的危害，主要表現(xiàn)在如下三個(gè)方面：1.1開裂影響結(jié)構(gòu)承載

2、力?；炷翗?gòu)件一旦開裂，就會使得受拉區(qū)混凝土退出工作而由鋼筋承拉，同時(shí)混凝土開裂后就會降低其剛度和抗剪強(qiáng)度，進(jìn)而降低其承載能力，影響其正常使用。1.27開裂影響耐久性。當(dāng)混凝土裂縫不是很寬時(shí)，本質(zhì)上并不會影響其結(jié)構(gòu)的承載力和正常使用。但是開裂會導(dǎo)致混凝土滲透性增強(qiáng)，導(dǎo)致一些有害物質(zhì)抵達(dá)混凝土內(nèi)部，從而加速鋼筋的銹蝕和混凝土碳化導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)耐久性降低。1.3開裂影響結(jié)構(gòu)封閉性。對于一些混凝土具有封閉性的要求，比如一些儲水建筑物、核電站、疫苗培養(yǎng)空間，需要有較好的封閉性，而混凝土一旦開裂就會導(dǎo)致封閉性差，從而導(dǎo)致結(jié)構(gòu)物不能正常使用，嚴(yán)重時(shí)甚至危害人民的生命財(cái)產(chǎn)安全。除上述主要

3、危害外，在寒冷地區(qū)的冬季，水分滲入裂縫后發(fā)生凍脹，導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)破壞?；炷翗?gòu)件在承載過程中會產(chǎn)生一些微裂縫，這些裂縫不影響結(jié)構(gòu)的承載和正常使用，不易發(fā)現(xiàn)，但是長時(shí)間的承載，這些裂縫容易導(dǎo)致混凝土構(gòu)件發(fā)生疲勞破壞。最后，混凝土結(jié)構(gòu)開裂還會從感官上造成結(jié)構(gòu)美觀性差，而且從心理上給人們以不安全的感覺。2混凝土開裂的成因混凝土開裂的原因很復(fù)雜，而且導(dǎo)致混凝土開裂的原因很多，甚至一條裂縫不是一種原因造成的，而是兩種或兩種以上原因共同作用引起的。歸納起來，裂縫的成因，大概有如下幾種：2.1荷載裂縫7荷載裂縫是指結(jié)構(gòu)在荷載作用下產(chǎn)生的裂縫，其中主要包括直接應(yīng)力裂縫和次生應(yīng)力裂縫兩種。其

4、中直接裂縫值外荷載直接引起的應(yīng)力導(dǎo)致的裂縫，這些裂縫主要產(chǎn)生在設(shè)計(jì)階段計(jì)算的不合理或錯(cuò)誤，施工階段不按規(guī)范操作造成附加荷載，使用階段有超出預(yù)計(jì)的荷載等原因造成。次應(yīng)力裂縫指由次生應(yīng)力導(dǎo)致的混凝土開裂，次生應(yīng)力是由于在試用階段，由于結(jié)構(gòu)發(fā)生了與實(shí)際設(shè)計(jì)狀態(tài)不同的變化，導(dǎo)致次應(yīng)力產(chǎn)生；結(jié)構(gòu)中由于一些不可避免的開洞、鑿槽等因素導(dǎo)致的應(yīng)力集中產(chǎn)生次應(yīng)力等導(dǎo)致混凝土開裂。在混凝土荷載引起的開裂中，次生應(yīng)力產(chǎn)生的裂縫往往是混凝土開裂的主要因素，一般次應(yīng)力裂縫多屬張拉、劈裂、剪切性質(zhì)。荷載裂縫根據(jù)荷載不同具有不同的特點(diǎn)，這些裂縫一般出現(xiàn)在結(jié)構(gòu)構(gòu)件的受拉區(qū)、受剪區(qū)或者具有較強(qiáng)震動(dòng)的動(dòng)荷載位

5、置。需要指出的是，當(dāng)受壓區(qū)出現(xiàn)起皮或有沿受壓方向的短裂縫時(shí)，可能是結(jié)構(gòu)達(dá)到承載力極限狀態(tài)的表現(xiàn)，應(yīng)防止結(jié)構(gòu)破壞。根據(jù)結(jié)構(gòu)不同受力方式，產(chǎn)生的裂縫特征如下：2.1.1中心受拉：裂縫貫穿構(gòu)件橫截面，間距基本相等，且與受力方向垂直。如果采用螺紋鋼筋，裂縫之間出現(xiàn)位于鋼筋附近的次裂縫。2.1.2中心受壓：在構(gòu)件受力平行方向出現(xiàn)短而密集的裂縫。2.1.3受彎：在最大彎矩截面附近，從受拉區(qū)開始出現(xiàn)與受拉方向垂直的裂縫，而且慢慢向中軸線方向延伸。如果采用螺紋鋼，裂縫見出現(xiàn)短的此裂縫，而鋼筋配置不足是，裂縫少，但是寬度較大，結(jié)構(gòu)可能發(fā)生少筋破壞。2.1.47大偏心受壓：大偏心受壓和受拉區(qū)配

6、筋較少的小偏心受壓構(gòu)件，類似于受彎構(gòu)件。2.1.5小偏心受壓：小偏心受壓和受拉區(qū)配筋較多的大偏心受壓構(gòu)件，類似于中心受壓構(gòu)件。2.1.6受剪：當(dāng)箍筋太密時(shí)發(fā)生斜壓破壞，沿梁端腹部出現(xiàn)大于45°方向的斜裂縫；當(dāng)箍筋適當(dāng)時(shí)發(fā)生剪壓破壞，沿梁端中下部出現(xiàn)約45°方向相互平行的斜裂縫。2.1.7受扭：構(gòu)件一側(cè)腹部先出現(xiàn)多條約45°方向斜裂縫，并向相鄰面以螺旋方向展開。2.1.8受沖切：沿柱頭板內(nèi)四側(cè)發(fā)生約45°方向斜面拉裂，形成沖切面。2.1.9局部受壓：在局部受壓區(qū)出現(xiàn)與壓力方向大致平行的多條短裂縫。2.2溫度裂縫任何物體都具有熱脹冷縮的性質(zhì)，當(dāng)外部環(huán)境或結(jié)構(gòu)內(nèi)部溫度發(fā)生變化是，

7、物體將會發(fā)生變形?；炷烈惨粯泳哂袩崦浝淇s的性質(zhì)。變形發(fā)生時(shí)如果收到約束，結(jié)構(gòu)內(nèi)就會產(chǎn)生次應(yīng)力，一旦應(yīng)力超過混凝土的抗拉強(qiáng)度，就會發(fā)生開裂。引起溫度裂縫的因素主要有：年溫差、太陽照射、溫度驟變、水泥水化熱、蒸汽養(yǎng)護(hù)或冬期施工不當(dāng)、結(jié)構(gòu)中預(yù)埋件焊接時(shí)產(chǎn)生高溫等等因素，都可能產(chǎn)生溫度應(yīng)力，進(jìn)而導(dǎo)致混凝土開裂。2.3收縮徐變裂縫7混凝土在強(qiáng)化的過程中，會流失水分，而在水分的流失過程中，混凝土?xí)湛s，同樣當(dāng)這樣的變形遭到約束時(shí)，混凝土也會產(chǎn)生應(yīng)力；還有，混凝土在承載過程中，隨著時(shí)間的延伸，雖然荷載不會增加，但是應(yīng)變卻始終沒