淺談鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)裂縫的成因與處理方法

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1、淺談鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)裂縫的成因與處理方法論文關(guān)鍵詞:鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)裂縫成因方法論文摘要:在鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的建設(shè)和使用過(guò)程中,出現(xiàn)裂縫而影響工程質(zhì)量屢見(jiàn)不鮮。本文分析混凝土結(jié)構(gòu)件產(chǎn)生裂縫的原因,并進(jìn)一步提出了裂縫防治措施。隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展,鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)已經(jīng)普遍用于工業(yè)和民用建筑中。但多年來(lái),鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的裂縫一直是施工中最為常見(jiàn)和難以克服的弊病,在某些情況下,裂縫會(huì)導(dǎo)致非常嚴(yán)重的后果,因此研究鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的裂縫產(chǎn)生原因及控制具有重要的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)意義。91.鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)裂縫的危害1.1對(duì)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的危害結(jié)構(gòu)物裂縫發(fā)生后,其本身的剛性、剪力強(qiáng)拉力強(qiáng)度、抗彎強(qiáng)度會(huì)降低,裂縫嚴(yán)重時(shí)可

2、能會(huì)使構(gòu)材掉落而造成危害。1.2對(duì)耐久性能的危害裂縫對(duì)耐久性的影響,最主要的是加速混凝土中性化,使鋼筋腐蝕速度變快,并因漏水、滲水,造成發(fā)霉、滲斑而使得保護(hù)層剝落,而縮短結(jié)構(gòu)物的使用年限。1.3對(duì)氣密性能的危害裂縫對(duì)于氣密性能的破壞,主要是針對(duì)需要高氣密性能的結(jié)構(gòu)物而言的,如醫(yī)院、核電廠,或一些疫苗培植性能的結(jié)構(gòu)物。一旦發(fā)生裂縫,就會(huì)造成氣密性降低,造成輻射線或疫苗菌類外泄,影響到人們的安全。92.鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)裂縫的類型及成因2.1溫度裂縫內(nèi)約束裂縫由于混凝土內(nèi)外溫差過(guò)大而引起的。例如,混凝土養(yǎng)護(hù)期間受寒流侵襲,使混凝土表面急劇降溫超過(guò)7一10O°C就有可能引起混凝土表面裂縫

3、,但其裂縫深度一般只有30mm左右,表層以下仍保持結(jié)構(gòu)完整性。2.2沉陷裂縫9裂縫多為深進(jìn)或貫穿性的,其位置與沉陷方向一致。較大的沉陷裂縫,往往有一定的錯(cuò)位,裂縫寬度與沉降值成正比。裂縫產(chǎn)生的原因是結(jié)構(gòu)構(gòu)件落在未經(jīng)處理的回填土或松軟地基上?；炷翝补嗪?因地基侵水引起不均勻沉降而導(dǎo)致裂縫。特別是平臥生產(chǎn)的鋼筋混凝土構(gòu)件(如薄腹梁),由于側(cè)向剛度差,配筋少,最易引起弦、腹桿或梁的側(cè)面產(chǎn)生裂縫。另外因模板剛度不足,模板支撐間距過(guò)大或支撐底部松動(dòng)以及過(guò)早拆模,也常導(dǎo)致此類沉降裂縫出現(xiàn)。2.3由材料所引起的裂縫堿骨料反應(yīng)是指混凝土拌和后會(huì)產(chǎn)生一些堿性離子,這些離子與某些活性骨料產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)并吸收

4、周圍環(huán)境中的水而體積增大,造成混凝土酥松、膨脹開(kāi)裂。這種裂縫一般出現(xiàn)在混凝土結(jié)構(gòu)使用期間,一旦出現(xiàn)很難補(bǔ)救。另外,由材料質(zhì)量原因引起的裂縫較常見(jiàn)的是水泥,粗細(xì)骨料質(zhì)量不好,這種情況造成的后果是結(jié)構(gòu)承載能力降低,剛度很差,空氣穩(wěn)定性很弱,隱患容易惡化等。2.4其它施工裂縫9(l)滑模施工、構(gòu)件制作脫模、運(yùn)輸、堆放、吊裝中,有時(shí)會(huì)產(chǎn)生各種裂縫;(2)后張預(yù)應(yīng)力構(gòu)件和預(yù)制空心板抽芯過(guò)早或過(guò)晚,會(huì)使混凝土塌落或拉裂;(3)構(gòu)件吊裝時(shí)吊點(diǎn)不正確;(4)構(gòu)件堆放時(shí)支撐墊木不在同一直線上,或懸挑過(guò)長(zhǎng),構(gòu)件運(yùn)輸時(shí)劇烈震動(dòng)和沖擊;(8)地面施工中,過(guò)多的抹壓觸動(dòng),常使表面出現(xiàn)龜裂。3.混凝土結(jié)構(gòu)裂縫的預(yù)防

5、措施3.1混凝土配料、攪拌及澆筑(1)配合比設(shè)計(jì)應(yīng)盡量采用低水灰比、低水泥用量、低用水量。投料計(jì)量應(yīng)準(zhǔn)確,攪拌時(shí)間應(yīng)保證;(2)澆筑分層應(yīng)合理,振搗應(yīng)均勻、適度,不得隨意留置施工縫。3.2設(shè)計(jì)方面(1)建筑平面造型在滿足使用要求的前提下,力求簡(jiǎn)單;控制建筑物的長(zhǎng)高比,增強(qiáng)整體剛度和調(diào)整不均勻沉降的能力;(2)正確設(shè)置沉降縫、變形縫,位置和寬度選擇要適當(dāng),構(gòu)造要合理;(3)磚混結(jié)構(gòu)底層窗臺(tái)下應(yīng)采用加筋砌體,洞口較寬的窗臺(tái)下宜設(shè)置鋼筋混凝土梁,以防止窗臺(tái)因地基沉降產(chǎn)生豎向裂縫;構(gòu)件配筋要合理,間距要適當(dāng)。斷面較大的梁應(yīng)設(shè)置腰筋。大跨度、較厚的現(xiàn)澆板,上面中心部位宜配置構(gòu)造鋼筋。主梁在集中應(yīng)力

6、處,宜加設(shè)抗剪鋼筋。3.3材料方面9(1)水泥:根據(jù)工程條件不同盡量選用水化熱較低、強(qiáng)度較高的水泥,嚴(yán)禁使用安定性不合格的水泥;(2)骨料應(yīng)選用粒徑適當(dāng)、級(jí)配合理、無(wú)堿性反應(yīng)、有害物質(zhì)及含泥量符合規(guī)定的砂、石材料;(3)外摻料宜摻入適量粉煤灰和減水劑等外加劑,超長(zhǎng)建筑物或構(gòu)筑物可加入微膨脹劑,以改善混凝土工作性能,降低水泥用量和用水量,減少收縮。3.4施工方面(1)加強(qiáng)地基的檢查與驗(yàn)收,復(fù)雜地基,應(yīng)做補(bǔ)充勘探。異常地基處理必須謹(jǐn)慎,盡可能使其處理后的承載力與本工程正常地基承載力相同或相近;(2)合理設(shè)置后澆帶,較長(zhǎng)的墻、板、基礎(chǔ)等結(jié)構(gòu)和主樓與裙房之間等高低層錯(cuò)落處,均應(yīng)設(shè)置后澆帶。具體要

7、求可由設(shè)計(jì)單位確定;(3)加強(qiáng)混凝土的早期養(yǎng)護(hù),并適當(dāng)延長(zhǎng)養(yǎng)護(hù)時(shí)間,當(dāng)柱、墻等構(gòu)件澆水養(yǎng)護(hù)有困難或不能保證其表面濕潤(rùn)時(shí),應(yīng)采用覆蓋保溫材料等做法,以減少混凝土的收縮變形;(4)大體積混凝土施工,應(yīng)做好溫度測(cè)控工作,采取有效的降溫措施,保證構(gòu)件內(nèi)外溫差不超過(guò)規(guī)定(25℃);(5)鋼筋綁扎位置要正確,保護(hù)層厚度準(zhǔn)確,鋼筋表面應(yīng)潔凈,鋼筋代換必須考慮對(duì)構(gòu)件抗裂性能的影響。94.混凝土裂縫的處理針對(duì)已發(fā)生的裂縫,比較常用和成熟的施工方法有以