混凝土裂缝成因分析论文范文

2024-03-17

混凝土裂缝成因分析论文范文第1篇

1 混凝土裂缝产生原因

(1) 混凝土浇筑后, 在硬化过程中, 水泥水化产生大量的热量。由于混凝土的体积较大, 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, 而混凝土表面散热较快, 使得混凝土结构内外出现较大的温差, 这些温差造成内部与外部热胀冷缩的程度不同, 使混凝土表面产生一定的拉应力。当拉应力超过混凝土的抗拉强度极限时, 混凝土表面就会产生裂缝。这种裂缝称为温度缝, 其多发生在混凝土施工中后期。

(2) 由于设计原因, 有的在混凝土结构中的断面突变而产生的应力集中所产生的构件裂缝;有的对构件施加预应力不当, 造成构件的裂缝;有的对构件的构造钢筋配置过少或过粗等引起构件裂缝;有的在设计中未充分考虑混凝土构件的收缩变形;有的设计中采用的混凝土等级过高, 造成用灰量过大, 对收缩不利。

(3) 由于材料原因, 有的因粗细料含泥量过大, 造成混凝土收缩增大;有的骨料粒径太细, 用水量增多, 收缩量增大;有的因混凝土外加剂、掺和料选择不当、或掺量不当, 严重增加混凝土收缩, 有的是因水泥等级或混凝土强度等级原因:水泥等级越高、细度越细、早强越高对混凝土开裂影响很大。混凝土设计强度等级越高, 混凝土脆性越大、越易开裂。

2 裂缝的控制措施

(1) 把握好混凝土原材料及配合比选用, 尽量选用低热或中热水泥, 减少水泥用量。减少温差的措施是选用中热硅酸盐水泥或低热矿渣硅酸盐水泥, 在掺加泵送剂或粉煤灰时, 也可选用矿渣硅酸盐水泥。再有, 可充分利用混凝土后期强度, 以减少水泥用量。

(2) 适当掺加掺合料。混凝土中掺入一定数量优质的粉煤灰后, 不但能代替部分水泥, 而且由于粉煤灰颗粒呈球状具有滚珠效应, 起到润滑作用, 可改善混凝土拌合物的流动性、粘聚性和保水性, 从而改善了可泵性。另外掺加原状或磨细粉煤灰后, 可以降低混凝土中水泥水化热, 减少绝热条件下的温度升高。在混凝土中掺加一定量的具有减水、增塑、缓凝等作用的外加剂, 改善混凝土拌合物的流动性、保水性, 降低水化热, 推迟热峰的出现时间。值得注意的是, 掺加掺合料火外加剂一定要注意其品质和计量, 否则会适得其反。

(3) 设计中应尽量避免结构断面突变带来的应力集中。如因结构或造型方面原因等而不得以时, 应充分考虑采用加强措施。在结构设计中, 设计人员应重视对于构造钢筋的配置, 特别是于楼面、墙板等薄壁构件更应注意构造钢筋的直径和数量的选择。

(4) 控制好施工工艺流程, 合理安排施工工序, 分层、分块浇筑, 以利于散热, 减小约束。对已浇筑的混凝土, 在终凝前进行二次振动, 可排除混凝土因泌水, 在石子、水平钢筋下部形成的空隙和水分, 提高粘结力和抗拉强度, 并减少内部裂缝与气孔, 提高抗裂性。在高温季节泵送, 宜用温草袋覆盖进行降温。注重浇筑完毕后的养护工作。混凝土浇筑后, 宜用湿润的草帘、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, 混凝土表面应设置保温措施, 以防止寒潮袭击。

3 出现裂缝后的处理方法

(1) 表面修补法:这种方法主要适用于结构稳定或构件的承载能力没有受到影响的表层裂缝的处理。通常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。并且在防护的同时为了防止混凝土继续开裂, 我们可以在裂缝的表面粘贴纤维布等。

(2) 嵌缝法:这种方法通常是沿裂缝凿槽, 在槽中嵌填塑性或刚性止水材料, 达到封闭裂缝的目的。我们常用的材料有聚氯乙烯胶泥、塑料油膏、丁基橡胶、聚合物水泥砂浆等等。

(3) 结构加固法:这种方法是指当裂缝影响到混凝土结构的性能时, 采用的对混凝土结构进行加固处理的方法。常用的主要有以下几种方法:加大混凝土结构的截面面积, 在构件的角部外包型钢、采用预应力法加固、粘贴钢板加固、增设支点加固以及喷射混凝土补强加固。

(4) 混凝土置换法:这种方法是处理严重损坏混凝土的一种有效方法, 它是将原先损坏的混凝土剔除, 然后再换入新的混凝土。常使用的置换材料有:普通混凝土或水泥砂浆、聚合物或改性聚合物混凝土。

混凝土裂缝的存在是混凝土施工中的普遍现象, 泵送混凝土施工同样如此。但是, 我们应该明白裂缝的出现不仅会降低建筑物的抗渗能力, 影响建筑物的使用功能, 而且会引起钢筋的锈蚀, 混凝土碳化降低材料的耐久性, 影响建筑物的承载能力。对于混凝土裂缝的控制是一个综合性的问题, 需要经过设计、监理、施工及使用方等多方面的配合。随着当今我们对混凝土耐久性研究的不断深入, 材料科学的不断发展和建筑技术水平的不断提高, 相信混凝土裂缝问题将会逐渐得以圆满地解决。

摘要:随着建筑技术的不断发展, 泵送混凝土施工技术得到广泛的应用, 但高温膨胀引起的混凝土温度裂缝普遍存在, 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、抗疲劳及抗渗能力等。文章就混凝土温度裂缝产生机理、特征、影响因素、防治措施作了简要分析, 并提出了出现裂缝后的处理方法。

关键词:混凝土裂缝成因,防控处理,防治措施

参考文献

[1] 叶琳昌, 沈义.大体积混凝土施工[M].北京:中国建筑工业出版社, 1987.

[2] 段峥.现浇大体积混凝土裂缝的成因与防治[J].混凝土, 2003 (8) .

[3] 唐晓雪, 余忠.大体积混凝土施工裂缝防止措施[J].四川建筑科学研究, 2006 (5) .

[4] 江志强.大体积混凝土测温及温度裂缝控制实践[J].福建建设科技, 2006 (4) .

[5] 蔡恒茂, 孙昌玲.大体积混凝土温度收缩裂缝控制[J].工程与建设, 2007 (5) .

混凝土裂缝成因分析论文范文第2篇

1.1 荷载

直接应力。设计阶段结构计算时不计算或部分漏算、选择模型不合理, 结构受力假设与实际受力不符, 内力与配筋计算错误, 结构刚度不够或安全系数不够等;施工阶段在结构表面不加限制的堆放施工材料, 或不按照设计图纸施工而擅自更改结构施工工艺导致结构受力模式发生改变;在桥梁使用阶段大型超出设计荷载的车辆过桥或桥身受到车辆、船舶等撞击, 或发生特大风雪、地震等现象均可导致裂缝产生。

次应力。在桥梁使用中由于结构的实际工作状态与常规计算存在较大出入导致某些部位产生次应力而导致开裂, 桥梁结构中经常出现的凿槽、开洞等在设计计算中难以进行准确计算, 多数设计人员则根据经验采取增设受力筋的措施, 但当构件挖孔后内部力流将产生绕射现象并在孔洞附近密集而产生巨大的集中应力;长跨桥梁中多需要截断钢束并设置锚头, 而在锚固断面则易出现裂缝[1]。

1.2 基础变形

桥梁基础发生竖向不均匀沉降或水平方向产生位移, 导致结构内部产生附加应力, 该应力超过结构的抗拉能力则会产生裂缝。其主要原因包括勘察设计过程中未能充分掌握地质情况或精度不够、试验资料不准等;同一桥梁中采用复合基础或同种基础相差较大或基础地质情况相同但各部分基础何在差异较大则易导致不均匀沉降;桥梁附近发生塌方、滑坡等在地面堆置大量废方、砂石导致地面荷载发生较大变化而对桥址范围内涂层产生再次压缩变形而产生不均匀沉降。

1.3 温度变化

混凝土具有热胀冷缩的性质, 当其内部或环境温度发生变化则将发生变形, 若变形受到约束则将产生应力, 当该应力超过其抗拉强度则将产生裂缝, 建成后的桥梁在一年四季温度发生变化时导致桥梁产生纵向位移, 该位移可通过伸缩缝、支座位移等措施缓解;日照也可对桥面板及桥墩的温度明显高于其他部位, 导致桥梁温度梯度非线形分布, 由于桥梁自身约束作用导致局部拉应力过大而出现裂缝;若天气突降暴雨或冷空气袭击等均可导致结构外表面温度突然下降, 但其内部温度则变化相对较慢而产生温度梯度。

1.4 收缩裂缝

塑性收缩。浇筑后的混凝土发生水泥水化热作用, 该过程中内部分子链逐渐形成, 并出现沁水及水分急剧蒸发导致混凝土失水收缩, 同时内部骨料因自重下沉而产生塑性收缩, 若骨料在下沉过程中受到钢筋阻挡则会沿钢筋方向出现裂缝。

缩水收缩。混凝土硬化后水分随表层逐步蒸发, 温度也逐渐降低, 体积逐步减小, 但改过程中混凝土表层水分损失快, 内部损失慢, 因此混凝土内外将产生不均匀收缩, 若表面收缩受到内部混凝土约束则导致表面承受拉力, 当该拉力超过其抗拉强度则会生成收缩裂缝。

自生收缩。混凝土硬化过程中水泥与水发生水化反应, 该过程可因水泥品种不同而产生收缩或膨胀, 均可导致表面裂缝产生。

炭化收缩。是指空气中二氧化碳与水泥的水化物发生化学反应引起的收缩变形, 该现象只有在温50%左右方可发生, 且其随二氧化碳浓度增加而加快。

1.5 冻胀裂缝

浇筑后的混凝土若在外界环境温度低于零度则内部混凝土会出现冰冻, 即游离态的水将变为冰, 且会产生体积膨胀, 混凝土本身则会产生膨胀应力, 同时混凝土凝胶孔内过冷水会由于迁移和重分布而引起渗透压, 会加大混凝土膨胀力, 最终会导致混凝土强度降低而出现裂缝。

2 裂缝处理措施

2.1 表面封闭修补法

表面涂抹或喷浆。即在混凝土表面沿宽度较小的裂缝涂抹树脂保护膜, 喷浆修补是在经凿毛处理的裂缝表面, 喷射一层密实而且强度高的水泥砂浆保护层或混凝土整体面层来封闭裂缝的一种修补方法。

充填法。在混凝土表面沿裂缝凿出“V”形或“U”形槽口, 然后分层压抹环氧砂浆、水泥砂浆、聚氯乙烯胶泥、沥青油膏等。

打箍加固法。可用扁钢或圆钢制成直箍或斜箍, 箍与梁的上下面接触处可垫以角钢或钢板, 在裂缝处加箍使裂缝封闭, 其方向应和裂缝方向垂直。

2.2 压力灌浆修补法

化学灌浆法。将化学材料配制的浆液, 用压力设备关注入裂缝, 达到扩散、凝固堵漏加固目的, 固化后的浆液具有较高的粘接强度, 与混凝土能较好的粘接, 从而增强了构件的整体性, 使构件恢复使用功能。目前多采用环氧树脂、聚氨酯等。对于细小裂缝浆液需要较长的胶凝时间, 常采用单液法灌浆, 此时将所用的浆液在泵前混在一起, 用灌浆机进行灌注。而对于较宽的裂缝常采用双液法灌浆, 即将所用的浆分成两大部分, 用灌浆机分两路送至灌浆孔口混合装置再灌入裂缝[2]。

水泥灌浆法。先将结构物的裂缝封闭, 仅留出进浆口及排气孔, 然后将不低于42.5级的水泥浆通过压浆泵压入缝隙内并使其扩散、胶凝固化。

2.3 粘贴钢板施工法

当裂缝影响到混凝土结构性能、强度时可采取结构加固法对混凝土结构进行处理。粘贴钢板法就是结构加固的一种。它是将整个钢板粘贴于待修补的裂缝位置上, 使其与原有的混凝土成为整体, 从而提高对荷载的抵抗力。

注入法粘贴钢板。在混凝土表面与钢板 (钢板厚度4.5mm~6mm) 之间加垫块等使两者之间保持一定空隙, 并用环氧树脂胶泥封闭四周, 而后从注入口注入环氧树脂, 同时排出空隙中的空气。由于是从一方注入因而容易残留气泡, 施工时一般用木槌随时敲打钢板来确定是否灌实。

压粘法粘贴钢板。用这种方法几乎不会残留气泡, 粘结效果也好。其方法是在混凝土表面及钢板表面各涂上1mm~2mm厚的环氧树脂, 然后利用已固定在混凝土中的锚杆把钢板压紧在混凝土面上, 随着环氧树脂被挤出, 粘贴面之间的空气也被排出。

3 结语

总之, 引起混凝土桥梁裂缝有很多方面, 在处理裂缝时应注意结合实际情况, 采取相应的处理措施。

摘要:本文从荷载、基础变形、温度变化、混凝土收缩及冻胀五个方面分析了混凝土桥梁裂缝的成因, 在此基础上提出了裂缝的处理措施。

关键词:混凝土,桥梁,裂缝

参考文献

[1] 王铁梦.工程结构裂缝控制[M].北京:中国建筑工业出版社, 2000.

混凝土裂缝成因分析论文范文第3篇

混凝土在硬化时水泥会放出大量的热内部温度不断的上升, 在表面会引起一定的拉应力。后期在降温的过程中, 因为受到老混凝上或基础的约束, 又会在混凝土的内部出现一些拉应力。气温的降低也会使混凝土表面上产生很大的拉应力。而这些拉应力如果超出了混凝土的抗裂能力, 裂缝便会产生。许多混凝土内部的湿度变化很小或变化较慢, 不过表面湿度却可能变化较大或发生剧烈变化, 这也是裂缝出现的原由, 下文就裂缝的几种类型展开分析。

1.1 干缩式的裂缝

干缩裂缝一般出现于混凝土养护工作结束后一段时间或者是在混凝土浇筑完毕后一周时间。水泥浆中的水分蒸发产生了干缩, 而这种收缩则是不可逆的。干缩裂缝产生的主要原因一般是因为混凝土内外水分蒸发的程度不同而导致变形不同这一结果:混凝土受到外部条件影响, 表面的水分损失速度过快, 内部湿度的变化较小, 比较大的表面上的干缩变形会受到混凝土内部的约束, 继而产生拉应力而生成缝隙。相对来说湿度越低, 水泥浆体的干缩就越大, 干缩裂缝也越容易产生。干缩裂缝一般为表面性平行线状或是网状的浅细裂缝, 宽度在0.06mm~0.18mm之问, 大体积的混凝土中平面部位比较多见, 而较薄梁板中一半是沿着它的短向分布。

1.2 塑性式的收缩裂缝

塑性的收缩指的是混凝土在凝结以前, 表面由于失水速度快而产生的收缩, 塑性收缩裂缝一般会在大风或干热天气出现, 裂缝多呈两端细且长短不一、两中间较宽。较短的裂缝一般长19cm~29cm, 较长的裂缝可达3mm~4mm, 宽2mm~4mm。影响混凝土收缩开裂主要因素有、混凝土的凝结时间、水灰比、相对湿度、环境、温度、风速等等。

1.3 沉陷式的裂缝

沉陷式裂缝产生的原因是由于结构地基土质松软、不匀, 或者是回填土的不实或所致;还有就是因为模板刚度的不足, 模板支撑的间距过大或是支撑底部的松动等导致, 尤其是在冬天, 模板支撑于冻土之上, 冻土解冻之后产生不均匀的沉降, 会致使混凝土产生裂缝。这类裂缝一般为贯穿或深进性裂缝, 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, 往往具有一定错位, 裂缝的宽度通常与沉降成正比。裂缝的宽度受温度变化影响比较小。

1.4 施工操作不当引起的裂缝

大体来说, 较为普遍存在的因素包括: (1) 现场的养护措施不完备, 造成混凝土早期脱水, 继而引起了收缩裂缝; (2) 高空浇注时, 烈日暴晒、风速过大, 混凝土收缩值变大; (3) 现场模板拆除不当或现拆模过早也会引起拆模裂缝。

2 裂缝控制的措施

2.1 改进设计方面

(1) 在建筑设计中应该处理好构件中“放”与“抗”的关系。

所谓的“放”就是在结构完全处于自由变形状态下, 有足够的变形余地时所采取的措施。而所谓“抗”就是在约束式状态下结构, 在没有足够变形的余地时, 为防止缝隙的产生而采取的有力措施。

(2) 设计中应当尽量去避免结构断面突变中所产生的应力集中。

(3) 积极的去采纳补偿收缩法混凝土技术。

常见混凝土的裂缝之中, 相当一部分是由混凝土收缩而造成的。要解决这个问题, 可以通过在混凝土中掺用膨胀剂补偿混凝土的收缩。实践证明, 相当有效。

2.2 配合比和选材设计方面

水泥品种要根据结构的要求来进行选择、等级以及合适的混凝土强度, 要避免去采用早强高的水泥品种;同时选用级配优良的石、砂等水泥原材料, 含泥量应符合相关规范;积极采取混凝土和掺合料外加剂的方法。

2.3 有关施工操作方面

混凝土裂缝防治的工作过程中, 新浇灌的混凝土早期养护非常重要, 能够确保混凝土在早期的时候最少量的产生收缩。夏季施工应该注意混凝土浇捣的温度, 采用低温养护、低温入模, 必要时经过试验能使用冰块, 用来降低混凝土原材料温度。

3 混凝土裂缝常见的补救措施

随着施工的经验发展, 现在有着许多混凝土裂缝修补方法, 如:灌浆嵌缝封堵法、表面处理法、混凝土置换法、结构加固法、仿生自愈合法、电化学防护法等。而其中灌浆嵌缝封堵办法又可以分为涂膜封闭法、压力注浆法法和开槽填补法三种。

3.1 表面处理的办法

包括表面的涂抹以及表面补贴法。表面涂抹适用的范围是由于桨材难以灌入的浅而细的裂缝, 深度未能达取钢筋表面发丝的裂缝, 不漏水的缝隙, 不伸缩的裂缝和不再活动的裂缝。而表面贴补的方法适用于大面积的漏水的堵漏工作。

3.2 灌浆嵌缝的封堵法

此方法应用的范围广阔, 从小到大裂缝都可适用, 处理效果也不错。其三种方法能够单独运用, 也可以并和使用。例如对于桥梁裂的修补可以先注浆, 再涂膜进行封闭;而之于墩台、路面的粗大裂缝则宜采取开槽填补的方法;为防止钢筋锈蚀, 混凝土受到有害离子的腐蚀, 则可以采用涂膜防水处理。

3.3 结构加固的办法

因为超荷载而产生的裂缝, 并且由于裂缝长时间不进行处理而导致混凝土耐久性能低下以及火灾等因素造成的缝隙等影响结构强度的情况, 应当采取结构补强法。包括锚固补充办法、预应力办法、断面补充办法等。而混凝土裂缝处理效果的检验包括压气以及压水试验;钻心取样试验;修补原料试验等。

4 关于建筑构件裂缝的控制

4.1 公路裂缝的控制

公路易产生裂缝的部位有:梁受压区裂缝, 梁受拉区裂缝。确认裂缝在不降低承载的情况之下采取灌浆嵌缝封堵法、表面处理法等简易的处理方法。如果公路裂缝的情况影响了公路的承载能力, 就应分析比较, 更慎重研讨, 采取经济而高效的途径, 借以达到加固目的, 可采取的方法有: (1) 单面加大截面法; (2) 三面或四面加做围套法; (3) 粘贴加固法。

4.2 现浇混凝土板裂缝的控制

现浇混凝土板裂缝主要表现为纵向, 龟裂、斜向裂缝以及横向裂缝等问题, 其中有原材料、设计的原因, 也会有施工等方面的原因。裂缝控制措施有: (1) 严格控制混凝土拌制; (2) 提高原材料的质量; (3) 加强混凝土施工的过程控制; (4) 提高混凝土运输、浇筑要求; (5) 加强成品保护及对混凝土的养护。混凝土裂缝产生原因是多方面的也是极为复杂的, 应该从施工工艺、结构设计、材料选择等多方面采取相应措施防范, 而出现了裂缝, 便要正确的去对待。结合实际情况采取好的解决办法来进行修补, 不能让其继续发展。

5 结语

裂缝是混凝土结构中普遍存在的现象。对混凝土裂缝进行区别对待、认真研究, 采用合理的办法进行处理, 并在施工中用各种有效的预防措施来防止裂缝的发展和出现, 公路构件安全、稳定地工作。

摘要:随着如今经济的发展, 道路的建设也越来越多, 因而混凝土的应用也日益增多, 不过, 对于混凝土裂缝这一问题, 一直在困扰的诸多的工程, 本文就道路施工中混凝土裂缝的成因以及应对的措施进行讨论。

关键词:道路施工,混凝土,裂缝,成因,应对

参考文献

[1] 张晓丹.型钢斜支撑剪力墙的抗震模拟分析[D].大连:大连理工大学, 2005.

[2] 冯秀芳.商品混凝土可泵性优化技术[J].河北水利, 2008 (10) .

混凝土裂缝成因分析论文范文第4篇

摘要:在建筑工程施工过程中,混凝土的材料选择会对裂缝的产生有一定的影响意义,严重影响着裂缝的产生,甚至会导致楼层塌陷的问题,如果不进行有效的措施,在施工中会出现更多的混凝土裂缝问题。本文对建筑施工混凝土裂缝成因与治理进行解析,以供同业者参考。

关键词:混凝土,裂缝成因,治理措施

一、建筑工程施工中混凝土裂缝产生的成因

(一)建筑工程所处环境问题

建筑工程所处环境影响是建筑工程必须考虑的重要问题。比较敏感环境温度、土壤成分、空气湿度、天气情况等,这些因素都会对建筑工程混凝土裂缝产生极大影响。建筑工程所处土壤较为松软,导致地基不牢,无法承受更高更大建筑工程,会导致混凝土裂缝产生。一些经常高温暴晒地区,在建筑工程过高时,高空楼层在施工完毕之后受到烈日和大风影响,会导致混凝土裂缝生产。

(二)建筑施工质量问题

建筑工程企业是决定建筑工程质量优劣的关键因素。建筑工程中混凝土产生裂缝离不开建筑施工人员的人为因素影响。建筑工程队施工能力不足,在施工过程中没有按照制度和相关流程完成建筑工作,导致建筑工程混凝土裂缝不断产生,对建筑工程质量非常不利,想要保证建筑工程质量必须紧紧抓住施工队伍素质,提高质量。

(三)材料应用问题

在建筑工程施工过程中,混凝土的材料选择会对裂缝的产生有一定的影响意义,材料质量的好坏直接决定着工程质量的高低,严重影响着裂缝的产生,尤其是一些低质劣等材料,不仅是裂缝产生的重要原因,甚至会导致楼层塌陷的问题,如果不进行有效的措施,在施工中会出现更多的混凝土裂缝问题。

(四)混凝土工程的设计原因

在进行建筑工程时,首先要进行的便是设计。对地质的勘测、数据的测量都会导致建筑设计的最终结果。而建筑结构设计的是否合理会关乎着施工的具体方案与混凝土材料等其他材料的選择。除此之外,还有地质、气候、温度等其他客观因素都在影响着建筑的设计。因此,有效的设计和计算理论是混凝土裂缝形成的设计原因。

(五)后期养护的原因

在完成混凝土的浇灌后,要进行及时的养护。因为混凝土浇筑时,内外温差过大,所以在完工后,也要进行湿度和温度的养护,如若因为温差的问题导致混凝土大面积收缩就会使其产生裂缝而会使建筑性能产生变化最终导致建筑的使用寿命减短。

(六)混凝土的温湿度失控

温湿度裂缝是一种少见的裂缝,出现这种状况的原因主要是养护不当和混凝土所处环境温差较大。这种裂缝多出现于大型施工现场,因施工时间跨度大,加之中国部分地区的季节性温差较大,常导致混凝土处于热胀冷缩的状况,再加之养护措施不当,或者配方比例失误,极大可能引起温湿度裂缝。

二、建筑工程中混凝土裂缝治理方法

(一)严格选取原材料

建筑工程施工中,原材料的质量是直接影响工程质量的最重要因素,因此,在施工过程中,要严格的保证施工原材料的质量,必须严格的对原材料进行筛选,避免因为原材料的质量不过关却投入使用而影响到整个建筑的质量,防止混凝土出现裂缝,同时,要将原材料存放在干燥通风口,保持原材料的干燥,绝不能出现原材变质等现象的发生,同时,必须要保证配置过程的科学性。比如水泥的选择,在确定原材料的选取上,不能随意的取用,而是要率先进行试验,确保材料质量,再者控制水泥的用量,然后再进行混凝土的建造工作,这样能极大程度地保证混凝土质量,进一步提升混凝土的性能。

(二)配比方案改进

在混凝土配置的过程中,配比是非常重要的,简单的举例来说,在混凝土配置中,施工骨料吸收率大,而骨料的内干塑料和含金量也高的情况下,会造成混凝土具有更高的干缩性,这就是配比对混凝土的影响。所以说,要想混凝土的质量过关,就必须保证配比方案的正确,并在不断的实践和思考中,摸索出更好的配比方案。而这种改进,为了塑造混凝土的可泵性、扛离析能力、和易性、抗渗性等,可以适当的加入高效减水剂和粉煤灰,就能减少渗水现象的发生,进而避免混凝土裂缝的出现,同时,在混凝土配置中,要根据现场因素进行综合的判断,不断的调整,如此才能最大程度的保证混凝土不出裂缝。

(三)对成型的混凝土进行护理与养护

在混凝土浇筑后,要及时对成型的混凝土进行护理与养护,以此来避免混凝土在后期的工作期间形成裂缝。尤其是在阴雨天气,要组织工作人员对混凝土进行避雨措施,保证混凝土的干性和温变能力。由于混凝土本身有泌水性,所以要避免温差过大而导致裂缝产生。同时还要避免雨水流进基坑,影响后期的建筑工作从而导致混凝土产生气孔而形成裂缝。

(四)设计预防

在施工设计环节必须综合考虑混凝土裂缝的产生,设计时应当尽量避免出现过多的结构断面,若建筑结构或者造型需要,则必须设计一定的防护措施,避免应力集中导致产生裂缝。其次,施工时应当尽可能采用补偿收缩混凝土技术。总结大量裂缝成因和施工经验发现,混凝土收缩是裂缝产生的重要因素,而将膨胀剂掺进混凝土之后能大大减少收缩现象,避免裂缝的产生。最后,设计人员对构造钢筋的设计、配置、使用等进行综合考虑,保证在薄壁环节有足够的支撑力。

(五)有效的减少荷载问题

在实际的工程施工进程之中,如果荷载太重也会导致出现应力裂缝,随着科学技术水平的不断提升,在实际的设计过程之中要对应力裂缝结构的变化进行重点管控。为了更好的避免在混凝土中出现裂缝,就需要对裂缝出现的部分和裂缝的机构进行明确,以及明确有没有受到其他外界方面的干扰。而且在混凝土的实际施工进程之中,由于骨料十分容易出现下沉这也会容易出现收缩裂缝,如果不进行合适的处理会干扰其他没有完成的混凝土,这个时候可以采用二次压抹办法进行处置。

三、结语

建筑工程中的核心建材混凝土的质量对建筑的寿命有显著影响,混凝土不合格,轻则导致建筑质量下降,重则导致房屋坍塌、人员伤亡。在施工过程中,必须对混凝土引起足够重视,应当密切关注其裂缝情况,及时处理,并对其产生的原因进行分析,避免类似情况再次出现,降低混凝土裂缝概率,保证施工质量达标。

参考文献:

[1]熊静.建筑工程中混凝土裂缝的成因及治理[J].建材与装饰,2018(51):18-19.

[2]张松.建筑工程施工中混凝土裂缝的成因与治理[J].农家参谋,2018(24):213.

混凝土裂缝成因分析论文范文第5篇

1 裂缝的概念

裂缝是固体材料中的某种不连续现象,在理论上属于结构材料强度理论范畴。箱梁裂缝指混凝土硬化过程中,由于混凝土脱水,引起收缩,或者受高温高低的温差影响,引起胀缩不均匀而产生的裂缝。

2 特征

箱梁裂缝主要分布在腹板、顶板、底板以及横隔板上,从裂缝的力学特征来看,箱梁梁内裂缝主要存在着纵向弯曲裂缝、剪切裂缝、横向弯曲裂缝、扭转裂缝和局部受力裂缝,具体表现为预应力筋没有“覆盖”而截面又未经校验的裂缝、支承处箱梁横隔板中裂缝、腹板主拉应力斜裂缝、顶板中由于横向预应力布置不当引起的横向弯曲裂缝、温度收缩裂缝和强大预加力锚固处局部劈裂裂缝等 (如表1)。

3 裂缝的原因

(1) 荷载引起的裂缝。混凝土桥梁在常规静、动荷载及次应力下产生的裂缝称荷载裂缝,归纳起来主要有直接应力裂缝、次应力裂缝两种。实际工程中,次应力裂缝是产生荷载裂缝的最常见原因。次应力裂缝多属张拉、劈裂、剪切性质。 (2) 温度变化引起的裂缝。 (3) 收缩引起的裂缝。 (4) 地基础变形引起的裂缝。 (5) 钢筋锈蚀引起的裂缝。 (6) 冻胀引起的裂缝。 (7) 施工材料质量引起的裂缝。混凝土主要由水泥、砂、骨料、拌和水及外加剂组成。配置混凝土所采用材料质量不合格,可能导致结构出现裂缝。 (8) 施工工艺质量引起的裂缝。

4 如何进行裂缝控制的相关措施

(1) 宜选用中热硅酸盐水泥或低热矿渣硅酸水泥,充分利用混凝土后期强度,以减少水泥用量。大量试验研究和实践表明,每立方米混凝土的水泥用量增减10kg,其水化热将使混凝土的温度相应升高或降低1℃。 (2) 掺加粉煤灰和外加剂。在满足强度等设计指标要求的情况下,掺加原状或磨细粉煤灰,可以降低混凝土中水化热,减少绝热条件下的温升,提高混凝土的后期强度及抗裂能力,效果非常显著。试验表明:掺加20%粉煤灰的水泥混凝土,其温升和水化热约为未掺粉煤灰的水泥混凝土的80%。外加剂由于其减水作用和分散作用,在降低用水量和提高强度的同时,还可以降低水化热,推迟放热峰出现的时间,从而减少温度裂缝发生的可能性。 (3) 控制混凝土出机温度和浇筑温度。 (4) 改进振捣工艺和养护工艺。 (5) 混凝土养护主要是保持适当的温度和湿度条件,是一个十分重要和关键的工作。养护条件对混凝土的收缩影响很大,养护14天的收缩比养护3天的收缩降低约20%。环境相对湿度越低,风速越大,收缩越大,高空浇灌容易引起开裂,如高架桥梁及桥墩。同时在潮湿的条件下,可使水泥水化充分、完全,从而提高混凝土的抗拉强度。 (6) 要严格控制混凝土单位用水量在170kg/m3以下,水灰比在0.6以下,在满足浇筑要求时,尽可减少坍落度。 (7) 混凝土搅拌时间适当,过短、过长都会造成拌合物均匀性变坏而增大沉陷。 (8) 混凝土浇筑时,下料不宜太快,防止堆积或振捣不充分。 (9) 在炎热的夏季和大风天气,为防止水分激烈蒸发,形成内外硬化不均和异常收缩引起裂缝,应采取措施缓凝和覆盖。 (10) 遵循“精料供应”的原则,混凝土中的较大含泥量及其它杂质可以明显地降低混凝土的抗拉性能, 有的混凝土骨料中混入有害膨胀物引起混凝土的崩裂。 (11) 从减少收缩的角度出发, 宜采用中低水泥和粉煤灰水泥。不同水泥混凝土的干燥收缩按其大小顺序排列为:矿渣硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、中低热水泥和粉煤灰水泥。 (12) 严格控制单方混凝土用水量。混凝土的干燥收缩受用水量的影响最大, 在同一水泥用量条件下, 混凝土的干燥收缩和用水量成正比, 成直线关系;当水泥用量较高的条件下, 混凝土的干燥收缩随用水量的增加而急剧增大。 (13) 合理使用“双掺”技术。为降低用水量, 掺加适当数量干燥收缩小的、减水率高、分散性好的外加剂是非常必要的。矿渣、硅藻土、火山灰等粉状掺合料, 一般都会增大混凝土的干燥收缩。但是质量良好, 含有大量球状颗粒的一级粉煤灰, 由于内比表面积小, 需水量少, 却能降低混凝土的干燥收缩值。 (14) 掺加膨胀剂补偿收缩。在地下室和防水工程中, 掺加入适量的膨胀剂可以起到收缩补偿作用, 有利于防止裂缝。但一定要严格控制掺量保证混凝土有足够的强度, 否则混凝土会肿胀和开裂。 (15) 养护时间和方法。混凝土浇筑面受到风吹日晒, 表面干燥过快, 产生较大的收缩, 受内部混凝土的约束, 在表面产生拉应力而开裂。必须在混凝土终凝之前进行早期保温、保湿养护。 (16) 合理配置构造钢筋、重视施工质量。混凝土的配筋对于收缩值起一定的约束作用, 但与配筋率的高低有关。构造钢筋细一点密一点可以提高混凝土的极限拉伸。有些桥梁工程的桥墩由于施工质量及过大的坍落度, 形成了中部骨料多, 外部或表面砂浆厚, 从而形成极不均匀的收缩, 砂浆和水泥浆的收缩比混凝土的收缩约增加2~5倍。

5 结语

综上所述,只要我们在技术要求上、施工工艺上、材料选用上、浇铸混凝土的事前、事中、事后预于有效的控制,箱梁裂缝的出现是可以有效的消除和减少的。

摘要:裂缝是固体材料中的某种不连续现象, 在理论上属于结构材料强度理论范畴。箱梁裂缝指混凝土硬化过程中, 由于混凝土脱水, 引起收缩, 或者受高温高低的温差影响, 引起胀缩不均匀而产生的裂缝。如何消除或者有效减少箱梁裂缝, 这是工程师们在箱梁预制和现浇梁施工过程中常抓不懈的工作。

混凝土裂缝成因分析论文范文第6篇

泵送混凝土因本身的工艺特点及施工工艺等因素造成裂缝普遍存在现象,在很大程度上影响结构的抗渗和耐久性能,应该引起足够重视。现根据工程应用实践及国家现行施工规范要求,对泵送混凝土裂缝的产生原因及预防措施进行分析。

论文关键词:泵送 混凝土 裂缝 防治

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引 言

泵送混凝土指用混凝土泵沿管道输送和浇筑混凝土拌合物。是随着现代施工技术进步而发展起来的,我国泵送混凝土施工技术始于1979年上海宝山钢铁厂工程,它的广泛使用加快了施工进度,提高了工效,占用场地小,也减少了对环境的污染。集中搅拌混凝土不仅能改善混凝土的施工性能、施工质量和提高文明施工程度,而且也能减少收缩、防止开裂、提高抗渗性、改善耐久性。

- 2表面的温度差。减少温差的措施是选用中热硅酸盐水泥或低热矿渣硅酸盐水泥,在掺加泵送剂或粉煤灰时,也可选用矿渣硅酸盐水泥。此外,可充分利用混凝土后期强度,以减少水泥用量。因此,为更好的控制水化热所造成的温度升高、减少温度应力,可以根据工程结构实际承受荷载的情况,对工程结构的强度和刚度进行复核与验算,并取得设计单位的同意后,可用56d或90d抗压强度代替28d抗压强度作为设计强度。由于过去土木建筑物层数不多、跨度不大,且多为现场搅拌,施工工期短,混凝土标准试验龄期定为28d,但对于具有大体积钢筋混凝土基础的高层建筑,大多数的施工期限很长,少则1~2年,多则4~5年,28d不可能向混凝土结构,特别是向大体积钢筋混凝土基础施加设计荷载,因此将试验混凝土标准强度的龄期推迟到56d或90d天是合理的,正是基于这点,国内外许多专家均提出这样建议。如果充分利用混凝土的后期强度,则可使每1m3混凝土的水泥用量减少40~70kg左右,则混凝土温度相应降低4~7℃。另一方面,应当严格控制混凝土的出机温度和浇筑温度。对于出机温度和浇筑温度的控制,《混凝土质量控制标准》(GB50164—92)中明确规定:高温季节施工时,混凝土最高浇筑温度,不宜超过35℃.为了降低混凝土的出机温度和浇筑温度,可以采取下面的办法:①降低原料温度,每1m3混凝土中集料所占重量最大,所以最有效的办法是降低集料温度。在气温较高时,为了防止太阳直接照射,可以在砂石堆场搭设简易遮阳棚,必要时可向集料喷淋雾状水,或者在使用前用冷水冲洗集料;②在搅拌混凝土时加冰块冷却;③生产砼时避开当天高温时段;④对搅拌运输车罐体、泵送管道采取保温、冷却措施。

- 4在有可能减少水泥用量时,还是尽可能降低水泥用量,因为泵送混凝土的水泥用量偏高,C20~C60混凝土的水泥用量一般约为250~500kg/m3。③用水量的把握。混凝土的干燥收缩受用水量的影响最大,在同一水泥用量条件下,混凝土的干燥收缩和用水量成正比、为直线关系;当水泥用量较高的条件下,混凝土的干燥收缩随着用水量的增加而急剧增大。综合水泥用量和用水量来说,水灰比越大,干燥收缩越大。④最佳砂率的确定。混凝土的干燥收缩随着砂率的增大而增大,但增加的数值不大。泵送混凝土宜加大砂率,但不是笼统的和无限的,也应在最佳砂率范围内,可以通过理论计算和工程实践确定。⑤化学外加剂的选用。掺加减水剂、泵送剂,特别是同时掺加粉煤灰的双掺技术不会增大干燥收缩,但是对于某些减水剂、泵送剂,尤其是具有引气作用时,有增大混凝土干燥收缩的趋势。因此在选用外加剂时,必须选用干燥收缩小的减水剂或泵送剂。⑥正确选择养护时间和方法。混凝土浇筑面受到风吹日晒,表面干燥过快,产生较大的收缩,受到内部混凝土的约束,在表面产生拉应力而开裂。如果混凝土终凝之前进行早期保温保湿养护,对减少干燥收缩有一定作用。

第三章

采用合理的施工方法

3.

1、 混凝土的拌制

3.1.1 在混凝土拌制过程中,要严格控制原材料计量准确,同时严格控制混凝土出机塌落度。

- 6立即采取表面保护。防止表面降温过大 ,引起裂缝。另外,当日平均气温在2~3d内连续下降不小于6~8℃时,28d龄期内混凝土表面必须进行表面保护。

3.2.5 养护

混凝土浇注完毕后,应及时洒水养护以保持混凝土表面经常湿润,这样既减少外界高温倒罐,又防止干缩裂缝的发生,促进混凝土强度的稳定增长。一般在浇注完毕后12~18h内立即开始养护,连续养护时间不少于28d或设计龄期。

3.2.6 通水冷却

若是在高温季节施工,则要在初期采用通制冷水来降低混凝土最高温度峰值,但注意,通水时间不能过长,因为时间过长会造成降温幅度过大而引起较大的温度应力。为了削减内外温差,还应在夏末秋初进行中期通水冷却,中期通水一般采用河水,通水历时两个月左右。后期通水是使混凝土柱状块达到接缝灌浆的必要措施,一般采用通河水和通制冷水相结合的方案。

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参 考 文 献

1、沥青路面施工与维修技术(人民交通出版社 2001)(郝培文)

2、公路施工组织设计(人民交通出版社1999)(张起森)

3、公路施工技术(人民交通出版社 2003)(文德云)

4、公路沥青路面设计规范(JTG D50-2006 人民交通出版社 2006)

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