2009-12-25 11:16 【大 中 小】【打印】【我要糾錯】
摘要:混凝土已成為當今建筑業(yè)中使用最廣泛的建筑材料。但混凝土有許多缺點。本文詳細闡述了混凝土裂縫產生的原因及處理措施以確保工程質量。
關鍵詞:混凝土;裂縫;處理
混凝土因其取材廣泛、價格低廉,抗壓強度高、可澆注成各種形狀,并且耐火性好、不易風化、養(yǎng)護費用低,成為當今建筑業(yè)中使用最廣泛的建筑材料。但混凝土有許多缺點:抗位能力差,容易開裂;炷亮芽p不可避免,混凝土的裂縫有害程度的標準是根據使用條件決定的,但它的有害程度可以控制,有些裂縫在使用荷載或外界物理、化學因素的作用下,不斷產生和擴展,引起混凝土碳化、保護層剝落、鋼筋腐蝕,使混凝土的強度和剛度受到削弱,耐久性降低,危害結構的正常使用,必須加以控制。目前世界各國的規(guī)定不完全一致,但大致相同。如從結構耐久性要求、承載力要求及正常使用要求,最嚴格的允許裂縫寬度為0.1mm。近年來,許多國家已根據大量試驗與泵送混凝土的經驗將其放寬到0.2mm。當結構所處的環(huán)境正常,保護層厚度滿足設計要求,無侵蝕介質,鋼筋混凝土裂縫寬度可放寬至0.4mm;在濕氣及土中為0.3mm;在海水及干濕交替中為0.15mm。沿鋼筋的順筋裂縫有害程度高,必須處理。近年來預應力混凝土應用范圍逐漸推廣到更多的結構領域,其混凝土強度等級必須提高至C50。在采用泵送條件下,其收縮與水化熱大大增加,約束應力裂縫很難避免,張拉前開裂,張拉后又不閉合,裂縫控制的難度更加困難。預應力結構裂縫允許寬度是嚴格的,預應力筋腐蝕屬“應力腐蝕”并有可能脆性斷裂,預兆性較小,裂縫擴展速度快。裂縫深度h與結構厚度H的關系如下:h≤0.1H表面裂縫;0.1H<h<0.5H淺層裂縫;0.5H≤h<1.0H縱深裂縫;h=H貫穿裂縫。應當盡量避免貫穿性及縱深裂縫,如出現(xiàn)該種裂縫應采取化學灌漿處理來保證強度,即貫縫抗拉強度必須超過混凝土抗拉強度。早期裂縫一般出現(xiàn)在一個月之內,中期裂縫約在6個月之內,其后1~2年或更長時間屬于后期裂縫。
混凝土裂縫原因:
混凝土結構裂縫的成因復雜、繁多,有時多種因素互相影響,但每一條裂縫都有其產生的一種或幾種主要因素。混凝土裂縫就其產生的原因,大致可劃分如下幾種:
1、荷載引起的裂縫;炷猎陟o、動荷載作用下產生的裂縫稱荷載裂縫,主要有直接裂縫、次應力裂縫兩種。直接應力裂縫是指外荷載引起的直接應力產生的裂縫;次應力裂縫是指由外荷載引起的次生應力產生裂縫。
2、溫度變化引起的裂縫。混凝土具有熱脹冷縮性質,當外部環(huán)境或內部溫度發(fā)生變化,混凝土將發(fā)生變形,若變形遭到約束,則在結構內將產生應力,當應力超過混凝土抗拉強度時即產生溫度裂縫。引起溫度變化主要因素有:年溫差、日照、驟然降溫、水化熱、蒸汽養(yǎng)護或冬季施工措施不當等。
3、收縮引起的裂縫。在實際工程中,混凝土因收縮所引起的裂縫是最常見的。在混凝土收縮種類中,塑性收縮和干縮是發(fā)生混凝土體積變形的主要原因,另外還有自生收縮和炭化收縮。研究表明,影響混凝土收縮裂縫的主要因素有:水泥品種、標號及用量、骨料品種、水灰比、外摻劑、養(yǎng)護方法、外界環(huán)境、振搗方式及時間。
4、地基變形引起的裂縫。由于基礎豎向不均勻沉降或水平方向位移,使結構中產生附加應力,超出混凝土結構的抗拉能力,導致結構開裂;A不均勻沉降的主要原因有:地質勘察精度不夠、試驗資料不準;地基地質差異太大;結構荷載差異太大;結構基礎類型差別太大。
參考文獻:
《簡明公路施工手冊》人民交通出版社;
《公路工程水泥混凝土試驗規(guī)程》人民交通出版社;
《路橋施工常用數據手冊》人民交通出版社;
《公路工程質量檢驗評定標準》人民交通出版社;
《水泥砼路面施工及驗收規(guī)范》中國建筑工業(yè)出版社。
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