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篇1

混凝土主要由水泥、砂、骨料、拌和水及外加劑組成。混凝土所采用材料的質量不合格,可能導致結構出現(xiàn)裂縫。

1.2砂石含泥量超過規(guī)定,不僅降低混凝土的強度和抗?jié)B性,還會使混凝土干燥時產(chǎn)生不規(guī)則的網(wǎng)狀裂縫。砂石的級配差,或砂顆粒過細,用這種材料拌制的混凝土常造成側面裂縫。堿骨料反應。骨料中含有泥性硅化物質與堿性物質相遇,水、硅反應會生成膨脹的膠質,吸水后造成局部膨脹和拉應力,則構件產(chǎn)生爆裂狀裂縫,在潮濕地方較為多見。

1.3拌和用水及外加劑拌和用水或外加劑中氯化物等雜質含量較高時對鋼筋銹蝕有較大影響。采用海水或含堿泉水拌制混凝土,或采用含堿的外加劑,可能對堿骨料反應有影響。

1.4施工違反操作規(guī)程

常見因素有攪拌、運輸時間過長;振搗不良;澆筑速度過快;塑性混凝土下沉;施工縫接茬處理不好;初期養(yǎng)護不當,早期受凍;鋼筋骨架構造不當(主箍筋配置、主箍筋間距、主筋搭焊接錨固、輔筋和預埋件問題等);亂踩配筋致使保護層減小;模型板剛度不足;模板支架下沉或失穩(wěn);過早拆模等;其中多數(shù)屬物理性缺陷。

1.5構件受力、變形使內應力超越材料強度

常見的受力有拉伸(中、偏拉)、壓縮(中、偏壓局壓)、彎曲(少筋、適筋、超筋)、剪切(少箍、適箍、超箍、沖切)、扭轉等狀態(tài);常見的變形有因過大不均勻沉降、因收縮和溫度變形受到約束待狀態(tài)。它們所造成的缺陷均屬物理性缺陷。

1.6溫度變形

混凝土具有熱脹冷縮的性質,其線膨脹系數(shù)一般為1×10-5/℃。當環(huán)境溫度發(fā)生變化時,就會產(chǎn)生溫度變形,由此產(chǎn)生附加應力,當這種應力超過混凝土的抗拉強度時,就會產(chǎn)生裂縫。在工程中,這類裂縫較多見,譬如現(xiàn)澆屋面板上的裂縫,大體積混凝土的裂縫等。

1.7濕度變形

混凝土在空氣中結硬時,體積會逐漸減小,一般謂之干縮。收縮裂縫較普遍,常見于現(xiàn)澆墻板式結構、現(xiàn)澆框架結構等,通常是因為養(yǎng)護不良造成?；炷恋氖湛s值一般為0.2～0.4‰。其發(fā)展規(guī)律是早期快,后期緩慢。因此對于超長的建筑物或構筑物,通常是每隔20～40m設置一道后澆帶,或采用在混凝土中摻加微膨脹劑等,這樣可基本解決混凝土的早期干縮。

2預防措施

2.1材料選用

水泥:應選用水化熱較低的水泥,嚴禁使用安定性不合格的水泥。粗骨料:宜用表面粗糙、質地堅硬的石料。級配良好,空隙率小,無堿性反應;有害物質及粘土含量不超過規(guī)定。細骨料:宜用顆粒較粗、空隙較小,含泥量較低的中砂。外摻料:宜采用堿水劑等外加劑,以改善混凝土工作性能,降低用水量,減少收縮。

2.2配料

配合比設計:應采用低水灰比、低用水量,以減少混凝土的收縮;禁止任意增加水泥用量;配制混凝土時計量應準確,要嚴格控制水灰比和水泥用量,攪拌要均勻,離析的混凝土必須重新拌勻后,方可澆灌。

2.3模板工程

鋼筋混凝土結構裂縫的預防,在模板工程中應注意以下各點:模板構造要合理,以防止模板各桿件間的變形不同而導致混凝土裂縫。模板和支架要有足夠的剛度,防止施工荷載(特別是動荷載)作用下,模板變形過大造成開裂。例題掌握拆模時機,拆模時間不能過早,應保證早齡期混凝土不損壞或開裂。但也不能太晚,盡可能不要錯過混凝土水化熱峰值,即不要錯過最佳養(yǎng)護介入時機。

2.4混凝土澆筑

混凝土澆筑時應防止離析現(xiàn)象,振搗應均勻、適度。加強混凝土的早期養(yǎng)護,并適當延長養(yǎng)護時間。在氣溫高、濕度低或風速大的條件下,更應及早進行噴水養(yǎng)護。當澆水養(yǎng)護有困難,或者不能保證其充分濕潤時,可采用覆蓋保溫材料等方法。

2.5施工技術

加強地基的檢查與驗收工作,基坑開挖后應及時通知勘察及設計單位到場驗收。對較復雜的地基,設計方在基坑開挖后應要求勘察補鉆探,當探出有不利地質情況時,必須先對其加固處理,并經(jīng)驗收合格后,方可進行下一步施工。

開挖基槽時,要注意不擾動其原狀結構。

合理安排施工順序。當相鄰建(構)筑物間距較近時,一般應先施工較深的基礎,以防止基坑開挖破壞已建基礎的地基。當建(構)筑物各部份荷載相差較大時,一般應先施工重、高部分,后施工輕、低部分。

2.6對因使用及環(huán)境條件變化而發(fā)生的裂縫,要根據(jù)其不同性質區(qū)別采用不同的防治措施。

2.7設計構造

建筑平面選型在滿足使用要求的前提下,力求簡單。平面復雜的建筑物,容易產(chǎn)生扭曲等附加應力而造成墻體及樓板開裂。

合理布置縱橫墻,縱墻開洞應盡可能小。控制建筑物的長高比。長高比越小,整體剛度越大,調整不均勻沉降的能力越強。減少地基的不均勻沉降。除了前述的措施外,在基礎設計中還可以采取調整基礎的埋置深度、不同的地基計算強度和采用不同的墊層厚度等方法,來調整地基的不均勻變形。層層設置圈梁、構造柱,可以增加建筑物的整體性,提高磚石砌體的抗剪、抗拉強度,防止或減少裂縫。即使出現(xiàn)了裂縫,也能阻止其進一步發(fā)展。

篇2

一、混凝土裂縫的分類

混凝土裂縫是混凝土的一種常見病和多發(fā)病。病情絕大多數(shù)發(fā)生于施工階段，其原因復雜多變，一般可分為無害裂縫和有害裂縫兩大類。無害裂縫是指肉眼看不到的、砼內部固有的一種裂縫，它是不連貫的。寬度一般在0.05mm以下，這種砼本身固有的微觀裂縫，荷載不超過設計規(guī)定的條件下，一般視為無害。有害裂縫寬度在0.05mm以上，并且認為寬度小于0.2～0.3mm的裂縫是無害的，但是這里必須有個前提，即裂縫不再擴展，為最終寬度。

二、混凝土裂縫的成因

裂縫產(chǎn)生的形式和種類很多，有設計方面的原因，但更多的是施工過程的各種因素組合產(chǎn)生的。

(一)砼的收縮

收縮是砼的一個主要特性，對砼的性能有很大影響。由于收縮而產(chǎn)生的微觀裂縫一旦發(fā)展，則有可能引起結構物的開裂、變形甚至破壞。產(chǎn)生收縮裂縫的原因，一般認為在施工階段因水泥水化熱及外部氣溫的作用引起砼收縮而產(chǎn)生的裂縫。多為規(guī)則的條狀，很少交叉。常發(fā)生在結構變截面處，往往與受力鋼筋平行。收縮裂縫多發(fā)生在大體積砼中，梁、板、柱等小塊體構件，預應力構件極少產(chǎn)生收縮裂縫。砼收縮裂縫危害較大，尤其是暴露在大氣中的構筑物，影響更大。如不加以防止，可能會造成嚴重后果。

(二)混凝土材料及配合比

配合比設計不當直接影響砼的抗拉強度，是造成砼開裂不可忽視的原因。配合比不當指水泥用量過大，水灰比大，含砂率不適當，骨料種類不佳，選用外加劑不當?shù)龋@幾個因素是互相關聯(lián)的。有關試驗資料顯示：用水量不變時。水泥用量每增加10％，混凝土收縮增加5％；水泥用量不變時，用水量每增加10％，混凝土強度降低20％，混凝土與鋼筋的粘結力降低10％。合肥市近兩年發(fā)現(xiàn)不少商品混凝土澆搗的樓板出現(xiàn)裂縫，總結的原因有如下方面：

1、粗細集料含泥量過大，造成混凝土收縮增大。集料顆粒級配不良或采取不恰當?shù)拈g斷級配，容易造成混凝土收縮的增大，誘導裂縫的產(chǎn)生。

2、骨料粒徑越細、針片含量越大，混凝土單方用灰量、用水量增多，收縮量增大。

3、混凝土外加劑、摻和料選擇不當、或摻量不當，嚴重增加混凝土收縮。

4、水泥品種原因，礦渣硅酸鹽水泥收縮比普通硅酸鹽水泥收縮大。

5、水泥等級及混凝土強度等級原因：水泥等級越高、細度越細、早強越高對混凝土開裂影響很大?；炷猎O計強度等級越高，混凝土脆性越大、越易開裂。

(三)施工及現(xiàn)場養(yǎng)護原因

1、現(xiàn)場澆搗混凝土時，振搗或插入不當，漏振、過振或振搗棒抽撤過快，均會影響混凝土的密實性和均勻性，誘導裂縫的產(chǎn)生。

2、高空澆注混凝土，風速過大、烈日暴曬，混凝土收縮值大。

3、對大體積混凝土工程，缺少兩次抹面，易產(chǎn)生表面收縮裂縫。

4、大體積混凝土澆注，對水化計算不準、現(xiàn)場混凝土降溫及保溫工作不到位，引起混凝土內部溫度過高或內外溫差過大，混凝土產(chǎn)生溫度裂縫。

5、現(xiàn)場養(yǎng)護措施不到位，混凝土早期脫水，引起收縮裂縫。

6、現(xiàn)場模板拆除不當，引起拆模裂縫或拆模過早。

7、現(xiàn)場預應力張拉不當(超張、偏心)，引起混凝土張拉裂縫。

這些因素都會造成砼較大的收縮，產(chǎn)生龜裂裂縫或疏松裂縫，致使砼微觀裂縫迅速擴展，形成宏觀裂縫。

養(yǎng)護是使砼正常硬化的重要手段。養(yǎng)護條件對裂縫的出現(xiàn)有著關鍵的影響。在標準養(yǎng)護條件下，砼硬化正常，不會開裂，但只適用于試塊或是工廠的預制件生產(chǎn)，現(xiàn)場施工中不可能擁有這種條件。但是必須注意到，現(xiàn)場砼養(yǎng)護越接近標準條件，砼開裂可能性就越小。

(四)使用原因(外界因素)

1、構筑物基礎不均勻沉降，產(chǎn)生沉降裂縫。

2、使用荷載超負。

3、野蠻裝修，隨意拆除承重墻或鑿洞等，引起裂縫。

4、周圍環(huán)境影響，酸、堿、鹽等對構筑物的侵蝕，引起裂縫。

5、意外事件，火災、輕度地震等引起構筑物的裂縫。

三、混凝土裂縫預防措施

根據(jù)砼裂縫成因，采取適當措施進行預防要比事后補救有效的多。也就是說采取以防為主的方法，歸納起來，可以從以下幾個方面著手：

1、設計

在設計上要注意到那些容易開裂的部位，如深基與淺基、高低跨處等，應考慮到由于地基的差異沉降或結構原因而引起的薄弱環(huán)節(jié)，在設計中加以解決。在構件截面允許、配筋率不變而且澆筑方便的條件下，鋼筋直徑越細、間距越小則對預防開裂越有利。

2、施工方案

好的施工方案與預防、控制裂縫有很大的關系。施工方案主要應確定一定澆筑量、施工縫間距、位置及構造、澆筑時間、運輸及振搗等。一次澆筑長度由垂直施工縫分割，最好是設置在變截面處或承受拉、剪、彎應力較小的部位。除控制一次澆筑厚度外，分層位置即水平施工縫留設位置也應加以注意，一般來說，因盡量留在變截面處，或遠離受拉鋼筋部位而設在砼的受壓區(qū)，確定澆筑時間的原則應盡量避開炎熱天氣和晝夜溫差大的日子。如果必須在夏季施工，則應采取材料降溫措施來控制砼入模溫度。

3、施工質量

由于施工質量原因而產(chǎn)生的裂縫發(fā)生率在95％以上。如果在施工階段控制住了裂縫，則在使用階段開裂的可能性就很小了。因此，施工階段是裂縫預防的主要階段，在施工階段要注意以下幾個問題：首先砼要有合適的配合比，選擇合適的配合比，不僅要滿足強度要求、施工要求，還要從防止產(chǎn)生裂縫的需要出發(fā)。其次適當?shù)剡x擇好水灰比，在滿足強度要求的原則下，盡可能減少水泥用量。其次鋼筋的成型和模板安裝位置要準確、牢固，以免施工中變形。鋼筋上的污物和氧化鐵皮要清除，以免影響粘結力。最后是澆筑、振搗操作合理，特別是振搗操作技術，往往不被人們重視。過分地振搗對砼均勻性有害，振搗不足也不能保證砼應有的密實度，要恰到好處。

4、養(yǎng)護

篇3

近年來，伴隨著城市化建設和現(xiàn)代工程技術的蓬勃發(fā)展，現(xiàn)澆鋼筋混凝土結構的建筑在各種規(guī)模城市得到了廣泛應用。與此同時現(xiàn)澆樓板解決了以往工程中預應力空心板拼縫縱裂縫的質量通病，加強了結構抗震性能，但在現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板的施工中也遇到不少新的問題。現(xiàn)澆結構樓板的裂縫，就是其中比較常見且又難以解決的工程實際問題之一。針對這個質量通病，根據(jù)多年來的實踐施工經(jīng)驗和教訓，對其形成原因及控制作一下簡要分析。

1現(xiàn)澆混凝土樓板裂縫原因分析

現(xiàn)澆樓板產(chǎn)生裂縫的原因很多，可以從設計、混凝土原材料和施工條件這三方面來歸納分析。

1.1設計方面

從住宅工程現(xiàn)澆混凝土樓板裂縫發(fā)生的部位分析，最普遍的是房屋四周陽臺處的房間在離開陽角1m左右,即在樓板配置的負彎矩筋以及角部放射筋末端或外側發(fā)生45度左右的樓板斜角裂縫，這在現(xiàn)澆樓板任何一種類型的建筑中都普遍存在。主要是混凝土的收縮特性和溫差沉降等作用所引起，并且越靠近最頂層處的樓板往往越大。從設計角度看，現(xiàn)行設計規(guī)范側重于強度，對溫差和混凝土收縮特性等多種因素綜合考慮不足，配筋構造量達不到要求。而房屋的四周陽角由于受到縱、橫兩個方向剪力墻或剛度相對較大的梁約束，限制了樓板的自由變形，因此在溫差和混凝土收縮變化時，樓板在配筋薄弱處首先一裂，產(chǎn)生45度左右的斜角裂縫。雖然樓板斜角裂縫對結構安全使用沒有影響，但在有水源的情況下產(chǎn)生滲漏缺陷，易引起住戶投訴，是裂縫防治的重點。

1.2混凝土原材料質量方面

材料質量問題引起的樓板裂縫較常見的原因是水泥、砂、石等質量不好，應嚴格控制原材料質量和配合比，避免材料不良引起的裂縫。

1.2.1水泥。水泥水化熱是混凝土產(chǎn)生溫度應力的主要因素，宜選擇中熱或低熱的水泥品種，嚴禁使用安定性不穩(wěn)定的水泥，因水泥中含有生石灰或氧化鎂，這些成分在和水化合后產(chǎn)生積膨脹，產(chǎn)生裂縫。

1.2.2如果骨料中含泥量過多，則隨著混凝土的干燥，會產(chǎn)生不規(guī)則的網(wǎng)狀裂縫。

1.2.3堿-骨料反應：混凝土在固化以后，其內部所含的堿與其砂、石骨料中所含的堿活性物質將發(fā)生一種化學反應。化學反應以后將產(chǎn)一種膠凝物質，而此種膠凝物質吸收水分會發(fā)生膨脹，盡管這一過程比較緩慢，但最終將造成混凝土樓板的裂縫。

1.2.4水灰比、塌落度過大，或使用過量細砂。混凝土強度值對水灰比的變化十分敏感，基本上是水泥等膠凝材料計量變動對強度影響的疊加。因此，水、水泥、外摻混合材料外加劑溶液的計量偏差，將直接影響混凝土的強度。而采用含泥量大的細砂配制的混凝土收縮大，抗拉強度低，容易因塑性收縮而產(chǎn)生裂縫，泵送混凝土為了滿足泵送的條件：塌落度大，流動性好，易產(chǎn)生局部粗骨料少，砂漿多的現(xiàn)象，此時，混凝土脫水干縮時，就會產(chǎn)生表面裂縫。

1.3施工條件方面

1.3.1在現(xiàn)澆混凝土樓板中，我們還常常發(fā)現(xiàn)一種沉陷裂縫。產(chǎn)的原因：由于模板支撐剛度不夠，梁板支撐剛度差異或模板撓度過大，在荷載作用下變形沉陷；其次是施工過程中的過度震動使支撐剛度變異部位多次發(fā)生瞬間相對位移，或者在混凝土還未獲得足夠強度之前就過早地拆模。

1.3.2目前大型和高層建筑施工中，利用跨度較大的施工現(xiàn)澆樓板通過豎向支撐變?yōu)槎炭缡芰顟B(tài)，達到早拆模板的支撐體系，以便提高模板利用率的目的。通過大量工程實踐證明，早拆模會出現(xiàn)斷斷續(xù)續(xù)的細小裂縫，在個別位置有的細小裂縫十分明顯。

1.3.3施工中未能及時測定混凝土強度，模板在拆除前應對相應部位混凝土的同條件試塊進行抗壓強度試驗，混凝土強度達到28天設計值時才能拆除模板，而實際施工中，往往人為地規(guī)定混凝土的拆模時間，不對混凝土強度進行測試，也未進行水泥、粗細骨料品種、外加劑類型等自身特性和氣溫等環(huán)境條件的綜合考慮。

樓板施工時，拆模后樓板立刻承受較大的集中荷載，如堆放鋼筋、堆放加氣混凝土塊或空心磚等。這些荷載的集中堆放，超過了控制荷載范圍，導致支撐系統(tǒng)負彎矩超過混凝土的開裂彎矩，產(chǎn)生裂縫。

1.3.4針對以上問題應采取的措施

模板與支撐系統(tǒng)要有足夠的剛度。樓板模板支撐的間距要適宜，使其剛試想與梁的模板剛度不至于有太大的差距。

對于高層及小高層住宅中，對多跨連續(xù)板邊跨的板邊往往簡化處理為簡支，這就需要設計人員或施工管理者在施工過程中在構造上予以配置構造鋼筋補充強度，所配置的構造鋼筋對應的直徑不能過細，間距不能過大。同時也建議設計部門、設計者對邊跨支座配筋時按固定端考慮邊支點，對該跨跨中及內支座配筋時邊支座仍可按簡支考慮，并適當增大板邊的構造配筋率。在施工中做好上部鋼筋的保護作用，以防施工時被踩踏到下部，上部鋼筋直徑應大于10-12mm，最好采用冷軋帶肋鋼筋。在房屋角部及柱的四周板面適當配置防45度裂縫的放射構造鋼筋。

若想提早拆模，可在樓板混凝土中摻用復合高效減水早強劑，7天強度可達到90％。

對于早期拆模板的支撐系統(tǒng)，應嚴格控制樓板混凝土的拆模強度和早拆模后樓板上的施工荷載。在資金允許的情況下，宜配兩個流水段的早拆模板，以適應小段的流水的作業(yè)方式，也有利于適應快速施工中的現(xiàn)澆樓板的工序、工藝的銜接。

2施工管理控制

2.1根據(jù)設計方面原因分析，建議業(yè)主和設計單位對四周的陽角處樓板配筋進行加強，負筋應由分離式切斷，改為沿房間全長配置，并且適當加密加粗。多年來的實踐充分證明，凡采納或按上述設計方法的房屋，基本上不再發(fā)生45度斜角裂縫，已能較滿意地解決好樓板裂縫中的主要矛盾，效果顯著。

2.2商品混凝土已被廣泛應用于建筑施工中，它的現(xiàn)場質量控制，直接影響到施工后結構的質量。但由于交通不便等多種原因，從攪拌站裝運商品混凝土至施工現(xiàn)場需要較長時間。這樣混凝土的塌落度損失很大，夏季高溫損失就更大，再加上施工管理不嚴、常常出現(xiàn)隨意向已預拌好的混凝土中加水的現(xiàn)象，嚴重影響了混凝土拌合物的質量，造成混凝土水灰比增大，混凝土離析，同時增加了混凝土硬化，漿體的空隙率增大，削弱了混凝土中水泥和骨料的界面粘結力，為產(chǎn)生混凝土裂縫留下了隱患。

2.3由于施工管理不當，在樓板近支座處的上部負彎矩鋼筋綁扎結束后，樓板混凝土澆筑前，部分上部鋼筋常被工作人員踩踏下沉，又未得到及時糾正，使其不能有效發(fā)揮抵抗外荷載的能力，裂縫就容易出現(xiàn)。

2.4混凝土施工完成后，待強度達到要求方能進行下一道工序的施工。在混凝土終凝初期應避免施工荷載對樓板產(chǎn)生較大的震動。但在搶工期階段，在混凝土澆筑后第二天就上人上材料進行下道工序施工，而導致混凝土裂縫的產(chǎn)生。

2.5混凝土的養(yǎng)護對其強度增長和各類性能的提高十分重要，特別是早期的妥善養(yǎng)護可以避免表面脫水并大量減少混凝土初期伸縮裂縫發(fā)生。但實際施工中由于搶趕工期和澆水將影響彈線及施工人員作業(yè)，因此樓面混凝土往往缺乏較充分和較足夠的澆水養(yǎng)護延續(xù)時間。為此，施工中必須堅持覆蓋麻袋或草包進行一周左右的妥善養(yǎng)護，并建議采用噴HL等品種和養(yǎng)護液進行養(yǎng)護，達到降低成本和提高工效，并可避免或減少對施工的影響。

結論

現(xiàn)澆混凝土樓板容易出現(xiàn)的非結構性的裂縫雖然是一種常見的建筑質量通病，但經(jīng)過分析研究和施工總結，已經(jīng)積累了比較豐富的防裂經(jīng)驗。只要我們加強混凝土樓板的施工工藝的管理，嚴格按照施工規(guī)范、規(guī)程操作，就能大大減少混凝土樓板裂縫的產(chǎn)生，從而保證混凝土樓板的施工質量,并能為企業(yè)贏得良好信譽。

篇4

優(yōu)先選用C3A含量低的中、低熱的普通水泥或復合、礦渣水泥等,除冬期施工外,不宜選早強型水泥;也不宜采用火山灰水泥,因火山灰水泥需水量大,易泌水。

水泥等級和混凝土等級應相匹配,一般C25以下混凝土宜選32.5級水泥,C30以上混凝土宜選42.5級水泥,但水泥品種不能混用,不同產(chǎn)家、不同品種即是同一水泥等級也不能混用,同廠家、同品種不同批號的水泥原則上也不能混用。因不同廠、不同品種雖說強度等級相同,但其中所含的礦物成分不同,水泥摻合料不同,所產(chǎn)生的水化熱亦不同,其收縮、變形、凝結時間等不同,水化時反映了各自水泥的水化個性,所以不能混用,如果混用:(1)可能造成收縮、變形不同,而影響結構的耐久性;(2)凝結時間、需水量、水化速度不同,所產(chǎn)生的混凝土強度不同,將使混用后的混凝土強度降低5%—20%,(3)由于收縮變形不同,產(chǎn)生裂縫隱患存在。不同水泥應分別使用,只能待上一品種水泥產(chǎn)生一定強度后,才可向其上面澆筑其他品種、等級的水泥。在保證混凝土強度的前提下,商品混凝土的水泥用量,應降低到最低程度。

1.2細骨料

細骨料宜采用中、粗砂。泵送砼宜采用中砂并靠上限,0.315mm篩孔篩余量不應少于15%。實踐證明,采用細度模數(shù)2.8的中砂比采用細度模數(shù)2.3的中砂,可減少用水量20kg/m3—25kg/m3,可降低水泥用量28kg/m3—35kg/m3,因而降低了水泥水化熱、降低了混凝土溫升和收縮。細骨料的含泥量不超過3%,泥塊含量不得大于1%。其他質量指標應符合現(xiàn)行行業(yè)標準《普通混凝土用砂質量標準及檢驗方法》的規(guī)定。

為保證混凝土的流動性、粘聚性和保水性,以便于運輸、泵送和澆筑,泵送混凝土的砂率要比普通流動性混凝土增大約6%,為38%—45%。但是砂率過大,不僅會影響混凝土的工作度和強度,而且能增大收縮和裂縫。

1.3粗骨料是混凝土的重要組成

它在混凝土中主要起到骨架的作用,并且對膠凝材料的收縮具有一定抵抗作用。集料的級配越好,所組成的混凝土骨架越穩(wěn)定,抵抗變形能力越好。同時,集料的級配越好,能降低混凝土中單方水和水泥的用量,降低混凝土的收縮。此外,粗骨料的含泥量、泥塊含量對混凝土的收縮也有很大的影響。

1.4砂

采用中、粗砂,細度模數(shù)必須控制在2.3以上,含泥量控制在2%以下。因為采用細度模數(shù)為2.8:2.3的中砂每立方混凝土可減少水泥用量約30kg,減少水用量20kg—25kg,從而降低混凝土水化熱和溫差引起的收縮。泵送混凝土時,砂率應控制在38%—45%。

1.5選用優(yōu)質高效的外加劑

為達到抗裂、防水的目的,在配制混凝土時,一般需要摻人減水劑、緩凝劑、膨脹劑等。外加劑的質量對混凝土的影響非常大,有些膨脹劑與其他外加劑一起使用可能會產(chǎn)生副作用,因此在使用前應經(jīng)試驗確定。

2設計方面

結構設計規(guī)范主要解決的是結構的安全問題。但個別設計者未能作全過程(包括施工過程)數(shù)理分析。以混凝土收縮裂縫問題為例。一般的設計文件只給出混凝土的強度等級,沒有針對結構具體情況對混凝土的收縮量的限制值及收縮量制值相匹配的后澆帶設置。特別是某些工程師盲目地相信某些補償收縮混凝土的作用,不留混凝土后澆帶甚至不留形縫,使得裂縫發(fā)展得很快。另外,混凝土收縮裂縫與現(xiàn)在設計的板和墻的尺寸越來越大也有關系?；炷亮?、板和墻的尺寸增大。尺寸大,構件總的收縮量大,容易出現(xiàn)混凝土收縮裂縫。

3施工技術控制

(1)混凝土施工過分振搗,模板、墊層過于干燥?；炷翝仓駬v后,粗骨料沉落,擠出水分、空氣,表面呈現(xiàn)泌水而形成豎向體積縮小沉落,造成表面砂漿層,它比下層混凝土有較大的干縮性能,待水分蒸發(fā)后,易形成凝縮裂縫。而模板、墊層在澆筑混凝土之時灑水不夠,過于干燥,則模板吸水量大,引起混凝土的塑性收縮,產(chǎn)生裂縫。混凝土澆搗后,過分抹干壓光會使混凝土的細骨料過多地浮到表面,形成含水量很大的水泥漿層,水泥漿中的氫氧化鈣與空氣中二氧化碳作用生成碳酸鈣,引起表面體積碳水化收縮,導致混凝土板表面龜裂。

(2)混凝土施工過分振搗,模板、墊層過于干燥?；炷翝仓駬v后,粗骨料沉落,擠出水分、空氣,表面呈現(xiàn)泌水而形成豎向體積縮小沉落,造成表面砂漿層,它比下層混凝土有較大的干縮性能,待水分蒸發(fā)后,易形成凝縮裂縫。而模板、墊層在澆筑混凝土之時灑水不夠,過于干燥,則模板吸水量大,引起混凝土的塑性收縮,產(chǎn)生裂縫?；炷翝矒v后,過分抹干壓光會使混凝土的細骨料過多地浮到表面,形成含水量很大的水泥漿層,水泥漿中的氫氧化鈣與空氣中二氧化碳作用生成碳酸鈣,引起表面體積碳水化收縮,導致混凝土板表面龜裂。

(3)現(xiàn)場養(yǎng)護?，F(xiàn)場養(yǎng)護不當是造成混凝土收縮開裂最主要的原因?；炷翝仓?若表面不及時覆蓋、澆水養(yǎng)護,表面水分迅速蒸發(fā),很容易產(chǎn)生收縮裂縫。特別是在氣溫高、相對濕度低、風速大的情況下,干縮更容易發(fā)生。有資料表明,當風速為16m/s時,混凝土中的水分蒸發(fā)速度為無風時的四倍。一些高層建筑的樓面為什么更容易產(chǎn)生裂縫,就是因為高空中的風速比地面大。

4施工后期商品混凝土的養(yǎng)護

由于商品混凝土流動性較大,容易在早期發(fā)生混凝土半和物沉縮裂縫,塑性收縮裂縫,干燥收縮裂縫,溫度裂縫等,因此必須加強早期養(yǎng)護。養(yǎng)護主要是保持適當?shù)臏囟群蜐穸葪l件。混凝土澆注后應覆蓋一定厚度的草袋、麻袋片或塑料薄膜,過高過低的環(huán)境溫度以及激劇的溫度變化都會引起表面開裂。保溫能減少混凝土表面的熱擴散,降低混凝土表層的溫差,防止表面裂縫。但由于熱擴散時間延長,混凝土強度和松弛作用得到充分發(fā)揮,使混凝土總溫差產(chǎn)生的拉應力小于混凝土的抗拉強度,防止貫穿裂縫的產(chǎn)生。澆筑時間不長的混凝土,仍然處于凝結、硬化過程中,水泥水化速度較快,適宜的潮濕條件可防止混凝土表面脫水而產(chǎn)生收縮裂縫。

5裂縫部分處理技術

(1)涂抹:以涂為主,在裂縫表面涂抹新型高分子防水涂料,這種涂料是以合成橡膠或者合成樹脂作為成膜材料,效果很好。目前常有聚氨脂,環(huán)氧樹脂、丙烯酸橡膠、聚酯樹脂防水涂料。

(2)封堵:多用于水平面上的裂縫,其寬度大于0.3mm。裂縫較小時,采用低粘度樹脂;在干燥自然環(huán)境下可采用的材料很多,如高分子涂料,聚合物水泥砂漿及摻有速凝劑的防水砂漿等;在滲漏潮濕環(huán)境下必須進行封堵再進行表面處理,封堵用堵漏靈、堵漏王、水不漏等速凝材料;在漏水情況下可采用PBM—7聚合物混凝土封堵。

(3)嵌縫:在裂縫處鑿八字形槽,并在槽內嵌填不同材質的密封材料處理。

(4)灌漿:適用于修補較深的裂縫和混凝土內部有空洞、疏散等情況。

(5)增大截面加固法:用同等級混凝土,加大原結構截面,以達到滿足承載力的要求。

(6)外包角鋼加固法:用角鋼鑲嵌在四角,并用扁鋼將角鋼箍緊,以提高結構承載能力。

(7)粘鋼加固法:在混凝土表面用結構膠粘貼鋼板,以提高混凝土承載力。

(8)增設支點加固法:用增設支點減少結構跨度,達到減少結構受力。

(9)增設剪力墻加固法:結構在地震作用下,其強度與變形不能滿足規(guī)范要求時,還可以在房屋適當位置增設剪力墻以抵抗地震作用。

篇5

1混凝土裂縫產(chǎn)生主要原因

1.1人為因素

（1）設計不當產(chǎn)生的裂縫。為追求建筑物的外觀樣式，建筑物表面存在過多凹凸角，產(chǎn)生的凹角應力集中導致出現(xiàn)裂縫。一些超長建筑物，很易出現(xiàn)伸縮裂縫。此外，因設計的承重板件厚度太小，剛度減弱，板中受拉鋼筋和受壓混凝土應力增大，致使板件出現(xiàn)穿透性裂縫。（2）混凝土材料使用不當產(chǎn)生的裂縫，比如：使用導致混凝土收縮性較高的礦渣水泥、快硬水泥、低熱水泥及水泥標號低或水灰比高均易產(chǎn)生裂縫。（3）施工方法不規(guī)范會導致混凝土產(chǎn)生裂縫。

1.2客觀原因

（1）溫度應力引起裂縫，目前溫度裂縫產(chǎn)生主要原因是由溫差造成的。（2）收縮引起裂縫，收縮有很多種，包括干燥收縮、塑性收縮、自身收縮、碳化收縮等等。這里主要介紹干燥收縮和塑性收縮。

2防治

2.1溫度的控制

（1）盡量選用低熱或中熱水泥，如礦渣水泥、粉煤灰水泥等。

（2）采用改善骨料級配，用干硬性混凝土，摻混合料，加引氣劑或塑化劑等措施以減少混凝土中的水泥用量，將水泥用量盡量控制在450kg/m3以下。

（3）降低水灰比，一般混凝土的水灰比控制在0.6以下。

（4）改善骨料級配，摻加粉煤灰或高效減水劑等來減少水泥用量，降低水化熱。

（5）改善混凝土的攪拌加工工藝，在混凝土中摻加一定量的具有減水、增塑、緩凝等作用的外加劑，改善混凝土拌合物的流動性、保水性，降低水化熱，推遲熱峰的出現(xiàn)時間。

（6）熱天澆筑混凝土時減少澆筑厚度，利用澆筑層面散熱或采用搭設遮陽板等輔助措施控制混凝土的溫升，降低澆筑混凝土的溫度。

（7）如果是大體積混凝土，因為溫度應力與結構尺寸相關，混凝土結構尺寸越大，溫度應力越大，所以在混凝土中埋設水管，通入冷水降溫，減小混凝土的內外溫差，減小約束。

（8）拌合混凝土時加水或用水將碎石冷卻以降低混凝土的澆筑溫度，澆筑混凝土時，預留溫度收縮縫。

（9）是減小約束，澆筑混凝土前宜在基巖和老混凝土上鋪設5mm左右的砂墊層或使用瀝青等材料涂刷。

（10）是加強混凝土養(yǎng)護，混凝土澆筑后，及時用濕潤的草簾、麻片等覆蓋，并注意灑水養(yǎng)護，適當延長養(yǎng)護時間，保證混凝土表面緩慢冷卻。長期暴露的混凝土澆筑塊表面或薄壁結構，在寒冷季節(jié)采取保溫措施，以防止寒潮襲擊。

（11）在混凝土中配置少量的鋼筋或者摻入纖維材料將混凝土的溫度裂縫控制在一定的范圍之內。

（12）規(guī)定合理的拆模時間，氣溫驟降時進行表面保溫，以免混凝土表面發(fā)生急劇的溫度梯度。

2.2采用合理的施工方法

（1）混凝土的拌制，要嚴格控制原材料計量準確，同時嚴格控制混凝土出機塌落度，要盡量降低混凝土拌合物出機口溫度。

（2）混凝土澆注過程質量控制。澆注過程中要進行振搗方可密實，振搗時間應均勻一致以表面泛漿為宜，間距要均勻，以振搗力波及范圍重疊二分之一為宜，澆注完畢后，表面要壓實、抹平，以防止表面裂縫。另外，澆注混凝土要求分層澆注，分層流水振搗，同時要保證上層混凝土在下層初凝前結合緊密。避免縱向施工縫、提高結構整體性和抗剪性能。盡量避開在太陽輻射較高的時間澆注，若由于工程需要在夏季施工，則盡量避開正午高溫時段，澆注盡量安排在夜間進行?；炷猎趯嶋H溫度養(yǎng)護的條件下，強度達到設計強度的75%以上，混凝土中心與表面最低溫度控制在25℃以內，預計拆模后混凝土表面溫降不超過9℃以上允許拆模。在混凝土在拆模后，特別是低溫季節(jié)，在拆模后立即采取表面保護。防止表面降溫過大，引起裂縫。另外，當日平均氣溫在2～3d內連續(xù)下降不小于6～8℃時，28d齡期內混凝土表面必須進行表面保護。

2.3設計部門應明確建筑物的安全第一的宗旨

在保證安全的前提下對建筑物的實用性、裝飾性進行改進，不可片面追求建筑物的經(jīng)濟性和裝飾效果。

2.4混凝土材料方面

（1）選用收縮性較低的水泥，合理搭配水泥強度等級與混凝土強度等級之間關系。一般情況下，水泥強度比所使用的混凝土強度大一個等級。如配置C30混凝土，使用強度等級為42.5的水泥比較合適，可以達到合理的水灰比，保證施工質量。切記不能只為片面追求經(jīng)濟效益，使用高標號水泥、大水灰比的配合比。在現(xiàn)場一定要設置與施工規(guī)模和進度相匹配的水泥庫，嚴禁不同廠家的水泥混用。

（2）選用級配良好的粗、細骨料，粗骨料中針片狀石子嚴禁超標，細骨料不能使用細砂，含泥量嚴格控制在規(guī)范要求以內。盡量選用收縮率小的骨料。夏季骨料溫度高時，采用灑水等降溫措施，減緩混凝土水化反應速度，降低混凝土入模溫度。

3.1表面處理法

包括表面涂抹和表面貼補法。表面涂抹適用范圍是漿材難以灌入的細而淺的裂縫，深度未達到鋼筋表面的發(fā)絲裂縫，不漏水的縫，不伸縮的裂縫以及不再活動的裂縫。表面貼補法適用于大面積漏水（蜂窩麻面等或不易確定具體漏水位置、變形縫）的防滲堵漏。

3.2填充法

用修補材料直接填充裂縫，一般用來修補較寬的裂縫（〉0.3mm），作業(yè)簡單，費用低。寬度小于0.3mm、深度較淺的裂縫，或是裂縫中有充填物、用灌漿法很難達到效果的裂縫，以及小規(guī)模裂縫的簡易處理可采取開V型槽，然后作填充處理。

3.3灌漿法

此法應用范圍廣，從細微裂縫到大裂縫均可適用，處理效果好。

3.4結構補強法

因超荷載產(chǎn)生的裂縫、裂縫長時間不處理導致的混凝土耐久性降低、火災造成的裂縫等影響結構強度可采取結構補強法。包括斷面補強法、錨固補強法、預應力法等混凝土裂縫處理效果的檢查包括修補材料試驗、鉆心取樣試驗、壓水試驗、壓氣試驗等。

4混凝土裂縫控制案例分析

4.1在建工程發(fā)生裂縫描述

某小區(qū)在建某棟樓為六層磚混結構，在砌磚基礎前用商品混凝土做300mm厚墊層，其中商品混凝土的配比及相關參數(shù)如下：該商品混凝土強度等級為C15，落度為110-130mm，水泥強度等級為P32.5，細骨料的細度模數(shù)為2.5，粗骨料最大粒徑為31.5mm，，減水劑摻量為1.6%，摻平電Ⅰ級粉煤灰.混凝土的配合比為：水泥：細骨料：水：摻合料：外摻劑=257：739：1156：180：64：4.0（每M3）?；炷翝仓戤吅?，又按照要求對其進行了規(guī)定時間的養(yǎng)護。但是，在墊層的某些部位還是出現(xiàn)了一定程度的裂縫。經(jīng)現(xiàn)場檢查發(fā)現(xiàn)，裂縫大部分屬表面裂縫，長短不等，尺寸在20mm-400mm之間，多出現(xiàn)在拐角等部位，形狀沒有任何規(guī)律。結構內部將產(chǎn)生應力，當應力超過混凝土抗拉強度時即產(chǎn)生溫度裂縫。

4.2初步處理措施

基礎混凝土墊層存在部分嚴重收縮縫，經(jīng)勘察為表面收縮裂縫。對于基礎混凝土墊層存在部分收縮裂縫問題，采用人工沿裂縫每邊各50mm鑿除，用水沖洗干凈后，用C20細石混凝土重新澆筑，待終凝后澆水養(yǎng)護。完畢后使聚合砂漿保持一定時間的濕潤狀態(tài)，初凝后養(yǎng)護7天以上。實踐結果證明，對于混凝土墊層，該加固處理方法能取得良好的效果。

4.3以后施工過程中裂縫的防治措施

（1）混凝土收縮值的大小和水泥品種、用量、拌和用水量、骨料規(guī)格、振搗密實性和養(yǎng)護好壞有關，應嚴格控制混凝土配合比、水灰比和砂率。

（2）為保證混凝土工程質量，防止開裂，提高混凝土的耐久性，正確使用外加劑也是減少開裂的措施之一，可摻加高效減水劑來增加混凝土的坍落度和和易性。

篇6

豐樂水庫大壩為變圓心變半徑的等厚拱混凝土雙曲拱壩，壩頂高程211．0m，壩底最低高程157．0m，最大壩高54．0m；壩頂厚2．5m，壩底厚12．5m，厚高比0．23；壩頂弧長216．15m，壩頂弦長168．2m，弧高比4．0，弦高比3．1。大壩沿拱壩軸線分為16個壩塊，各壩塊寬約12m。拱壩的結構尺寸見表1。

壩頂設有開敞式自由挑流溢洪道，溢流壩段弧長56．1m，堰頂高程204．0m，最大泄量2060m3／s。

大壩于1973年1月開始混凝土澆筑，1976年6月完成大壩混凝土施工，1978年3月大壩橫縫重復灌漿結束，至此，拱壩已形成整體結構，具備蓄水運用條件。但因庫內公路改線工程未能按期完成，為維持屯溪市至黃山的公路交通，壩內放水底孔一直敞開，水庫遲遲不能蓄水。1978年夏季，該地區(qū)出現(xiàn)百年不遇的長期高溫干旱氣候，水庫同時處于空庫狀態(tài)，致使壩體長期處于空庫＋自重＋溫升荷載組合下運行。1978年冬季在左、右岸下游壩面分別出現(xiàn)9條和3條裂縫，后于1986年進行了裂縫灌漿處理。

大壩裂縫分布見圖1。圖中裂縫編號1～20系1979～1986年間年出現(xiàn)的，其中有12條裂縫即為1978年冬季在下游壩面產(chǎn)生的（左岸9條、右岸3條）；圖中未編號的裂縫是1986～2001年間發(fā)展的裂縫。

2壩身裂縫及其發(fā)展

2．11986年灌漿前下游壩面裂縫狀況

由于1978年夏季高溫干旱，大壩處于空庫狀態(tài)，而拱壩較薄，拱圈曲率又較大，溫度荷載引起拱壩向上游變位，在下游壩面拱座附近產(chǎn)生較大拉應力。1978年5月7日到8月26日，在大壩左岸下游2號壩塊195m高程至6號壩塊165m高程發(fā)現(xiàn)裂縫，裂縫基本上平行于岸坡方向，總長度達80m左右，縫寬達1．0mm；右岸12號壩塊175m高程至14號壩塊176．3m高程裂縫沿175m高程水平建筑縫延伸29．35m長。1979年初用環(huán)氧樹脂封堵裂縫，當年10月發(fā)現(xiàn)裂縫繼續(xù)張開并向兩端延伸。1979年12月，南京水利科學研究所用超聲波對大壩左岸下游拱座附近184m高程裂縫進行探測，裂縫深度大于2．3m，該處壩厚6．9m。

由于大壩裂縫未能及時修補，1979年水庫蓄水后至1986年9月，大壩裂縫已發(fā)展到20條，總長度達260．8m，在裂縫和橫縫相交處，壩面潮濕、滲水，高水位時局部裂縫有噴射水霧現(xiàn)象。1986年冬季用改性環(huán)氧樹脂進行灌漿，共灌了19條裂縫，共計灌入改性環(huán)氧樹脂漿液331．2L，灌后縫面不再滲漏，通過超聲波檢測，大多數(shù)裂縫的波幅都有很大程度的提高，有的已接近無縫混凝土的波幅。

2．2壩身裂縫的發(fā)展

裂縫灌漿后，大壩運行一直比較正常。從1986年至1994年的觀測資料看，左岸壩后裂縫寬度有增大的趨勢，但沒有發(fā)現(xiàn)新的裂縫，已灌漿的裂縫也沒有被拉開。

1996年以后，下游壩面陸續(xù)發(fā)現(xiàn)新的裂縫，下游壩面漏水點增多，至2001年底共發(fā)現(xiàn)有40多處漏水點，并拌有白色的氫氧化鈣析出，部分裂縫和橫縫交叉處漏水，且滲水縫段較長，出現(xiàn)新的裂縫。2001年12月14日檢查發(fā)現(xiàn)，6號、8號、10號、11號壩塊出現(xiàn)水平裂縫或斜裂縫共6條，總長度28．1m。

2．3壩身裂縫的性狀

通過1979年和1986年分別由南京水科所和蚌埠水科所用超聲波對裂縫進行檢測，裂縫最大深度分別為2．3m和2．14m，縫寬不大于1．0mm，2002年初由淮河流域水工程質量檢測中心對新、老裂縫進行檢測，裂縫寬度為0．05～0．45mm。

從幾次裂縫檢測結果看，豐樂拱壩下游面裂縫均為表面裂縫。

3裂縫原因分析

3．11978年大壩裂縫分析

3．1．1拱壩體型對大壩變形的影響

豐樂拱壩是等厚圓弧拱，拱壩中心角較大，以196m高程拱圈為例，該層拱圈厚6．1m，拱圈中心半徑86．75m，中心角126°。如按目前的扁平拱壩布置，相同壩高處中心角約80°，拱圈中心半徑120．25m。可見，在拱圈厚度相同、跨度相同時，豐樂拱壩拱圈弧長比一般扁平拱壩多22．87m，在拱圈受到相同溫升荷載的作用時，豐樂拱壩拱圈向上游膨脹比一般扁平拱壩要大的多，而豐樂拱壩有六分之五的壩高段的中心角都大于120°，拱圈膨脹使下游壩面拱座附近產(chǎn)生的拉應力相當大。同時，豐樂拱壩是圓弧拱且中心角較大，造成左、右岸坡梁向上游倒懸度達到1∶0．33，在拱壩自重荷載作用下，左、右岸坡下游將產(chǎn)生0．7～0．8MPa的拉應力，并使拱壩產(chǎn)生向上游的變位。

3．1．2下游壩面溫度變化對拱壩應力的影響

豐樂河水在壩址附近由北向南流，拱壩中心線走向為NE18°25′，下游壩面朝南，在夏季高溫期間，陽光直射下游壩面。在空庫期間，上游壩面一直處在陽光照射不到的壩陰下，由于山區(qū)晝夜溫差較大，因此上游壩面溫度比下游壩面低得多；而兩岸坡梁又向上游倒懸，下游壩面接收陽光的熱量更多，上、下游壩面溫差更大。下游壩面溫度高于上游壩面，使岸坡梁向上游變形，在自重和溫升荷載作用下，用多拱梁法計算下游壩面的最大拉應力為3．56MPa，該計算結果還未考慮拱壩朝向和實際日照溫差的影響。

綜上所述，豐樂拱壩受體型及方位的制約，在空庫溫升條件下運行必然會產(chǎn)生裂縫。實際運行情況是，1978年8月26日在左、右岸坡發(fā)現(xiàn)的裂縫，即由上述原因所造成。因受上部拱圈的約束作用，岸坡梁向上游的變形受到限制，所以受拉裂縫沒有向壩的深部延伸。

3．2后期裂縫發(fā)展成因

豐樂拱壩由15條橫縫將大壩分成16個壩塊，每個壩塊的下游面寬度都小于12m。橫縫雖然經(jīng)過接縫灌漿，但其承受拉應力的能力仍然低于壩身混凝土。從1986年以后壩下游面出現(xiàn)的36條豎向裂縫看，6號壩塊和4號壩塊中部都各有一條長12m和8m的長縫，其余34條豎縫長1～5m，縫寬0．05～0．45mm，縫深均小于2．0m，以上裂縫大多發(fā)生在河床至左岸壩塊。從裂縫分布和橫縫位置看，因較大的拱圈拉應力可以通過橫縫釋放，故兩橫縫之間的壩體混凝土不致被拉裂。

豐樂拱壩下游面朝南，拱冠附近壩體向下游倒懸，兩岸是拱座山脊，盛夏高溫期，下午2時至3時，壩下游好似大烤箱，行人不能停留，下游壩面溫度可達55～60℃。壩體內1．0m深處的混凝土溫度達34．6℃，壩面附近的混凝土溫度可能達到40℃以上，而夜晚山谷的溫度可很快降低到30℃以下，壩面下的混凝土溫度則下降較慢，內、外溫差可達20℃以上，由此產(chǎn)生的拉應力，可將壩面混凝土拉裂。由于拱壩中心線為NE18°25′，左岸下游壩面日照時間較長，右岸山脊較高，下午四點鐘以后，右岸壩下即照不到陽光，因此左岸下游壩面溫度應力較大，大壩實際運行也是在左岸壩下出現(xiàn)較多的豎向裂縫。

由上可知，下游壩面后期出現(xiàn)的裂縫多是由壩面的非線性溫差引起的表面裂縫。

4日照對壩面溫度的影響

《混凝土拱壩設計規(guī)范》（SD145－85）在關于邊界溫度的確定中規(guī)定：下游表面年平均溫度等于年平均氣溫加日照影響，下游表面溫度年變幅等于氣溫年變幅加日照影響（約1～2℃）。規(guī)范中對下游壩面溫度的計算，不管下游壩面是朝南還是向北，日照影響都定為1～2℃，對下游壩面朝北的拱壩可能差別不大，但對于下游壩面朝南的拱壩，其日照影響決不是1～2℃。

豐樂拱壩處的年平均氣溫為16．4℃，按規(guī)范規(guī)定計算下游表面溫度年變幅為18．4℃，按以上溫度荷載，用多拱梁法程序計算，左岸坡梁的拉應力為3．56MPa；而實測的下游壩面內1．0m處混凝土的溫度達34．6℃，靠近壩面處混凝土溫度會更高，因而豐樂拱壩實際承受的溫度荷載應比計算值要大得多，這也是豐樂拱壩前期產(chǎn)生裂縫的重要原因之一。

5預防壩面溫度裂縫的措施

在拱壩設計中，可能會遇到下游壩面朝南的中小型薄拱壩，有類似豐樂拱壩這樣的問題，如處理不好顯然將會在下游壩面出現(xiàn)較多的溫度裂縫。這些裂縫雖然不深，但對薄拱壩來說，裂縫切斷拱圈的深度占拱厚的比例較大，必然會引起拱圈應力的再分配，也可能在縫端產(chǎn)生應力集中，對拱壩安全造成不利，因此防止壩面出現(xiàn)溫度裂縫的問題不可輕視。

從豐樂拱壩實測溫度資料及分析可以看出，夏季日照對壩面溫度的影響不可忽視。較好的解決辦法是在下游壩面貼上保溫層，使每天日照高溫來不及傳到壩面混凝土就到了晚上的降溫時間。中國水利水電科學院研究的發(fā)泡聚胺脂保溫層是較好的保溫材料，聚胺脂和混凝土壩面的黏結力為0．1MPa，5～6cm厚的發(fā)泡聚胺脂可相當于4．0m厚的混凝土的保溫效果，足以阻止日曬高溫傳至下游壩面，從而使下游壩面溫度能長期保持在夏季的平均溫度。此外，保溫層對冬季氣溫驟降也有很好的防護作用。

6結語

經(jīng)以上對豐樂拱壩壩面裂縫的分析可知，其1978年發(fā)生的裂縫是1978年夏季高溫＋空庫＋自重荷載組合引起的，而后期發(fā)生的壩面裂縫中的少部分水平縫是由于拱壩應力重分配引起的，大量的裂縫是線性溫差和表面非線性溫差引起的淺層短小細縫。豐樂拱壩特有的體型及方位布置進一步促使了上述裂縫的產(chǎn)生，應引起足夠的重視。

篇7

0引言

混凝土是一種由砂石骨料、水泥、水及其他外加材料混合而成的非均質脆性材料。由于混凝土施工、本身變形和約束等一系列問題，使混凝土裂縫成了土木、水利、橋梁、隧道等工程中最常見的工程病害。輕者使內部的鋼筋等材料產(chǎn)生腐蝕，降低鋼筋混凝土材料的承載能力、耐久性等，嚴重的將威脅到人民的生命、財產(chǎn)。出現(xiàn)混凝土裂縫的原因從微觀上看，混凝土是由水泥、砂、石、空氣、水組成的多相結合體，由于混凝土的組成材料、微觀構造以及所收外界影響的不同，混凝土裂縫產(chǎn)生的原因也有很多種。

1混凝土結構的裂縫依其形成可分為以下三類

1.1靜止裂縫系指形態(tài)、尺寸和數(shù)量均已穩(wěn)定不再發(fā)展的裂縫。修補時，僅需依裂縫粗細選擇修補材料和方法，而與其它因素無關。

1.2活動裂縫系指其寬度不能保持穩(wěn)定，易隨著結構構件的受力、變形或環(huán)境溫、濕度的變化而時張、時閉的裂縫。修補時，應先消除其成因，并觀察一段時間，確認已穩(wěn)定后，再依靜止裂縫的處理方法修補；若無法完全消除其成因，則應使用具有足夠柔韌性的材料進行修補。

1.3尚在發(fā)展的裂縫系指長度、寬度或數(shù)量尚在發(fā)展，但經(jīng)歷一段時間后將會終止的裂縫。對此類裂縫應待其停止發(fā)展后，方可進行修復或加固。

混凝土裂縫修補前，應對其成因進行研究，若是由于承載能力不足引起的裂縫，除應選擇相應的方法進行修補外，尚應選用適當?shù)募庸谭椒ㄟM行加固。

2修補設計

修補設計原則上應根據(jù)第四章是否需要修補及補強加固的判定結果，進行恢復己開裂結構件的機能及耐久性的設計，更重要的是要選擇適當?shù)男扪a材料、修補工法以及在選擇修補時間的基礎上進行修補設計。進行修補設計時，應考慮如下事項：①根據(jù)是否需要修補的判斷結果，設定修補范圍及規(guī)模，還應按需要再度調查現(xiàn)場。②掌握開裂原因、開裂狀況(裂縫寬度、深度及型式等)，建筑物的重要性及環(huán)境條件(一般環(huán)境、工廠地區(qū)、鹽類環(huán)境、溫泉地帶、寒冷地帶及特殊用途)。③為了明確規(guī)定修補目的及恢復目標，考慮環(huán)境條件，選定最適于修補的修補材料、修補工法及修補時間。選擇修補工法，可按開裂現(xiàn)場及開裂原因決定。另外，當構筑物處于鹽類等苛刻環(huán)境時，應選擇比普通環(huán)境條件高一個等級的材料及工法。如有可能，裂縫最好在穩(wěn)定后再作修補;對隨環(huán)境條件變化的溫度裂縫，則宜在裂縫最寬時處理。

混凝土建筑物及構件的修補恢復目標將視竣工時的初期性能、建筑物的耐用年限、開裂原因、劣化程度及劣化范圍等而異，另外，保修年限也不盡相同。通常，可將修補恢復目標分成如下三個階段:①恢復到與健全構件同等性能。②恢復到不妨礙使用的程度。③恢復到能夠確保人身安全的程度。一般針對以確保人身安全而進行的應急修補工程。④必須充分研究修補作業(yè)所必要的機械材料、腳手架及工程現(xiàn)場對周圍人群的安全保障。

3修補方法

3.1表面修補法①利用混凝土表層微細獨立裂縫（裂縫寬度ω≤0.2mm）或網(wǎng)狀裂紋的毛細作用吸收修補膠液，封閉裂縫通道。對樓板和其它需要防滲的部位，尚應在混凝土表面粘貼纖維復合材料以增強封護作用。常用的方法為涂覆法，增加整體面層，壓抹環(huán)氧膠泥，環(huán)氧漿液粘玻璃絲布，表面縫合等。②涂覆法:混凝土表面出現(xiàn)數(shù)量較多的表面裂縫時，采用手工或機械噴涂方法，將修補材料涂覆于混凝土表面，起到表面封閉作用。涂膜厚度在0.3~2.5mm之間，厚度大者適應裂縫變化能力強。選用修補材料時應考慮使用條件(室內、室外、環(huán)境溫濕度變化，介質腐蝕情況)以及裂縫活動情況等，例如，要求耐磨的地坪可選用環(huán)氧瀝青涂料，聚氨酷涂料，聚氨酷瀝青涂料等剛性涂料，不穩(wěn)定的裂縫修補可選用聚氨酷彈性體，橡膠型丙烯酸酷涂料等彈性涂料。③增加整體面層:混凝土表面裂縫數(shù)量較多，分布面較廣時，常采用增加一層水泥砂漿或細石混凝土整體面層的方法處理。多數(shù)情況下，整體面層內應配置雙向鋼絲網(wǎng)。有條件時，宜采用噴射法施工水泥砂漿或混凝土整體面層。3.2局部修復法①充填法用鋼釬、風鎬或高速轉動的切割圓盤將裂縫擴大，最終鑿成V形或梯形槽，分層壓抹環(huán)氧砂漿、或水泥砂漿、或聚氯乙烯膠泥、或瀝青油膏等材料封閉裂縫。其中V形槽適用于一般裂縫修補;梯形槽用于滲水裂縫修補;環(huán)氧砂漿適用于有結構強度要求的修補;聚氯乙烯膠泥和瀝青油膏僅適用于防滲漏的修補。②預應力法用鉆機在構件上鉆孔，注意避開鋼筋，然后穿入螺栓(預應力鋼筋)，施加預應力擰緊螺帽，使裂縫減小或閉合。如條件許可時，成孔的方向應與裂縫方向垂直，鉆孔方向不與裂縫垂直時，宜采用雙向施加預應力。③部分鑿除重新澆筑混凝土對于鋼筋混凝土預制梁等構件，由于運輸、堆放、吊裝不當而造成裂縫的事故時有發(fā)生。這類裂縫有時可采用鑿除裂縫附近的混凝土，清洗、充分濕潤后，澆筑強度高一等級的混凝土，養(yǎng)護到規(guī)定強度的修補方法。修補后的構件仍可使用在工程上。用這種方法修補己斷裂的構件應特別慎重。此外，修補前應檢查鋼筋的實際應力和變形狀況。修補混凝土宜用微膨脹型。修復工作必須十分仔細認真，否則新老混凝土結合不良將導致失敗。

3.3灌漿法將水泥或化學漿液灌入混凝土縫內，使其擴散，固化。固化后的漿液具有較高的粘結強度，與混凝土能較好地粘結，從而增強了構件的整體性，使構件恢復使用功能，提高耐久性，達到堵漏防銹補強的目的。用于結構修補的化學漿液主要有兩類:一類是環(huán)氧樹脂漿;另一類是甲基丙烯酸甲酷液(簡稱甲凝液)。用于防滲堵漏的化學漿液主要有:水玻璃、丙烯酞胺、聚氨酷、丙烯酸鹽等。這些不溶物可充填縫隙，使之不透水并增加強度。

3.4低壓慢注修補法(注射法)以一定的壓力將修補膠液注入裂縫腔內；此法適用于處理0.2<ω<1.5mm靜止的獨立裂縫、貫穿性裂縫以及蜂窩狀局部缺陷?？墒褂肑N-L低粘度灌縫膠及JN-F封口膠。

3.5壓力注漿法在一定時間內，以較高壓力（按注漿料產(chǎn)品說明書確定）將灌注材料壓入裂縫腔內；此法適用于處理大型結構貫穿性裂縫、大體積混凝土的蜂窩狀嚴重缺陷以及深而蜿蜒的裂縫?？墒褂肑N-J或HPG兩種水泥基改性材料，也可使用JN-M結構灌注膠。

3.6填充密封法在構件表面沿裂縫走向騎縫鑿出U形或V形溝槽，然后用改性環(huán)氧樹脂或彈性填縫材料填充，必要時以纖維復合材料封閉其表面；此法適用于處理ω>0.5mm的活動裂縫和靜止裂縫?？墒褂肑N-XF裂縫封閉膠或JN-LE彈性灌縫膠。

民用建筑混凝土結構裂縫修補工法多種多樣，但我們不能只知其一、只用其一，而應牢牢掌握每一種方法，以一變應萬變，做到根據(jù)不同情況采取不同方法，切實從每一個環(huán)節(jié)入手，做好過程控制，完善施工手段，確保施工質量，盡量實現(xiàn)修補最優(yōu)。

篇8

在混凝土樓板的澆筑過程中，由于施工人員的長時間振搗，結果使混凝土中的石子﹑骨料下沉，漿體上浮，造成作業(yè)面砂漿層。這就使它的干縮性能增大，等到水分蒸發(fā)后，混凝土失去水分而變得更加干燥，從而使毛細孔收縮或沉縮引起了混凝土樓板的龜裂。（1）由于在施工中各工種操作人員沒有相互配合，人為地將樓板鋼筋的成品（板面負筋）踏壞﹑壓彎，出現(xiàn)了支座的負彎矩，在澆筑混凝土后便出現(xiàn)了板面裂縫。（2）在施工中由于要提前預埋線管，而且加上預埋線管外表光滑，混凝土經(jīng)過振搗，石子滑落，水泥砂漿浮于預埋線管上層，這就會使混凝土樓板沿管線預埋方向產(chǎn)生干縮裂縫。（3）施工方為了趕超進度，節(jié)約替換模板和支撐系統(tǒng)，當混凝土沒有達到規(guī)定的強度標準時，操作人員就過早地將模板拆除；或者在混凝土還沒有完全終凝后，就在上面加壓重荷，甚至上人作業(yè)等。這都會使混凝土樓板的彈性發(fā)生變性，破壞混凝土樓板結構，從而出現(xiàn)裂縫。（4）混凝土澆筑后，還有大量的水化熱量得不到散發(fā)，在內部就產(chǎn)生了溫度應力。由于混凝土抗拉強度低，容易被溫度引起的拉應力拉裂，從而產(chǎn)生溫度裂縫，這就給施工后的養(yǎng)護帶來了難度。如果在樓板養(yǎng)護時沒有采取覆蓋或覆蓋措施不到位，養(yǎng)護時間不夠，也會使樓板產(chǎn)生裂縫。

因此，民居工程的施工中應從以下幾方面來控制商品混凝土樓板裂縫的發(fā)生。施工方要選擇有資質的商品混凝土生產(chǎn)廠家，根據(jù)混凝土強度等級﹑和易性及實驗室配合比的要求，確定各種標號混凝土配合比，嚴格按照配合比控制水灰比和水泥用量；選擇級配良好的石子，減少孔隙率以減少收縮量；嚴格控制砂子的含泥量﹑泥塊含量，采用中粗砂，避免使用過量粉砂。同時，要求嚴格審查出廠合格證及設計配合比報告，嚴格控制混凝土的坍落度，以便提高它的抗裂性能。

先進合理的施工技術和方法，不僅能降低建筑成本，提高工作效率，還能有效控制混凝土樓板的裂縫。（1）梁、柱澆筑完成后，制定混凝土樓板施工方案，并對樓板模板支撐系統(tǒng)編制專項施工方案。要求模板及支撐系統(tǒng)除滿足強度要求外，還必須有足夠的剛度和穩(wěn)定性；而且根據(jù)工期要求要準備充足的模板，以確保按標準﹑按要求拆除模板。梁、板、柱宜采用同一標號混凝土。（2）混凝土澆筑前，應將模板用水澆濕潤，避免模板干燥而吸收水分。同時，要嚴格控制振搗時間，以防止混凝土產(chǎn)生不均勻沉降收縮，使樓板出現(xiàn)裂縫。（3）現(xiàn)澆樓板中的預埋線管必須布置在底部鋼筋網(wǎng)片之上，交叉布線處可采用接線盒集中鋼筋網(wǎng)帶，嚴禁將水管水平埋設在現(xiàn)澆混凝土樓板中；而且在埋管集中的地方，切不可管與管緊密相列，要留有適當?shù)拈g距。（4）現(xiàn)澆混凝土樓板澆筑完畢后，應在12h內進行覆蓋并作保濕養(yǎng)護，12h后應澆水養(yǎng)護，養(yǎng)護時間不得少于1個星期。對于摻用緩凝型外加劑的混凝土，養(yǎng)護時間不得少于2個星期。同時，對于已澆筑完畢的混凝土樓板，嚴格禁止人或重物加荷其上，以防止?jié)仓炷翗前褰Y構的人為破壞，從而導致裂縫的出現(xiàn)。綜上所述，混凝土樓板裂縫是混凝土結構中普遍存在的一種現(xiàn)象，它的出現(xiàn)不僅會降低居民樓層與層之間的抗?jié)B能力，影響居民的正常生活，還會降低樓板的耐久性，影響整個居民樓的使用壽命。因此，建筑施工單位必須嚴格加強混凝土原材料的質量控制、混凝土生產(chǎn)質量控制和現(xiàn)澆混凝土樓板施工質量管理，民居工程中混凝土樓板的裂縫就能得到有效的控制。

本文作者：柴燕侖工作單位：大同煤礦集團公司企劃部

篇9

水泥砼裂縫是混凝土的一種常見病和多發(fā)病。病情絕大多數(shù)發(fā)生于施工階段，其原因復雜多變，從裂縫外觀可分成微觀裂縫和宏觀裂縫兩大類。

微觀裂縫是指肉眼看不到的、水泥砼內部固有的一種裂縫，它是不連貫的。寬度一般在0.05mm以下，但是要比肉眼可見的即宏觀裂縫多得多。這種水泥砼本身固有的微觀裂縫，在荷載不超過設計規(guī)定的條件下，一般視為無害。用實體顯微鏡觀察、X射線或超聲波探測儀等物理檢驗手段都可鑒定出這種裂縫。另外一種最直接的方法就是用滲水觀察，一定壓力的水可以從水泥砼內部的裂縫中滲透出來。

宏觀裂縫寬度在0.05mm以上，并且認為寬度（最終寬度，即裂縫不再擴展的寬度）小于0.2～0.3mm的裂縫是無害的；繼續(xù)發(fā)展可能會影響到結構性能、使用功能和耐久性的裂縫稱為有害裂縫。本文中的裂縫指有害裂縫。

3.有害裂縫的區(qū)分有害裂縫按照成因可分為以下幾種：

3.1收縮裂縫。在施工階段因水泥水化熱及外部氣溫的作用引起水泥砼收縮而產(chǎn)生的裂縫。多為規(guī)則的條狀，很少交叉。常發(fā)生在結構變截面處，往往與受力鋼筋平行。收縮裂縫多發(fā)生在大體積水泥砼中，梁、板、柱等小塊體構件，特別是預應力構件極少產(chǎn)生收縮裂縫。水泥砼收縮裂縫危害較大，尤其是暴露在大氣中的構筑物，影響更大。如不加以防止，可能會造成嚴重后果。

3.2超載裂縫。水泥砼構件超荷載使用時，造成變形、失穩(wěn)或因疲勞等原因產(chǎn)生裂縫。一般均發(fā)生在構件受彎矩最大的部位，成條狀，但分布不象收縮裂縫那樣均勻，擴展方向也相反，一般沿受力鋼筋垂直方向或斜向發(fā)展。產(chǎn)生超載裂縫的原因，往往是施工階段在構件上不適當?shù)厥┘邮┕ず奢d或者是上部建筑過早施工。另外，溫度應力影響也是原因之一。

3.3沉降裂縫。因地基差異沉降或構件接合不良、剪應力超過設計強度而產(chǎn)生的一種水泥砼裂縫，多見于填土地基、樁基沉降不均勻的各種基礎與墻體。這種裂縫一般與地面垂直，或成30°～40°角方向發(fā)展，寬度因荷載大小而異，與沉降值成比例。沉降裂縫危害極大，并且極難處理。因此必須在設計上采取有效措施，施工、使用中也要加強觀測、監(jiān)視。

3.4龜裂裂縫施工階段因配料、攪拌、澆筑、養(yǎng)護等各環(huán)節(jié)的操作不當均能產(chǎn)生，其中以養(yǎng)護環(huán)節(jié)為關鍵。裂縫成龜殼狀或散射狀，無規(guī)律，長度、寬度也不一致。

3.5疏松裂縫。水泥砼澆筑時因下料不均，致使水泥砼材料離析，或因漏振、過振而產(chǎn)生的疏松狀態(tài)裂縫。如果它延續(xù)到水泥砼表面，則容易發(fā)現(xiàn)，如果只產(chǎn)生在水泥砼內部，則不能直接表現(xiàn)出來。這種疏松帶長度不等，視下料或振搗情況而異。

4.砼有害裂縫的成因

4.1與設計方面有關的裂縫。(1)超過設計荷載范圍和未考慮到的。(2)設計的構件截面不足、鋼筋用量不足、配置位置不當。(3)建筑結構沉降差異、地震、風力考慮不周。(4)溫度應力和砼收縮應力，估計不足。

4.2與環(huán)境條件有關的裂縫。(1)環(huán)境溫度和濕度的變化。(2)各結構、構件區(qū)域溫度差異過大、凍融、凍脹不一致。(3)內部鋼筋銹蝕、火災時表面遭受高溫。(4)酸堿、鹽類化學侵蝕，沖擊、振動等影響。

4.3與各種材料性質和配合比有關的裂縫。(1)水泥的非正常凝結（受潮水泥和水泥溫度過高）。(2)水泥的非正常膨脹、氧化鎂、氧化鈣過高，含堿量過高。(3)水泥的水化熱不正常。(4)骨料含泥量過大，級配不良。(5)使用堿活性骨料和風化巖石及砼自身收縮。(6)混凝土配比不當（水泥用量過大、水灰比過大、用水量大、水膠比大、砂率過大）。(7)選用水泥品種不當，外加劑不當和匹配不當，外加劑摻量過大。

4.4與施工有關的裂縫。(1)拌和不均勻，攪拌時間不足或過長，拌和后澆筑時間過長，泵送時增加了用水量和水泥用量。(2)澆筑順序有誤、澆筑不均勻、振動趕漿、鋼筋過密。(3)搗實不良、坍落度過大、粗骨料下沉、泌水、砼表面強度過低就進行下一道工序施工、連續(xù)澆筑時間過長、接茬處理不當。(4)鋼筋搭接錨固不良、鋼筋預埋件擾動和鋼筋保護層不夠。(5)模板變形、漏漿、滲水、剛度不夠、下沉、過早拆除和拆除不當。(6)砼硬化前、遭受擾動或承受荷載。(7)養(yǎng)護條件不到位和養(yǎng)護不及時或時間過短。(8)養(yǎng)護之前遭受急劇干燥（日曬、大風、凍害）。(9)砼表面抹壓不及時和抹壓時間不當。(10)大體積砼內部溫度與表面溫度、環(huán)境溫度差異過大。

5.本工程對有害裂縫的控制方法按照本工程的特點，我們通過重點控制以下幾項措施，最大限度的減少胸墻砼有害裂縫。

5.1設計。(1)配筋設計時，改變傳統(tǒng)的深梁式理論，采用全新的實體元理論；從而改變了以往工程中只在軌道梁下方配筋的方式，在胸墻整個斷面大范圍配筋，從而整個增強了胸墻的整體性。(2)每個沉箱上方設置兩段胸墻，設計長度由24.03m/段改為12.015m/段，從而減少了每段胸墻的體積。

6.2環(huán)境。(1)砼澆注前，聽取天氣預報，雨雪天、大風天不施工。(2)砼澆注前，使用淡水沖刷底面。(3)砼澆注前，使用鋼絲刷對下層鋼筋除銹，防止內部鋼筋銹蝕。

6.3原材料和配合比。(1)砂石料進場前必須經(jīng)過砼供應商和施工方兩級檢驗，各項指標合格后方可進場使用。(2)比較選擇水化熱較低且性能較穩(wěn)定的普通硅酸鹽水泥水泥。本工程通過比對實驗，確定采用三菱水泥。(3)適當延長混凝土的凝結時間，使內部的熱量在混凝土凝結之前較多的散出；降低了混凝土凝結后內部水化熱峰值，減小混凝土的內外溫差。(4)配合比依據(jù)《水運工程混凝土施工規(guī)范》（JTJ268-96）和《水運工程混凝土質量控制標準》（JTJ269-96）進行設計，配合比設計采用三級配，設計坍落度80～100mm。

5.4施工

5.4.1砼澆注。澆筑時控制落灰高度不大于2米、均勻下灰人工平倉，避免粗骨料堆積。采用插入式振搗棒分層振搗，操作時快插慢拔，振點呈梅花形均勻排列，每一振點振至表面不再翻漿為止，振搗順序為從模板處開始，先外后內，移動間距不大于25cm，分層振搗時應插到下層砼中不低于5cm，不得漏振、過振。并且在砼澆筑過程中，安排專人經(jīng)常檢查模板支立的穩(wěn)固性。嚴格控制坍落度，每次澆注時現(xiàn)場實測坍落度，控制在80mm～100mm，若發(fā)現(xiàn)坍落度過大現(xiàn)象，則在規(guī)范允許范圍內適量減水。頂層胸墻澆注前，先用淡水潤濕底層砼表面，以利于上下層砼更好的結合。砼澆注完成后，將上部因振倒產(chǎn)生的浮漿刮除、清理干凈。

5.4.2分層澆注。為保證前沿線順直，標高滿足設計要求，胸墻分兩層澆注。頂層胸墻澆注前，底層胸墻頂面必須進行鑿毛處理，鑿毛時間選擇在砼強度達到設計強度30%以后進行，全部采用人工進行，以露出1/3石子為宜。圖2加強沉降位移觀測，在底層胸墻相對穩(wěn)定時及時澆注頂層胸墻，以減少兩層胸墻澆注的間隔時間。

5.4.3面層砼摻加聚丙烯網(wǎng)狀纖維。胸墻頂面300mm厚范圍內設置分散狀聚丙烯纖維，纖維直徑為18μ，纖維長度為12mm,纖維數(shù)量為3億根/Kg，抗拉強度為300MPa,用量為0.6Kg/m3。聚丙烯網(wǎng)狀纖維是以聚丙烯為原材料，通過特殊工藝制造而成的。其外觀為多根纖維單絲相互交連而成網(wǎng)狀結構。當聚丙烯網(wǎng)狀纖維投入到混凝土后，在混凝土攪拌過程中，纖維單絲間的橫向連結經(jīng)混凝土自身的揉搓和摩擦作用而破壞，形成纖維單絲或網(wǎng)狀結構充分張開，從而使砼更好的連結。圖3同鋼纖維相比，聚丙烯網(wǎng)狀纖維在充分分散后獲得的聚丙烯纖維單絲具有細度大、數(shù)量多的顯著優(yōu)勢，加之聚丙烯纖維自身所具備的不吸水、抗酸堿能力強和彈性模量與混凝土相當?shù)忍匦裕苊黠@抑制或減少因混凝土塑性收縮、干縮、溫度變化等因素引起的裂縫。

5.4.4預埋鐵件周圍綁扎細鋼筋。按照以往經(jīng)驗，預埋鐵件四角易出現(xiàn)45°應力裂縫。本工程中，所有預埋鐵件四周均綁扎埋設8鋼筋扎成的鋼筋網(wǎng)片，網(wǎng)片分上下兩層埋置。

5.4.5養(yǎng)護。胸墻砼澆注完畢后，清理掉頂面的浮漿，終凝后及時進行養(yǎng)護；頂面及前后墻均覆蓋土工布并保持濕潤。按照規(guī)范要求，養(yǎng)護時間不少于14天，并有完整的養(yǎng)護記錄。

6.防治效果通過對裂縫產(chǎn)生原因進行深入的分析，有針對性的采取了治理措施，目前為止，本工程胸墻頂面及墻面未發(fā)現(xiàn)有害裂縫。

7.體會

7.1正確區(qū)分無害裂縫和有害裂縫，對指導工程施工具有重要意義。

7.2嚴格按照規(guī)范要求控制各工序，對于防治質量通病有重要作用。

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1.引言

大體積混凝土由于水泥凝結硬化過程中釋放出大量的水化熱，形成較大的內外溫差，當溫差較大超過25℃時，混凝土內部的溫度應力有可能超過混凝土的極限抗拉強度從而產(chǎn)生溫度裂縫，同時混凝土降溫階段如果降溫過快，由于厚板收縮，又受到強大的摩阻力，可能導致收縮貫穿裂縫。此外，混凝土本身的收縮也可能造成裂縫的產(chǎn)生。因此大體積混凝土存在的主要問題是裂縫的控制。

2.大體積混凝土的概念

目前國內對于大體積混凝土尚無一個明確的定義。我國有的規(guī)范認為，當基礎邊長大于20m，厚度大于1m，體積大于400m3時稱大體積混凝土；有的則認為混凝土結構物實體最小尺寸等于或大于1m，或預計會因水泥水化熱引起混凝土內外溫差過大，導致裂縫的混凝土為大體積混凝土。

3.大體積混凝土的主要類型

目前主要根據(jù)混凝土的種類和要求的性能進行分類。按照混凝土種類主要分為不含鋼筋的素混凝土、含鋼筋的鋼筋混凝土或摻入鋼纖維的鋼纖維混凝土；按照要求的性能主要分為干硬性混凝土、低流態(tài)混凝土、高流態(tài)混凝土和常態(tài)混凝土等。

4.大體積混凝土的特點及施工技術要求

大體積混凝土結構厚、體形大、鋼筋密、一次澆注量大、施工時間長、施工工藝要求高、受環(huán)境影響大，澆注完畢后，由于體積過大，造成混凝土水化熱大，溫度場梯度大，混凝土“內熱外冷”極易產(chǎn)生裂縫。工程實踐證明，大體積混凝土施工難度比較大，混凝土產(chǎn)生裂縫的機率較多。

5.大體積混凝土裂縫的主要類型

5.1干縮裂縫

混凝土干縮主要和混凝土的水灰比、水泥的成分、水泥的用量、集料的性質和用量、外加劑的用量等有關。是混凝土內外水分蒸發(fā)程度不同而導致變形不同的結果：混凝土受外部條件的影響，表面水分損失過快，變形較大，內部濕度變化較小變形較小，較大的表面干縮變形受到混凝土內部約束，產(chǎn)生較大拉應力而產(chǎn)生裂縫。

5.2塑性收縮裂縫

塑性收縮裂縫一般在干熱或大風天氣出現(xiàn)，裂縫多呈中間寬、兩端細，且長短不一，互不連貫狀態(tài)。常發(fā)生在混凝土板或比表面積較大的墻面上，較短的裂縫一般長20～30cm，較長的裂縫可達2～3m，寬1～5mm.從外觀分為無規(guī)則網(wǎng)絡狀和稍有規(guī)則的斜紋狀或反映出混凝土布筋情況和混凝土構件截面變化等規(guī)則的形狀，深度一般3～10cm，通常延伸不到混凝土板的邊緣。

5.3沉陷裂縫

沉陷裂縫的產(chǎn)生是由于結構地基土質不勻、松軟，或回填土不實或浸水而造成不均勻沉降所致?；蛘咭驗槟０鍎偠炔蛔悖０逯伍g距過大或支撐底部松動等導致混凝土出現(xiàn)沉陷裂縫。特別是在冬季，模板支撐在凍土上，凍土化凍后產(chǎn)生不均勻沉降，致使混凝土結構產(chǎn)生裂縫。

5.4溫度裂縫

溫度裂縫多發(fā)生在大體積混凝土表面或溫差變化較大地區(qū)的混凝土結構中?；炷翝沧⒑?，在硬化過程中，水泥水化產(chǎn)生大量的水化熱。由于混凝土的體積較大，大量的水化熱聚積在混凝土內部而不易散發(fā)，導致內部溫度急劇上升。而混凝土表面散熱較快，這樣就形成內外的較大溫差。較大的溫差造成混凝土內部與外部熱脹冷縮的程度不同，使混凝土表面產(chǎn)生一定的拉應力。當拉應力超過混凝土的抗拉強度極限時，混凝土表面就會產(chǎn)生裂縫，這種裂縫多發(fā)生在混凝土施工中后期。

6.大體積混凝土裂縫的材料控制技術

6.1水泥的合理選取

優(yōu)先選用收縮小的或具有微膨脹性的水泥。因為這種水泥在水化膨脹期（1～5d）可產(chǎn)生一定的預壓應力，而在水化后期預壓應力部分抵消溫度徐變應力，減少混凝土內的拉應力，提高混凝土的抗裂能力。

6.2骨料的合理選取

選擇線膨脹系數(shù)小、巖石彈性模量低、表面清潔無弱包裹層、級配良好的骨料，這樣可以獲得較小的空隙率及表面積，從而減少水泥的用量，降低水化熱，減少干縮，減小了混凝土裂縫的開展。

6.3盡可能減少水的用量

水對混凝土具有雙重作用，水化反應離不開水的存在，但多余水貯存于混凝土體內，不僅會對混凝土的凝膠體結構和骨料與凝膠體間的界面過度區(qū)相的結構發(fā)展帶來影響，而且一旦這些水分損失后，凝膠體體積會收縮，如果收縮產(chǎn)生的內應力超過界面過度區(qū)相的抗力，就有可能在此界面區(qū)產(chǎn)生微裂縫，降低混凝土內部抵抗拉應力的能力。再者，大體積混凝土一般強度都不是很高。

7.混凝土凝結硬化過程的控制

宏觀上，硬化混凝土在約束條件下，收縮變形會產(chǎn)生彈性拉應力，拉應力的近似值最初可假定為楊氏模量和變形的乘積，當誘導拉應力超過混凝土的抗拉強度時，混凝土材料就會開裂。但事實上，由于混凝土是一種兼具粘性和延展性（徐變）的復雜相組成的非均質材料，一些應力被徐變松弛所釋放，混凝土是否產(chǎn)生裂縫是徐變應力松弛后的殘余應力所決定。

8.外加劑與摻合材料的控制

8.1粉煤灰

混凝土中摻用粉煤灰后，可提高混凝土的抗?jié)B性、耐久性，減少收縮，降低膠凝材料體系的水化熱，提高混凝土的抗拉強度，抑制堿集料反應，減少新拌混凝土的泌水等。這些諸多好處均將有利于提高混凝土的抗裂性能。但是同時會顯著降低混凝土的早期強度，對抗裂不利。試驗表明，當粉煤灰取代率超過20%時，對混凝土早期強度影響較大，對于抗裂尤其不利。

8.2硅粉

（1）抗凍性：微硅粉在經(jīng)過300～500次快速凍解循環(huán)，相對彈性模量隆低10～20%，而普通混凝土通過25～50次循環(huán)，相對彈性模量隆低為30～73%.（2）早強性：微硅粉混凝土使誘導期縮短，具有早強的特性。（3）抗沖磨、控空蝕性：微硅粉混凝土比普通混凝土抗沖磨能力提高0.5～2.5倍，抗空蝕能力提高3～16倍。

8.3減水劑

緩凝高效減水劑能夠提高混凝土的抗拉強度，并對減少混凝土單位用水量和膠凝材料用量，改善新拌混凝土的工作度，提高硬化混凝土的力學、熱學、變形等性能起著極為重要的作用。

8.4引氣劑

引氣劑除了能顯著提高混凝土抗凍融循環(huán)和抗侵蝕環(huán)境的能力外，能顯著降低新拌混凝土的泌水，提高混凝土的工作度，降低混凝土的彈性模量，優(yōu)化混凝土體內微觀結構，提高混凝土的抗凍性能。

9.結語

大體積混凝土結構裂縫的發(fā)生是由多種因素引起的。各類裂縫產(chǎn)生的主要影響因素有幾種：一是結構型裂縫，由外荷載引起的。二是材料型裂縫，主要由溫度應力和混凝土的收縮引起的。目前控制和解決的重點是溫度應力引起的混凝土裂縫。