混凝土施工中防止出現(xiàn)裂縫的探索

摘 要:混凝土的固有弱點是因脆性而容易產(chǎn)生裂縫。脆性顯著，塑性明顯下降，因為脆性破壞會隨時產(chǎn)生，混凝土結(jié)構(gòu)的跨度不能增幅太大。當結(jié)構(gòu)受彎時，隨著裂縫擴展會造成結(jié)構(gòu)物抗?jié)B性能等的降低，以致使用壽命縮短。我們作為從業(yè)者一定要了解裂縫的產(chǎn)生原因，并掌握相應的措施，一邊在施工中防止裂縫的出現(xiàn)。

關(guān)鍵詞:混凝土 施工 裂縫

中圖分類號:u445.7文獻標識碼:A文章編號:1674-098X(2012)04(a)-0046-01

水泥的品種非常多，我國商品化的水泥就有50余種。水泥按用途和性能可以分為三類，即:通用水泥(硅酸鹽系列水泥)、特種水泥(中熱礦渣硅酸鹽水泥、低熱礦渣硅酸鹽水泥、膨脹硫鋁硅酸鹽水泥、快硬早強水泥、耐火水泥等)和專用水泥(白色水泥、油井水泥、型砂水泥、道路硅酸鹽水泥等)。也可以按照熟料的主要礦物組分來對水泥進行分類，如硅酸鹽系列水泥、鋁酸鹽系列水泥等。

工程中最常使用的水泥為硅酸鹽系列水泥，它是由硅酸鹽水泥熟料和石膏為主的調(diào)凝劑一起粉磨后生產(chǎn)的水泥。硅酸鹽系列水泥包括:it酸鹽水泥CP.I、P，II)、普A?i}酸鹽水泥(P·n)、火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥(P·P)、粉煤灰硅酸鹽水泥(P·F)、礦渣硅酸鹽水泥(P·5)、石灰石硅酸鹽水泥(P·L)、復合硅酸鹽水泥CP·C)和白水泥等。

硅酸鹽水泥熟料是先將石灰石、勃土(頁巖)、鐵礦石(或鐵粉)混合并粉碎磨細，在1450℃左右高溫下鍛燒，而后急冷而成。硅酸鹽水泥熟料的原材料混合粉磨后稱為“水泥生料”。在水泥生料中，石灰石為熟料提供了CaO組分，勃土〔頁巖)主要為熟料提供了5i幾和ALO，組分，而鐵粉(鐵礦石)提供了F，O:組分。在鍛燒過程中，石灰石分解釋放出co:而分解產(chǎn)物CaO與5i0:A幾氏、Fee0;等組分通過高溫化學反應形成水泥熟料，水泥熟料中硅酸三鈣、硅酸二鈣、鋁酸三鈣和鐵鋁酸四鈣被稱為硅酸鹽水泥熟料四大礦物。

混凝土原材料加水拌合后，水泥的礦物組成開始與水結(jié)合，發(fā)生水化反應，產(chǎn)生各種水化產(chǎn)物。水泥漿體凝結(jié)、硬化后，將粗、細集料粘結(jié)成一個整體，并產(chǎn)生強度，隨著水泥水化的不斷滌入，}ph凝土硬化體內(nèi)部微觀結(jié)構(gòu)不斷密實，力學強度不斷提高，抗?jié)B性、抗碳化性和抗化學侵蝕性等耐久性指標均有所改善。水泥水化、硬化過程對水泥漿體的結(jié)構(gòu)和混凝土性能起著決定性的影響。

1 混凝土裂縫原因

混凝土在從澆注后開始，在整個生命周期中，時刻存在著變形?；炷恋淖冃尾粌H影響著結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，更重要的是，由于混凝土抗拉強度低，脆性大，其內(nèi)部易產(chǎn)生應力集中。所以，變形凡乎是引起混凝土開裂的最重要的原因。

混凝土的變形包括塑性收縮、化學收縮、干縮濕脹、溫度變形、自收縮、受荷變形和徐變等?；炷恋淖冃?，如果按照變形的性質(zhì)，可以分為可逆變形和不可逆變形，彈性變形和塑性變形。混凝土裂縫主要有漏度裂縫、干縮裂縫、應力裂縫、施工裂縫、沉降裂縫、構(gòu)造不合理造成的裂縫等，根據(jù)對混凝土裂縫的分析，可對大部分裂縫傲出正確的鑒別，下面主要翎述應力、渡度、干縮和沉陷四類裂縫的鑒別。

受彎構(gòu)件常見的有垂直裂縫和斜裂縫兩類。垂直裂縫多山現(xiàn)在粱、板構(gòu)件彎矩最大的截面上或斷面突然削弱嫩如主筋切斷處附近);斜裂煞一般發(fā)生在剪力最大的部位，例如果支座附近，多數(shù)是剪力與彎矩共同作用而造成。裂縫由下部開始，一般沿45'力向向跨中上力伸展，隨著荀載增加，裂縫不斷擴展，且裂縫數(shù)里增加。

軸心受壓構(gòu)件一般不出現(xiàn)裂縫，一旦發(fā)現(xiàn)受壓區(qū)混凝土壓裂，可能預示結(jié)構(gòu)開始破壞，應引起足夠重視。小偏心受壓構(gòu)件和受拉區(qū)配筋較多的大偏心受壓構(gòu)件的裂縫與破壞情況，基本上與軸心受壓構(gòu)件相似口大偏心受壓且受拉區(qū)配筋不多的構(gòu)件，基本上類似受彎構(gòu)件。

軸心受拉構(gòu)件在荷載不大時，混凝土就產(chǎn)生裂縫，其特征是沿正截面開始，和鋼筋拉力作用線相垂直，各縫間距近似相等。

沖切構(gòu)件裂縫，例如柱下基礎(chǔ)底板，從柱的周邊開始沿45'斜面拉裂，形成沖切面。

扭彎構(gòu)件裂縫，鋼筋混凝土構(gòu)件受扭彎時，構(gòu)件內(nèi)產(chǎn)生近于裂縫方向常與較短邊平行;當板有橫肋時，裂縫多與橫肋相直，常見的裂縫寬度是0.15-0.5mm。

(1)大體積混凝土中，水泥水化熱大是積聚，散發(fā)很慢，由此而形成的各種溫度差是產(chǎn)生裂縫的主要原因。其中內(nèi)外溫差與溫度陡降只引起表面或淺層的裂縫;混凝土內(nèi)部溫差可造成貫穿裂縫口有時幾種不同溫差作用的疊加，可能造成結(jié)構(gòu)截面全部斷裂口。

(2)在使用中，結(jié)構(gòu)受高溫熱源的影響而產(chǎn)生裂縫。在長期高溫下，鋼筋混凝土煙囪的裂縫，有時豎縫可達數(shù)十米長，水平裂縫一般為1/5^-1/2周長，有時貫通全圓周。

(3)干縮裂縫。

干縮裂縫形狀常見的有兩種:一種是表面的不規(guī)則發(fā)絲裂縫，這種裂縫發(fā)生在混凝土終凝前，如發(fā)現(xiàn)較早，及時抹實養(yǎng)護，可以消失;另一種是中間寬，兩端細，有時出現(xiàn)在兩根鋼筋之間，并與鋼筋平行。如僅由干縮造成的裂縫，其長度與寬度均較小。當干縮與溫差等原因疊加而形成裂縫時，其長度與寬度有時較大，在板類結(jié)構(gòu)中可形成貫穿性裂縫。

2 防止混凝土產(chǎn)生裂縫的措施

嚴格控制粗細骨料的質(zhì)量，砂中的含泥量不應大干1％，粒徑應選擇上偏粗的中砂。碎石應控制粉塵含量使其不應大于2％，并應選擇級配良好的石子以減殺空隙率和孔隙率。采用改善骨料級配，用干硬混凝土，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；加強對混合料的控制，尤其是水灰比和攪拌時間的控制，以免拌和不均影響混凝土的質(zhì)量造成混凝土中含水量局部過大而產(chǎn)生收縮裂縫。

拌和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，熱天澆筑混凝土時減少澆筑厚度，利用澆筑層面散熱；混凝土中埋設水管，通入冷水降溫；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；施工中長期暴露的混凝土澆筑表面或薄壁結(jié)構(gòu)，在寒冷季節(jié)采取保溫措施。

優(yōu)化振搗工藝確?；炷琳駬v密實，振搗時間以混凝土表面呈現(xiàn)泛漿，混凝土不再下沉，表面無氣泡為止。澆筑厚度應嚴格控制，對于無模板的頂層混凝土表面應在混凝土終凝之前抹面壓實。

加強水泥質(zhì)量的控制，使其各項指標達到國家標準的要求；加強養(yǎng)護，防止表面干縮，特別是保證混凝土的質(zhì)量對防止裂縫是十分重要的，應特別注意避免產(chǎn)生貫穿裂縫，出現(xiàn)后要恢復其結(jié)構(gòu)的整體性是十分困難的，因此施工中應以預防貫穿性裂縫的發(fā)生為主。

3 結(jié)語

混凝土開裂的原因多種多樣，通常是混凝土體積變化時受到約束，或者由于荷載作用時混凝土內(nèi)產(chǎn)生過大的拉應力引起的。我們在實際工作中，要根據(jù)混凝土產(chǎn)生裂縫的原因，有針對性的采取相應的措施。

參考文獻

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