工业建筑混凝土结构裂缝常见问题分析及其防治措施

分类：建筑工程论文发表 时间：2012-11-02 10:22 关注：(1)

　　摘要：混凝土因其取材广泛，价格低，抗压强度高，可浇筑成各种形状并且耐火性好，不易风化，养护费用低等优点，成为我国工业建筑结构中使用最广泛的建筑材料之一。随着工业建筑业的发展，对混凝土的质量要求越来越高，特别是近几年商品混凝土的出现，因其施工方便快捷，性能稳定，质量可靠，劳动强度低，生产效率高，同时又可减少噪音、污染、保护环境等特点，广泛使用于各种建筑工程中。混凝土在施工中产生的裂缝是在使用荷载或外界因素影响下，不断产生和发展引起混凝土碳化、保护层剥落及钢筋锈蚀，使钢筋混凝土强度和刚度受到影响，耐久性降低，严重时甚至发生垮塌事故，危害结构的正常使用，必须加以控制。因此本文对混凝土裂缝产生的原因进行分析，并提出预防措施。

　　关键词： 工业建筑 混凝土结构 裂缝原因 预防措施

　　Abstract: the concrete for the materials widely, low price, high compressive strength, pouring into various shapes and watery resistance is good, not easy weathering, maintenance cost advantages, become China's industrial building structure is the most widely used one of the building materials. Along with the industry the development of construction industry, the quality of concrete requirements more and more high, especially in the recent years the appearance of the concrete products, because its construction is convenient and fast, stable performance, reliable quality, low labor strength, high production efficiency, and at the same time, can reduce the noise and pollution, protect the environment and other characteristics, widely used in all kinds of construction project. In the construction of concrete crack is produced in the use of load or external factors influence, created and development cause concrete carbonation, cover spalling and rust corrosion, make the reinforced concrete strength and rigidity is affected, durability reduce, serious when even happen collapse, the harm the structure of normal use, must be controlled. So in this paper, the concrete crack analysis of the causes, and puts forward the preventive measures.

　　Keywords: industrial building concrete structure crack causes the preventive measures

　　前言

　　工业建筑结构产生裂缝是一个常见的工程问题，结构的破坏和倒塌也都是从裂缝的扩展开始的，所谓裂缝是指固体材料中的某种不连续现象。裂缝是混凝土的主要病害之一，几乎所有混凝土工程都有不同程度的裂缝。最好的办法是合理设计、严格施工，同时注意对混凝土结构的维护，特别是对裂缝的及时处理和修补。

　　一、 常见工业建筑混凝土裂缝的原因及分析

　　1.1 混凝土材料质量是造成混凝土结构裂缝最常见的原因。水泥不符合建筑设计要求标准。标号低，水化热高。粗骨料、细骨料及外掺料等不符合设计标准要求，或质量差，杂质多等，从而造成钢筋混凝土结构开裂、裂缝。

　　1.2温差变化大。是北方地区早春及秋冬混凝土工程施工出现裂缝、开裂的再一个重要原因。温度的高低变化，会使浇筑后的混凝土发生膨胀或收缩，产生温度应力。当温差应力超过混凝土抗拉强度时，因而产生温差裂缝。混凝土内部的温度差，一般由水泥水化热和外界温度变化，构件处于骤热骤冷等因素所造成裂缝、开裂。

　　1.3 收缩裂缝。混凝土在养护过程中，会出现毛细收缩。塑性收缩和干燥收缩过程。当混凝土强度较低时，会产生收缩裂缝。常常会出现在混凝土和钢筋混凝土结构的表面。混凝土未完全硬化前，若日晒、高温、养护不周等。会使混凝土表面温度发生剧裂变化.表面收缩受到内部混凝土的约束而导致表面开裂、裂缝。收缩裂缝还受混凝土级配、浇灌密度程度、水灰比、构件尺寸等影响和制约。

　　1.4 荷载引起的裂缝。混凝土开裂、裂缝，有些并不是温度变化或收缩所引起的,而是由于在施工过程中不按规范和操作规程及构件设计标准进行违章施工，使构件处于不利状态受力而造成裂缝或开裂。混凝土浇注后，如果还没有达到拆模强度,此时混凝土构件自身或稍有外力作用，就可能产生开裂或裂缝。有时裂缝在拆模后并没有产生,而因未达到吊装强度进行过早的吊装也会造成裂缝。

　　1.5意外原因造成的裂缝。钢筋混凝土构件在浇筑过程中钢筋移位,受拉力区保护层过厚，容易在吊装或承载后，受拉区产生裂缝。构件运输或吊装过程中，受到过重冲撞、振动也会产生裂缝。构件构料、水泥标号都达到设计要求,但受力面不平,承受压力时承受压力面面积过小，发生应力集中局部承受压强不足，也会引起裂缝。

　　二、 凝土裂缝的预防

　　2.1温度裂缝的预防

　　1)尽量选用低热或中热水泥，如矿渣水泥、粉煤灰水泥等;2)减少水泥用量，将水泥用量尽量控制在450 kg/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)改善骨料级配，掺加粉煤灰或高效减水剂等来减少水泥用量，降低水化热;5)改善混凝土的搅拌工艺，在传统的“三冷技术”的基础上采用“二次风冷”新工艺，降低混凝土的浇筑温度;6)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，改善混凝土拌和物的流动性、保水性，降低水化热，推迟热峰的出现时间;7)高温季节浇筑时可以采用搭设遮阳板等辅助措施控制混凝土的温升，降低浇筑混凝土的温度;8)大体积混凝土的温度应力与结构尺寸相关，混凝土结构尺寸越大，温度应力越大，因此要合理安排施工工序，分层、分块浇筑，以利于散热，减小约束;9)在大体积混凝土内部设置冷却管道，通冷水或者冷气冷却，减小混凝土的内外温差;10)加强混凝土温度的监控，及时采取冷却、保护措施;11)预留温度收缩缝;12)减小约束，浇筑混凝土前宜在基岩和老混凝土上铺设5mm 左右的砂垫层或使用沥青等材料涂刷;13)加强混凝土养护，混凝土浇筑后，及时用湿润的草帘、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;14)混凝土中配置少量的钢筋或者掺入纤维材料将混凝土的温度裂缝控制在一定的范围内。

　　2.2收缩裂缝的预防

　　2.2.1干燥收缩裂缝的预防

　　①选用收缩量较小的水泥，一般采用中低热水泥和粉煤灰水泥，降低水泥的用量;②混凝土的干缩受水灰比的影响较大，水灰比越大，干缩越大，因此在混凝土配合比设计中应尽量控制好水灰比的选用，同时掺加合适的减水剂;③严格控制混凝土施工中的配合比，混凝土的用水量不得大于配合比设计所给定的用水;④加强混凝土的早期养护，并适当延长混凝土的养护时间。冬季施工时要适当延长混凝土保温覆盖时间，并涂刷养护剂养护;⑤在混凝土结构中设置合适的伸缩缝。

　　2.2.2塑性收缩裂缝的预防

　　①选用干缩值较小早期强度较高的硅酸盐或普通硅酸盐水泥;②严格控制水灰比，掺加高效减水剂来增加混凝土的和易性，减少水泥及水的用量;③浇筑混凝土之前，将基层和模板浇水均匀湿透;④及时覆盖塑料薄膜或者潮湿的草垫、麻片等，保持混凝土终凝前表面湿润，或者在混凝土表面喷洒养护剂等进行养护;⑤在高温和大风天气要设置遮阳和挡风设施，及时养护。

　　2.3荷载及其他原因所引起的裂痕的预防

　　在混凝土浇筑和运输过程中应严格遵循规范切勿因省事省力而进行违规操。对于其他可能主要是由于沉陷所导致的裂痕需要我们积极预防。其主要措施:①对松软土、填土地基在上部结构施工前应进行必要的夯实和加固;②保证模板有足够的强度和刚度，且支撑牢固，并使地基受力均匀;③防止混凝土浇筑过程中地基被水浸泡;@模板拆除的时间不能太早，且要注意拆模的先后次序;@在冻土上搭设模板时要注意采取预防措施。

　　三、 凝土裂缝的治理方法

　　(1)塑性裂缝如混凝土仍保持塑性，可采取及时压抹一遍或从新振捣的办法来消除，在加强覆盖养护。

　　(2)钢筋锈蚀膨胀裂缝，应把主筋周围含盐混凝土凿出，铁锈以喷砂法清除，然后用喷浆或加围套方法修补。

　　(3)对表面裂缝，可以采用涂两遍环氧胶泥或贴环氧玻璃布，以及抹涂水泥砂浆等方法进行表面封闭处理。

　　(4)用环氧砂浆补缝或在加贴环氧玻璃布处理;对较严重的裂缝，应将剥落、酥松部分凿去，加焊钢丝网后，重薪浇筑一层细石混凝土，并加强养护。

　　(5) 对有整体性防水、防渗要求的结构，缝宽大于0.1cm的深进或贯穿性裂缝，应根据裂缝可灌程度，采用灌水泥浆或化学浆液方法进行裂缝修补，或者灌浆与表面封闭同时采用。

　　(6)对较严重的贯穿性裂缝，应采用环氧或甲凝灌浆处理，或进行结构加固处理。

　　结语

　　钢筋混凝土结构工程是现代建筑工程,特别是工业建筑工程的基本的重要组成部分。混凝土结构工程的质量。从根本上决定，影响着整个建筑工程的质量。但混凝土是一种抗拉能力很低的脆性材料,在施工和使用过程中，经常由于材料质量，施工工艺操作，地基变形，温度变化，湿度变化和结构受荷,设计构造等原因而出现开裂、裂缝。混凝土结构开裂、裂缝，造成建筑工程局部，甚至造成整体工程的质量问题，损害建筑工程的社会和经济效益。研究探索混凝土工程开裂、裂缝原因及其防治，是现代工业建筑工程科研的重要的课题之一。

　　参考文献

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