【正文】 裂縫。 養(yǎng)護(hù)是使砼正常硬化的重要手段。 養(yǎng)護(hù)是防止混凝土產(chǎn)生裂縫的重要措施，必須充分重視，并制定養(yǎng)護(hù)方案。在標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)條件下，砼硬化正常，不會(huì)開裂，但只適用于試塊或是工廠的預(yù)制件生產(chǎn)，現(xiàn)場施工中不可能擁有這種條件。 現(xiàn)場預(yù)應(yīng)力張拉不當(dāng) (超張、偏心 )，引起混凝土張拉裂縫。 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。 （ 2）澆注時(shí)間控制 盡量避開在太陽輻 射較高的時(shí)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(shí)段，澆注盡量安排在夜間進(jìn)行。 施工縫初澆筑混凝土前，應(yīng)將接茬處剔鑿干凈，澆水濕潤，并在接茬處鋪水泥砂漿或涂混凝土界面劑，保證施工縫結(jié)合良 好。 對大體積混凝土，應(yīng)控制澆筑后的混凝土內(nèi)部最高溫度及其與表面的溫差、混凝土表面與環(huán)境的溫差，內(nèi)部最高溫度一般不高于 70℃，內(nèi)外溫差不超過 25℃，混凝土表面與環(huán)境差不超過 15℃。 分層澆筑混凝土?xí)r，要注意使上下層混凝土一體化。 當(dāng)樓板、梁、墻、柱一起澆筑時(shí)，先澆筑墻、柱，待混凝土沉實(shí)后，再 澆筑梁和樓板。研究開發(fā)泵送條件下的低收縮率的干硬性混凝土，專門用在現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板工程上。同時(shí)，還應(yīng)檢查對澆筑混凝土有無障礙，必要時(shí)予以修正。在采用商品混凝土泵送施工的條件下，處于外墻轉(zhuǎn)角處房間內(nèi)的現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板，應(yīng)適當(dāng)增大其配筋后混凝土極限抗拉伸能力，其技術(shù)措施如下：適當(dāng)增加板厚；提高板的配 筋； 采用鋼纖維混凝土，以提高混凝土抗拉強(qiáng)度； 采用“細(xì)筋密筋”配筋方法。嚴(yán)禁向運(yùn)輸?shù)綕仓攸c(diǎn)的 混凝土中任意加水。運(yùn)送頻率，應(yīng)保證混凝土施工的連續(xù)性。在一定程度上增大混凝土的抗裂性能。 水泥由于溫差主要是由水化熱產(chǎn)生的，所以為了減小溫差就要盡量降低水化熱，為了降低水化熱，要盡量 采取早期水化熱低的水泥，由于水泥的水化熱是礦物成分與細(xì)度的函數(shù)，要降低水泥的水化熱，在施工中一般采用中熱硅酸鹽水泥和低熱礦渣水泥。較大的貫穿性沉陷裂縫往往上下或左右有一定的差距，裂縫寬度受溫度變化影響小，因荷載大小而異，且與不均勻沉降值成比例。表面溫度裂縫常發(fā)生在施工期間，寬度受溫度變化影響較明顯，冬季較寬，夏季較細(xì)。 這類裂縫在結(jié)構(gòu)表面出現(xiàn)，呈花紋狀，無規(guī)律性，裂縫一般較淺，深度為 1～ 6mm，裂縫寬度為 ～ ，多發(fā)生在混凝土澆注完成后數(shù)月或更長時(shí)間。嚴(yán)重時(shí)裂縫會(huì)由表及里，由小到大逐步向深部發(fā)展，形成貫穿裂縫。 主要成因分析：①混凝土澆注后未及時(shí)覆蓋，表面水分蒸發(fā)過快，產(chǎn)生急劇的體積收縮，而此時(shí)混凝土強(qiáng)度極低，不能抵抗這種變形應(yīng)力而導(dǎo)致開裂；②水泥用量過多，或使用過量粉砂，或混凝土水灰比過大；③使用有滲透性的柔性模板、模板、墊層過于干燥，吸水大； ④ 振搗不足?；炷帘砻嫠终舭l(fā)速度超過其內(nèi)部初、終凝硬化的速度，致使混凝土表面收縮，但是這種收縮受到結(jié)構(gòu)構(gòu)件和下層配筋約束而產(chǎn)生的淺層開裂，有時(shí)還有收縮與壓縮的疊加。根據(jù)有關(guān)試驗(yàn)測定，混凝土最終收縮量約為 ％～ ％?；炷潦且运酁橹饕z結(jié)材料，以天然砂、石為骨料加水拌合，經(jīng)過澆筑成型、凝結(jié)硬化形成的人工石材。這種裂縫將產(chǎn)生不穩(wěn)定性的擴(kuò)展，影響結(jié)構(gòu)物的持久使用，應(yīng)視其擴(kuò)展部位，采取相應(yīng)的措施。 按裂縫的發(fā)展?fàn)顟B(tài)分類 根據(jù)裂縫所處的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)及其發(fā)展趨勢，可分為： (1)穩(wěn)定裂縫。 （ 5） X 形裂 縫，常見于框架梁、柱的端頭以及墻面上，由于瞬間的機(jī)械撞擊作用或者震動(dòng)荷載作用引起。 按裂縫的形狀分類 （ 1）縱向裂縫，多數(shù)平行于混凝土構(gòu)件底面，順筋分布，主要是由鋼筋銹蝕作用引的?；炷帘砻婧蛢?nèi)部所含水分的凍結(jié)和融化的交替出現(xiàn)，形成了凍融循環(huán)。這種裂縫一般出現(xiàn)中混凝土結(jié)構(gòu)使用期間，一旦出現(xiàn)很難補(bǔ)救，因此應(yīng)在施工中采取有效措施進(jìn)行預(yù)防。角方向發(fā)展，較大的沉陷裂縫，往往有一定的錯(cuò)位，裂縫寬度往往與沉降量成正比關(guān)系。 其他一些施工原因產(chǎn)生的裂縫，如混凝土攪拌、運(yùn)輸、澆注、振搗等工序的疏漏缺陷導(dǎo)致的裂縫，以及模板構(gòu)造不當(dāng)、拆模時(shí)間過早或方法不當(dāng)，現(xiàn)場建 材的堆放和鋼筋綁扎不當(dāng)，水電預(yù)埋管細(xì)部處理不當(dāng)?shù)榷伎赡墚a(chǎn)生混凝土裂縫。 多發(fā)生在混凝土澆注后的硬化過程中，裂縫寬度受溫度變化影響較為明顯，冬季較寬，夏季較細(xì)。相對濕度越低，水泥漿體干縮越大，干縮裂縫越易產(chǎn)生。 這類裂縫一般在混凝土澆注后一段時(shí)間出現(xiàn)，嚴(yán)重時(shí)該裂縫會(huì)由表及里，由小到大逐步向結(jié)構(gòu)內(nèi)部發(fā)展，形成貫穿裂縫，一般在薄壁混凝土結(jié)構(gòu)中常出現(xiàn)。影響 混凝土塑性收縮開裂的主要因素有水灰比、混凝土的凝結(jié)時(shí)間、環(huán)境溫度、風(fēng)速、相對濕度等等。 塑性收縮是指混凝土在凝結(jié)之前，表面因失水較快而產(chǎn)生的收縮。 根據(jù)混凝土裂縫產(chǎn)生的時(shí)間劃分，可將裂縫分為施工期間出現(xiàn)的裂縫和使用期間出現(xiàn)的裂縫。并且通常是貫穿性的。這種裂縫多為貫穿的，其位置與沉降方向一致。深 入和貫穿性的溫度裂縫多緣于結(jié)構(gòu)溫差大。當(dāng)溫差出現(xiàn)非均勻變化時(shí)，如施工中過早拆除模板，冬季施工過早拆除保溫層，或受到寒潮襲擊，都會(huì)導(dǎo)致混凝土表面急劇的溫度變化，使其因降畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 15 溫而收縮。 混凝土具有熱脹冷縮的性質(zhì)，當(dāng)環(huán)境溫度發(fā)生變化時(shí)就會(huì)產(chǎn)生溫度變形，由此產(chǎn)生附加應(yīng)力，當(dāng)這種應(yīng)力超過混凝土的抗拉強(qiáng)度時(shí)就會(huì)產(chǎn)生裂縫，在工程中，這種裂縫比較常見，譬如現(xiàn)澆屋面板上的裂縫、大體積混凝土的裂縫。這類裂縫一般在混凝土露天養(yǎng)護(hù)完畢一段時(shí)間后，在表層或側(cè)面出現(xiàn)，并隨濕度和溫度變化逐漸大戰(zhàn)。塑性裂縫又稱龜裂，嚴(yán)格來說屬于干縮裂縫，出現(xiàn)很普遍。 非結(jié)構(gòu)性裂縫 由 各種變形變化引起的裂縫。 施工質(zhì)量達(dá)不到要求而引 起的裂縫。 （ 2）施工原因引起的裂縫 施工時(shí)，鋼筋位置擺放不正確，在結(jié)構(gòu)中引起的裂縫。 設(shè)計(jì)中構(gòu)造鋼筋配置 過少或過粗等引起構(gòu)件裂縫 (如墻板、樓板 )。 以及大量的設(shè)計(jì)時(shí)未考慮施工方法，由此在結(jié)構(gòu)中產(chǎn)生的裂縫。 構(gòu)件的剛度不滿足要求，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)開裂。 8)野蠻裝修，隨意拆除承重墻或鑿洞等，引起裂縫。 5)徐變砼徐變造成開裂或裂縫發(fā)展的例子工程中也和很常見。而最常見的是鋼筋混凝土梁、板等受彎構(gòu)件，在使用荷載作用下往往出現(xiàn)不同程度的裂縫。砼的收縮值一般為 ～‰ ，其發(fā)展規(guī)律是早期快、后期緩慢。 2)溫度變形 砼具有熱脹冷縮的性質(zhì)，其線膨脹系數(shù)一般為 1105/℃ ，當(dāng)環(huán)境溫度發(fā)生變化時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生溫度變形，由此產(chǎn)生附加 應(yīng)力，當(dāng)這種應(yīng)力超過砼的抗拉強(qiáng)度時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生裂縫。在一定程度上增大混凝土的抗裂性能。 （ 2）細(xì)骨料 宜采用級配良好的中砂和中粗砂，最好用中粗砂，因?yàn)槠淇紫堵市?，總表面積小，這樣混凝土的用水量和水泥用量就可以減少，水化熱就低，裂縫就減少，另一方面，要控制砂子的含泥量，含泥量越大，收縮變形就越大，裂縫就越嚴(yán)重，因此細(xì)骨料盡量用干凈的中粗沙。 為了減少水泥用量，降低水化熱并提高和易性，我們可以把部分水泥用粉煤灰代替，摻入粉煤灰主要有以下作用： ① 由于粉煤灰中含有大量的硅、鋁氧化物，其中二氧化硅含量 40%～ 60%，三氧化二鋁含量 17%～ 35%，這些硅鋁氧化物能夠與水泥的水化產(chǎn)物進(jìn)行二次反應(yīng)，是其活性的來源，可以取代部分水泥，從而減少水泥用量，降低混凝土的熱脹； ② 由于粉煤灰顆粒較細(xì)，能夠參加二次反應(yīng)的界面相應(yīng)增加，在 混凝土中分散畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 11 更加均勻； ③ 同時(shí)，粉煤灰的火山灰反應(yīng)進(jìn)一步改善了混凝土內(nèi)部的孔結(jié)構(gòu)，使混凝土中總的孔隙率降低，孔結(jié)構(gòu)進(jìn)一步的細(xì)化，分布更加合理，使硬化后的混凝土更加致密，相應(yīng)收縮值也減少。 9. 配合比設(shè)計(jì)人員應(yīng)深入施工現(xiàn)場，依據(jù)施工現(xiàn)場的澆搗工藝、操作水平、構(gòu)件截面等情況，合理選擇好 混凝土的設(shè)計(jì)坍落度，針對現(xiàn)場的砂、石原材料質(zhì)量情況及時(shí)調(diào)整施工配合比，協(xié)助現(xiàn)場搞好構(gòu)件的養(yǎng)護(hù)工作。 4. 用水量 不宜大于 170kg/m3 5. 水泥用量 普通強(qiáng)度等級的混凝土宜為 270450千克每立方米，高強(qiáng)混凝土不宜大于 550千克每立方米。有關(guān)試驗(yàn)資料顯示：用水量不變時(shí)。由于樓板較薄，因此在埋有 PVC 管線處樓板截面削弱很大，而樓板跨中部位一般只有一層下部鋼筋，容易出現(xiàn)順著 PVC 管線走向的裂縫，如我們發(fā)現(xiàn)樓板中部的通長裂縫經(jīng)常從燈頭處穿過。而在房屋角部的板角處，由于收縮是雙向的，加之沒有配置足夠的構(gòu)造鋼筋，因此產(chǎn)生 45 度斜裂縫。 重視構(gòu)造鋼筋 在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)人員應(yīng)重視對于構(gòu)造鋼筋的配置，特別是于樓面、墻板等薄壁構(gòu)件更應(yīng)注意構(gòu)造鋼筋的直徑和數(shù)量的選擇。 2. 框架結(jié)構(gòu)房屋中的框架梁在以下部位易出現(xiàn)裂縫 (1) 頂層縱向和橫向框架梁的截面上部區(qū)域； (2) 長度較長的端部或中部縱向框架梁； (3) 橫向框架梁截面中部。 采用補(bǔ)償收縮混凝土技術(shù) 在常見的混凝土裂縫中，有相當(dāng)部分都是由于混凝土收縮而造成的。所謂 ?抗 ?就是處于約束狀態(tài)下的結(jié)構(gòu)，沒有足夠的變形余地時(shí)，為防止裂縫所采取的有力措施，而所謂 ?放 ?就是結(jié)構(gòu)完全處于自由變形無約束狀態(tài)下，有足夠變形余地時(shí)所采取的措施。 底模及其支架拆除時(shí)的混凝土強(qiáng)度應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求；當(dāng)無設(shè)計(jì)要求時(shí)，混凝土強(qiáng)度應(yīng)符合表 21的規(guī)定。 模板及其支架的拆除順序及相應(yīng)的施工安全措施在制定施工技術(shù)方案時(shí)應(yīng)考慮周全。 安裝的模板須構(gòu)造緊密、不漏漿、不滲水，不影響 混凝土均勻性及強(qiáng)度發(fā)展，并能保證構(gòu)件形狀正確規(guī)整。施工中未能及時(shí)測定混凝土強(qiáng)度，模板在拆除前應(yīng)對相應(yīng)部位混凝土的同條件試塊進(jìn)行抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)，混凝土強(qiáng)度達(dá)到 28 天設(shè)計(jì)值時(shí)才能拆除模板，畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 7 而實(shí) 際施工中，往往人為地規(guī)定混凝土的拆模時(shí)間，不對混凝土強(qiáng)度進(jìn)行測試，也未進(jìn)行水泥、粗細(xì)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。 模板構(gòu)造不當(dāng)，漏水、漏漿、支撐剛度不足、支撐的地基下沉、過早拆模等都可能造成混凝土開裂。因此混凝土的攪拌、運(yùn)輸、澆灌、振實(shí)各道工序中的任何缺陷和疏漏，都可能是裂縫產(chǎn)生的直接或間接成因。因此，水、水泥、外摻混合材料外加劑溶液的計(jì)量偏差，將直接影響混凝土的強(qiáng)度?；炷猎诠袒院?，其內(nèi)部所含的堿與其砂、石骨料中所含的堿活性物質(zhì)將發(fā)生一種化學(xué)反應(yīng)。 水泥水化熱是混凝土產(chǎn)生溫度應(yīng)力的主要因素，宜選擇中熱或低熱的水泥品種，嚴(yán)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)生體積膨脹 ,形成裂縫。正確判斷和分析混凝土裂縫的成因是有 效地控制和減少混凝土裂縫產(chǎn)生的最有效的途徑。 混凝土結(jié)構(gòu)裂縫的分類 類 1）鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)裂縫的類型 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)裂縫就其開展程度分為表面裂縫、貫穿性裂縫、破壞性裂縫；就其在結(jié)構(gòu)表面形狀分為網(wǎng)狀裂縫、爆裂狀裂縫、不規(guī)則短裂縫、縱向裂縫、橫向裂縫、斜裂縫等；按其發(fā)展情況分為穩(wěn)定裂縫和不穩(wěn)定裂縫、能閉合裂縫和不能閉合的裂縫；按其尺寸大小分為微觀裂縫和宏觀裂縫兩類，微觀裂縫是混凝土內(nèi)部固有的一種裂縫，是不連貫的，一般存在于混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部，尺寸較小裂縫寬度通常情況下不超過 ，宏觀裂縫是指尺寸較大的裂縫，裂縫寬度通常情況下大于 ，可存在于混凝土內(nèi)部，也可存在于混 凝土表面；按時(shí)間可分為施工期間形成的裂縫和使用期間產(chǎn)生的裂縫；按其影響因素可分為設(shè)計(jì)因素裂縫、材料因素裂縫、施工因素裂縫、使用因素裂縫、溫度因素裂縫，不均勻變形因素裂縫、鋼筋銹蝕裂縫等幾大類。根據(jù)溫 度應(yīng)力引起的原因可分為兩類： 自生應(yīng)力：邊界上沒有任何約束或完全靜止的結(jié)構(gòu)，如果內(nèi)部溫 度是非線性分布的， 由于結(jié)構(gòu)本身互相約束而出現(xiàn)的溫度應(yīng)力。由于彈性模量的變化，這一時(shí)期在混凝土內(nèi)形 成殘余應(yīng)力。但是在施工中混凝 土由最高溫度冷卻到運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)期的穩(wěn)定溫度， 往往在混凝土內(nèi)部引起相 當(dāng)大的拉應(yīng)力。如養(yǎng)護(hù)不周、時(shí)干時(shí)濕，表面干縮形變受到內(nèi)部 混凝土的約束，也往往導(dǎo)致裂縫混凝土是一種脆性材料 ,抗拉強(qiáng)度是 抗壓強(qiáng)度的 1／ 10左右 ,短期加荷時(shí)的極限拉伸變形只有 (～ ) 104，長期加荷時(shí)的極限位伸變形也只有 (～ ) 104,由于原材料不均勻，水灰比不穩(wěn)定 ,及運(yùn)輸和澆筑過程中的離析現(xiàn)象，在 同一塊混凝土中其抗拉強(qiáng)度又是不均勻的，存在著許多抗拉能力很 低，易于出現(xiàn)裂縫的薄弱部位。后期在降溫過程中，由于受到基礎(chǔ)或老混凝上的約束，又 會(huì)在混凝土內(nèi)部出現(xiàn)拉應(yīng)力。配合比對混凝土的性能影響很大，由于配合比不當(dāng)而引起的混凝土開裂、甚至倒塌的 工程 事故屢見不鮮。②水泥的水化反應(yīng)是一個(gè)放熱反應(yīng)，這種反應(yīng)熱將使混凝土的體積膨脹，水泥水化反應(yīng)減慢后，硬化混凝土的體積收縮而引起的應(yīng)力將使混凝土出現(xiàn)裂紋。有些裂縫的繼續(xù)擴(kuò)展可能危及結(jié)構(gòu)安全，因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)的最終破壞往往是從裂縫開始的，成為結(jié)構(gòu)的破壞的先兆，這主要是指荷載產(chǎn)生的裂縫；有些裂縫的出現(xiàn)造成工程滲漏，影響正常使用，是鋼筋銹蝕，保護(hù)層剝落，降低混凝土強(qiáng)度，嚴(yán)重?fù)p害工程耐久性，縮短工程使用壽命，這主要是指變形產(chǎn)生的裂縫 ；還有耦合作用下的裂縫和堿骨料反應(yīng)膨脹應(yīng)力引起的裂縫及凍融引起的裂縫。空氣中的二氧化碳、二氧化硫氣體及雨水等都會(huì)順著裂縫進(jìn)入混凝土內(nèi)部，促成鋼筋銹蝕的加快；堿集料反應(yīng)及碳化速度的加快進(jìn)行；從而引起耐久性的下降和縮短建筑物的使用壽命?；炷两Y(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫將對結(jié)構(gòu)產(chǎn)生嚴(yán)重的危害： 影響結(jié)構(gòu)承載力和使用安全性：對于受彎構(gòu)件的樓板，盡管受彎區(qū)允許在一定的裂縫寬度存在，但是裂縫對結(jié)構(gòu)承載力的影響是不可忽略的，尤其是一些使用者在裝修和使用時(shí)又給樓面增加了很多設(shè)計(jì)者沒有考慮的荷載時(shí)。因此研究混凝