201 1年1 2月 第48期总556期 浅析混凝土开裂原因及控制措施 王 成 (江苏信德工程管理咨询有限公司 江苏 宿迁223800) ……....一史璺坌娄曼! !………………塞妻 旦 …………….塞曼 曼 …-9…25…X(…20…1 .).1兰.二 . ………… 摘要:近年来,我国基础建设得到迅猛发展,混凝土现浇结构的裂缝问题越来越突出,有的甚至影响到结构安全和正常使用,混凝 土结构裂缝产生的原因:有设计,施工、构造、结构沉降等原因。本人依据几年来的施工管理经验和学到的理论知识,并结合曾施工过 的工程的实践,就混凝土现浇结构裂缝产生的原因及预防,提出了一些看法和建议。 关键词:混凝土开裂原因控制 在建筑物的建造和使用过程中,有关因出现裂缝而影响工程 增加了混凝土硬化过程中的泌水通道,降低了混凝土的强度,更 质量甚至导致结构垮塌的报道屡见不鲜。混凝土开裂可以说是 严重的,将导致混凝土局部形成了软弱层,增加了混凝土出现裂 “常发病”和“多发病”,经常困扰着工程技术人员。 缝的可能性。 l 混凝土结构裂缝种类和成因 1.3.3结构构件养护不到位。混凝土浇筑后,若表面在规 混凝土结构裂缝的种类,就其产生的原因,大致可划分如下 定的时间内未覆盖或者浇水不及时,表面水分迅速蒸发,很容易 几种: 产生收缩裂缝,特别是在气温高、湿度小、风速大的情况下,收缩 1.1设计方面的原因。 更易发生。 1.1.1计算有误,构件截面尺寸设计不合理,断面配筋不 1.3.4模板支撑拆除过早和结构受荷载过早。商品混凝土 足,钢筋排列顺序不当这是造成构件的承载力和刚度不足、变形 由于其使用的特殊性,如为保证具有一定的坍落度要求以及运 过大而产生裂缝的原因。 输、停置、施工所需要的时间,往往要加入具有缓凝作用的外加剂 1.1.2构件的构造筋配置不足 在设计中,往往只对正常 和粉煤灰以满足施工要求。 使用的荷载情况进行验算,未考虑构件浇筑过程中产生的各种变 1.4使用过程中的原因。混凝土构件不正确的使用也会引 形因素,而这种变形恰恰对构件的影响很大。商品混凝土因为坍 起各种裂缝的产生。如在有关构件上堆放过多的荷载,或者是局 落度大,引起的变形也大,再加上变形的存在,其出现裂缝的几率 部改变了承重体系,超过了结构的承载力而引起裂缝。这在住宅 自然要比普通混凝土大。这种裂缝,一般来说板面多于板底,尤 的装修过程中表现尤为突出,如在楼板上砌筑承重分隔墙,在楼 以板角居多,裂缝无规律性,多由混凝土在硬化过程中的收缩变 板上随处开洞等。又如结构长期处于高温,会引起水泥与骨料间 形和缺少相应部位的构造钢筋约束所产生。 的粘结力减弱,水泥石也因脱水而内部产生空隙,使粘结力与弹 1.1.3结构沉降产生裂缝。这类裂缝通常是因基础的刚度 性模量降低,这也增加了混凝土出现开裂的可能性。 不足,或者地基的压缩变形不一致而发生不均匀沉降,使上部结 2裂缝的控制措施 构发生较大变形,这种变形所形成的拉应力超过了结构的抗力, 2.1合理设计方案。确定各种混凝土的允许裂缝宽度后, 从而引起裂缝。 根据其裂缝宽度要求进行设计,可以有效的控制混凝土裂缝的产 1.2材料方面的原因。混凝土收缩是其自身的特性。有关 生。同时,适当地加强构造配筋,合理地选用钢筋直径和间距。 资料表明,混凝土的拌和水中只有约20%的水,是水泥水化所必 选用直径细而间距密的配筋方案,能较好的提高混凝土的抗 须的,其余80%的水分都要被蒸发。而这多余水分的蒸发就是引 裂性。 起混凝土收缩的主要原因。当收缩产生的拉应力超过混凝土的 2.2原料质量达标。根据结构的要求选择适宜的混凝土强 抗拉强度时,混凝土就会出现裂缝,这类裂缝通常显示规律性。 度等级及水泥品种、等级和级配优良的砂、石原材料,含泥量应符 1.2.1骨料粒径的影响。为满足泵送的要求,商品混凝土 合规范要求。尽量避免采用早强高的水泥,同时可以适当减少水 都采用粒径较小的骨料,减少粗骨料的用量。粗骨料的粒径往往 泥的用量。 受本地的骨料种类、泵送管道的直径、钢筋的最小间距、板厚及设 2.3加强施工质量。在建筑施工中混凝土裂缝的防治工作 计所需的流动度这五种条件的约束,而普通混凝土粗骨料的粒径 尤为重要,主要体现在对新浇混凝土的早期养护工作。以保证混 仅受到钢筋最小间距和板厚这两种条件的约束。因此,商品混凝 凝土在早期尽可能少产生收缩。主要是控制好构件的湿润养护, 土粗骨料的粒径相对较小,直接导致单位水泥用量和拌和水用量 对于大体积混凝土,有条件时宜采用蓄水或流水养护。 比普通混凝土多。 3裂缝处理 1.2.2水化热的影响。为了提高施工效率,商品混凝土中 混凝土裂缝表面修补。首先将裂缝附近的混凝土表面凿毛, 的水泥用量往往比普通混凝土要大,而且又因加了外加剂,造成 然后沿深进裂缝凿成深15mm一20mm、宽150ram~200mm的凹 初期的水化速度快,产生的水化热也较多,从而降温时因自身约 槽,再用钢丝刷配以高压水清洗并洒水湿润,然后刷一层水泥砂 束引起的温度应力也比普通混凝土要大得多。 浆,再用1:2水泥砂浆分2—3层涂抹,总厚度控制在lOmm一 1.2.3外加剂的影响。为保持良好的工作性能和可泵性, 20ram左右,并用铁抹压密抹光。最后用水泥净浆及1:2.5的水 在商品混凝土生产过程中都会使用外加剂,其中大多是兼有减 泥砂浆交替抹压4~5遍,即可形成刚性防水层,并进行覆盖,同 水、泵送、缓凝等综合作用的高效复合外加剂。由于国内缺乏外 时洒水养护。 加剂对混凝土影响的系统理论研究,所以外加剂加入如不能科学 裂缝是混凝土结构中普遍存在的一种现象,它的出现不仅会 控制,就会在一些部位形成薄弱区域,并在外力的作用下产生 降低建筑物的抗渗能力,影响建筑物的使用功能,而且会引起钢 裂缝。 筋的锈蚀,混凝土的碳化,降低材料的耐久性,影响建筑物的承载 1.3施工方面的原因。 能力,因此要对混凝土裂缝进行认真研究、区别对待,采用合理的 1.3.1混凝土终凝前未仔细收光。混凝土由于坍落度大, 方法进行处理,并在施工中采取各种有效的预防措施来预防裂缝 水泥浆含量高,在终凝前因表面收缩极易出现收缩裂缝,对于掺 的出现和发展,保证建筑物和构件安全、稳定地工作。 加了活性掺和料的混凝土就尤为显著。如果在终凝前未仔细收 光,则收缩裂缝不会自行闭和,导致混凝土非结构性浅表裂缝的 参考文献 产生。 [1] 孙跃生,仲朝明,古政学,丁宁.《混凝土裂缝控制中的材料选择》,化 学工业出版社,2009—3第一版 1.3.2现场擅自加水。施工人员为提高混凝土的施工速 [2] 韩素芳.《混凝土工程病害与修补加固》[M].机械工业出版社, 度,未经有关方面认可,就擅自向混凝土中加水。现场加水不但 1996:100—150 33 —