混凝土工程裂缝防治

混凝土工程裂缝防治（精选十篇）

混凝土工程裂缝防治 篇1

水利工程在我国的应用比较广泛, 所施工的地方也是国家比较重要的项目, 所以要对水利工程给予足够的重视。在施工的时候, 混凝土作为施工的主要材料, 其质量问题尤为重要。混凝土的裂缝会造成很多的危害, 由于裂缝的存在, 会使一部分的水渗透到混凝土内部, 对混凝土里的钢筋进行腐蚀, 那么钢筋受到腐蚀, 在质量和寿命上就会受到威胁, 影响了钢筋作用的发挥。混凝土的裂缝对于水利工程的整体结构性也造成了很大的威胁, 由于裂缝的产生, 整个建筑物在受力上就会有所下降, 那么对于建筑物的稳定性就造成了影响, 那么在水利工程运行的过程中, 就会发生一系列的安全质量问题, 严重的影响了水利工程建设的正常运行, 也为我国的安全建设带来了隐患。引起混凝土的裂缝产生的原因有很多, 但是大致的归纳起来主要有两个方面, 一是由荷载作用产生的裂缝, 二是由非荷载引起的裂缝, 以下会进行相关的阐述。

2 荷载作用引起的裂缝

2.1 水工建筑物混凝土结构在使用荷载

作用下, 由于截面的混凝土拉应变大多是大于混凝土极限拉伸值的, 所以构件在使用时总是带缝工作的。这类裂缝总是与主拉应力方向大致垂直, 且最先在荷载效应最大处产生。如果荷载效应相同, 裂缝首先在混凝土抗拉能力最薄弱处产生。

2.2 预防荷载作用引起裂缝的措施是合理的配筋。

在施工过程中, 选用混凝土粘结较好的变形钢筋, 控制钢筋的应力不过高, 钢筋的直径不过粗, 并用钢筋不在混凝土中分布比较均匀。这样就能较好地控制正常使用条件下裂缝宽度, 不致过宽。

3 非荷载引起的裂缝

3.1 温度变化引起的裂缝

3.1.1 在水利工程中, 建筑的构件容易受

到温度的影响, 当温度上升时, 某些构件容易受温膨胀, 从而发生变形, 如果外部对其有约束力的时候, 这种变形就会更加的强烈, 从而导致了裂缝的产生。那么在这个过程中, 对于会发生膨胀变形的构件外部的约束力越大时, 这种膨胀所产生的裂缝就会愈加的强烈。对于这种由温度变化而引起的裂缝, 可以相应的撤去外部的约束力, 给其一定的变形空间, 不会有裂缝的产生。再者可以适当的设置伸缩缝, 这样在受热膨胀的时候可以有一定的空间, 收缩后还不影响相应的功能。

3.1.2 构件硬化成型后, 在使用中, 如果温度较大, 构件内部温度梯度就极大, 也会引起构件开裂。

3.1.3 预防产生比类裂缝的措施是:

采用隔热 (或保温) 措施, 尽量减少构件内部温度梯度, 在配筋时应考虑温度力的影响。

3.2 混凝土收缩引起的裂缝

3.2.1 混凝土在空气中结硬时, 体积要缩小, 产生收缩变形, 当受到约束时, 就可能导致裂缝的产生。

3.2.2 在配筋率较高的构件中, 由于钢筋

对周围混凝土的约束作用增强, 混凝土的收缩也会受到钢筋的限制而产生拉应力, 引起构件局部裂缝。

3.2.3 新老混凝土界面容易产生收缩裂缝。

3.2.4 防止和减少收缩裂缝的措施:

合理设置收缩缝;改善水泥土性能, 降低水灰比, 减少水泥用量;配筋率不宜过高, 设置构造钢筋收缩裂缝健分布均匀, 避免发生集中的大裂缝;加强混凝土的时期养护, 并适当延长混凝土保温覆盖时间, 并涂刷养护剂养护。

3.3 混凝土塑性坍落引起的裂缝

3.3.1 混凝土塑性坍落发生在混凝土浇

筑后的头几个小时内, 这时混凝土还处于塑性状态, 如果混凝土出现泌水现象, 在重力作用下混合料中的固体颗粒有向下沉移而水向上浮动的倾向。这种移动当受到钢筋骨架或者模板约束时, 在上部就容易形成沿钢筋长度方向的裂缝。

3.3.2 预防措施是:

要仔细选择集料的配级, 做好混凝土的配合比设计, 特别是要控制水灰比, 采用适量的减水剂;施工时混凝土既不能漏振也不能过振, 避免混凝土泌水现象的发生, 防止模板沉陷;如果发生这类裂缝, 可在混凝土终凝以前重新抹面压光, 使裂缝闭合。

3.4 基础不均匀沉降引起的裂缝

3.4.1 基础不均匀沉降, 使超静结构受迫, 从而导致裂缝。

3.4.2 防止基础不均匀引起裂缝的措施是:

根据地基条件及上部结构形式, 采用合理的构造措施及设置沉降缝。

3.5 冰冻引起的裂缝

3.5.1 水在结冰过程中, 荷重要增加, 因

此, 水在设灌浆或灌浆不饱满的预应力构件孔道中结冰, 就可以产生沿着孔道方向的纵向裂缝。

3.5.2 预防冰冻裂缝的措施:在建筑物基础梁下填一定厚度的松散材料 (炉渣) 。

3.6 钢筋锈蚀引起的裂缝

3.6.1 原因:

埋在混凝土中的钢筋, 由于一定原因会发生锈迹, 那么在钢筋生锈的过程中, 会产生一定的涨力, 这种涨力的形成会对包裹在钢筋周围的混凝土产生作用。那么如果对钢筋进行保护作用的混凝土层比较薄的时候, 在承受力上就比较低, 当达到承受极限的时候, 这层混凝土就会形成裂缝。混凝土裂缝的产生会使一部分水渗透进来, 加剧了对钢筋的腐蚀, 钢筋受到水的腐蚀又会有更大的涨力产生, 如此的恶性循环, 最后将导致保护钢筋的混凝土彻底剥落, 钢筋就完全暴露在水的环境下, 加速了钢筋的锈化过程, 在一定程度下, 钢筋就会断裂。钢筋的断裂将直接影响到建筑物稳定性和耐久性。

3.6.2 预防措施:

为了防止这种裂缝的产生, 那么在对钢筋周围的混凝土进行施工的时候, 就应该加大混凝土的密度, 在调制混凝土的时候, 在抗渗性上做出调整, 防止水的进入导致钢筋的锈化。其次应该对保护钢筋的混凝土在厚度上有所增加, 进一步防止水的进入。

结语

水利工程是一项非常严肃的工程, 在施工中不能有一丝一毫的马虎, 一点点的质量问题都会对整个的施工质量造成影响。混凝土裂缝的产生会对建筑物的抗渗性能产生一定的影响, 那么对于水利工程来说这将是非常致命的, 因为水利工程本身就是要求有着很好的防水性。再者, 混凝土裂缝的产生, 对于整个的建筑物的机构性和稳定性都有很大的影响, 那么在使用寿命上就会缩短。水利工程的实施是民生工程, 所以一定要加强对施工过程中的质量控制, 对于混凝土裂缝的产生要进行严格的控制, 以保证工程的正常运行, 保证水利工程能够在造福人民上发挥更大的作用。

参考文献

[1]李常升.水利工程质量监控与通病防治全书[M].北京:中国环境科学出版社, 1999.

桥梁工程混凝土裂缝成因与防治论文 篇2

施工人员的技术水平对桥梁工程施工质量有着直接的影响，有的施工单位，施工人员技术水平比较低，在混凝土施工中，缺乏工作经验，导致混凝土构件表面出现了较多的裂缝，有的桥梁出现了混凝土构件脱落问题，极大地影响了桥梁的美观性。混凝土振捣是一项重要的工作，如果振捣的次数不够，会影响混凝土的密实度，容易造成蜂窝、麻面等现象[1]。另外，混凝土运输也是一项重要的工作，在运输的过程中，如果运输方式选择不当，也会造成混凝土材料的损耗。在对混凝土进行搅拌时，如果时间过长，会出现离析等现象，搅拌技术不佳也是造成混凝土裂缝的重要原因。桥梁工程需要应用大量的混凝土与钢筋材料，当钢筋遇水后，会出现锈蚀现象，也容易导致混凝土体积增大，会出现荷载裂缝。在混凝土浇筑的过程中，如果速度过快，也会影响浇筑的效果，混凝土硬化后要进行及时养护，否则容易出现收缩裂缝。

1.2温差

桥梁工程中需要应用大量的混凝土，所以比较容易出现大体积混凝土裂缝问题，由于混凝土的特性比较特殊，其比较容易受到温度的影响，在内部出现较大的温差后，会出现较多的裂缝。如果施工人员没有做好防护措施，在混凝土硬化后，很容易由于不均匀收缩问题而导致温差裂缝。混凝土浇筑前，施工人员需要做好准备工作，要利用模板对混凝土构件进行隔离，混凝土中含有大量的水泥，水泥在搅拌时会出现水化热现象，施工人员一定要做好热量释放工作，如果混凝土内部聚集了大量的热量，则会出现温差裂缝。一般情况下，在混凝土浇筑1d内，所有的构件都会出现温度上升现象，在静置一段时间后，温度会慢慢下降，混凝土构件的温度会慢慢冷却，这一过程混凝土内部会出现收缩，外部模板的阻力会对混凝土构件产生一定的牵引力，牵引力过大则会造成混凝土裂缝[2]。在冬季施工时，由于外部环境的温度比较低，所以，热量散发比较慢，增加了温差裂缝出现的概率。

1.3荷载变化

剖析水利工程混凝土裂缝防治策略 篇3

摘要：水利工程施工中，混凝土出现裂缝是常见病害之一，裂缝一旦形成后对工程质量会造成很大影响，如不及时处理长期被水浸蚀后，降低水利工程的实际使用寿命，因此必须加强对混凝土裂缝的质量控制。本文在此从混凝土裂缝的成因出发，针对不同的裂缝提出了不同的防治措施。

关键词：水利；混凝土；裂缝

一、混凝土渗透裂缝类型

混凝土是多相复合脆性材料，当混凝土的拉应力大于其抗拉强度，或拉伸变形大于其极限变形时，混凝土就会产生裂缝。

按位置不同，裂缝可分为表层裂缝、深层裂缝和贯穿裂缝。

按其开度变化可分为死缝、活缝、增长缝。

按其产生原因可分为沉陷缝、干缩缝、温度缝、应力缝和施工缝。

二、水利施工中混凝土裂缝产生的原因

1、塑性收缩裂缝

混凝土在凝固的过程中，会逐渐散热和蒸发，这是引起混凝土体积收缩的主要原因，尤其是一些大体积的混凝土。如果混凝土在收缩时受到外界环境的约束，就会自然的形成收缩应力，当这种应力超出当时混凝土极限抗拉强度时，混凝土就会产生裂缝。裂缝是混凝土建筑物最常见的病害之一。裂缝是材料的不连续现象，属于物理性病害，是水工混凝土耐久性的首要影响因素。裂缝的出现，多数在施工期就存在，有的虽然在施工期以后，也多在运行初期5～10年以内，不是由于运行期长工程老化问题，而是早期的问题。裂缝的存在直接导致混凝土抗拉性能的降低，裂缝也会引导有害物质进入混凝土内部，造成钢筋锈蚀，甚至混凝土结构破坏。对于水库蓄水发电和灌溉来说，挡水混凝土结构的裂缝会直接引起渗漏，如果渗漏量达到一定程度，就直接危及工程的蓄水能力；对于混凝土重力坝来说，如果裂缝达到一定贯穿深度和宽度，会引起坝体扬压力的急剧增长，削弱坝体的抗滑能力，对结构抗震非常不利、甚至会对整个坝滑能力，对结构抗震非常不利，甚至会对整个坝体的结构稳定和安全造成威胁。

2、温差裂缝

温差裂缝是由于混凝土内部和外部之间产生温差所引起的，温差产生的原因是水泥水化热引起的混凝土内部和混凝土表面的温差过大。在温度正负交替过程中，混凝土微孔中的水成为结冰或过冷的水，体积膨胀产生冻胀压力，过冷的水迁移产生渗透压力，当两者的附加作用力超过混凝土的抗拉强度时，混凝土就遭受破坏。温差裂缝主要有三种情况：（1）水工混凝土在施工初期，产生大量的水化热，内外的温差使其产生裂缝；（2）混凝土拆模前后，混凝土表面的温度会急速下降，裂缝产生；（3）由于混凝土內部温度到达极限，但是热量散发慢，而产生温差裂缝。施工中的大体积混凝土，主要是由于温差产生裂缝，诸如水工大坝、分洪闸、拦河坝等体积水工混凝土更易发生此类裂缝。

三、防治混凝土裂缝的几点有效措施

1、做好温差裂缝控制

1.1加冰降温

在混凝土浇筑前购入冰块，砸成粒径约3cm的小块加入混凝土生料中，充分拌合后量取出机口温度，根据出机口温度来确定加冰量。实际工作中，出机口的控制温度为18℃，混凝土单方用冰量在60kg左右。因冰块破碎工作量较大，粒径也很难控制，加入冰块后还需延长拌和时间，降低了混凝土浇筑速度，为克服该问题，实际工作中多采用拌和水降温的方法，即把冰块稍加破碎后放入拌和水池中来降低水温。用此方法，通常能够把拌和用水的温度降至摄氏3～7℃左右。

1.2夜间浇筑

白天气温较高，即使采用多种降温措施也很难保证混凝土的入仓温度，而夜间浇筑——特别是后夜浇筑，气温相对较低，采取温控措施后，比较容易控制混凝土的入仓温度。因此，工作中多把其他工序的施工安排在白天进行，而把混凝土浇筑安排在夜间进行。

1.3加强混凝土的测温工作

为及时掌握混凝土内部温升与表面温度的变化值，在承台内埋没若干个测温点，采用“l”字形布置，每个测温点埋设温管2根，第1根管底埋置于承台混凝土的中心位置，测量混凝土中心的最高温升，另一根管底距承台上表面100 mm，测量混凝土的表面温度，测温管均露出混凝土表面100 mm。用100的红色水银温度计测温，以方便读数。第l – 5天每2小时测温1次，第6天后每4小时测温1次，测至温度稳定为止。从已有施工经验的测温情况看，混凝土内部温升的高峰值一般在3.5天内产生，3天内温度可上升到或接近最大温升，内外温差值在20℃左右，为正常现象。

2、加强塑性裂缝控制

2.1当混凝土浇筑后，表面没有及时覆盖，受风吹日晒，表面游离水分蒸发过快，产生急剧的体积收缩，而此时混凝土早期强度很低，不能抵抗这种变形应力而导致开裂；使用收缩率较大的水泥，水泥用量过多，或使用过量的粉砂也会开裂；另外，混凝土水灰比过大，模板过于干燥也易引起开裂。

2.2配制混凝土时，应严格控制水灰比和水泥用量，选择级配良好的石子以减小空隙率和砂率；同时，要振捣密实以减少收缩量，提高混凝土抗裂度。浇筑混凝土前，将基层和模板浇水湿润。混凝土浇筑后，对裸露表面应及时用潮湿材料覆盖，认真养护。在气温高、湿度低或风速大的天气施工，混凝土浇筑后，应及早进行喷水养护，使其保持湿润；大面积混凝土宜浇完一段，养护一段。此外要加强表面的抹压和养护工作。混凝土养护可采用表面喷氯偏乳液养护剂，或覆盖湿草袋、塑料布等方法；当表面发现微细裂缝时，应及时抹压，再覆盖养护。

3、做好混凝土配合比的优化设计

3.1掺入粉煤灰，选择减水剂，保证泵送流动度。采集原材料进行试拌，尽可能地减少水泥用量，添加Ⅰ级粉煤灰，将水胶比控制在规范允许的范围内，粗骨料采用二级配。掺入适量的粉煤灰对改善混凝土的和易性，降低温升，减少收缩，提高抗侵蚀具有良好的作用。

3.2 原材料的选择

砂料细度模数控制在2.4以上，含泥量控制在1%内。碎石针片状控制在10%以内，含泥量控制在1%内，尽可能使用低水热化水泥，控制原材料的质量不使混凝土产生收缩。

4、做好混凝土养护

浇筑后，应尽快用土回填。目前这是混凝土保温保湿养护的最有效方法，对预防裂缝是非常有益的。在浇筑完毕后18小时即开始对钢模板表面进行不间断的洒水降温，拆模后对混凝土表面进行全天候养护至14天。如采用蓄水法保温养护，在混凝土施工期间可通入冷却循环水，以便加快承台内部热量的散发。如采用内散外蓄综合养护措施，可有效降低混凝土的温升值，且可大大缩短养护周期，对于超厚大体积混凝土施工尤其适用。在混凝土拆模后要挂草帘或铺草浇水，以便养护保湿。混凝土的保养不仅是为了预防初期产生裂缝，还能促进混凝土后期的稳定，保障其承压能力和强韧度。对于混凝土的养护，在现代水利工程施工中，都需要得到充分的认识和重视。由于钢筋锈蚀是氧化反应，氧化是产生锈的主要原因，因此，加强混凝土的密实度，防止空气进入，加强混凝土表面的保护层厚度，预防氧化。在混凝土表面喷涂或涂刷聚合水泥砂浆、沥青、环氧树脂等防腐层。选择抗腐蚀性强的钢筋材料和混凝土材料，避免使用碱骨料等措施，对防止混凝土裂缝有较好的效果。碱骨料化学反应对结构的耐久性影响很大，为控制碱骨料的化学反应，最好选择优质骨料和低含碱量的水泥以及中性拌和水，在提高混凝土密实度的同时合理降低水灰比。

四、结语

混凝土工程裂缝防治 篇4

一、混凝土桥梁在荷载和次应力下引起的结构裂缝

1. 直接应力裂缝是指外荷载引起的直接应力产生的裂缝。

裂缝产生的原因有三:一是设计计算阶段, 计算模型不合理;结构受力假设与实际受力不符;荷载少算或漏算;内力与配筋计算错误;结构安全系数不够;钢筋设置偏少或布置错误等。二是施工阶段, 不加限制地堆放施工机具、材料;随意起吊、运输、安装;不按设计图纸施工, 擅自更改结构的施工顺序等。三是使用阶段, 超出设计荷载的重型车辆过桥, 受车辆撞击等。

2. 次应力裂缝指由外荷载引起的次生应力产生裂缝。

实际工程中, 次应力裂缝是产生荷载裂缝的最常见原因。次应力裂缝多属张拉、劈裂、剪切性质。这类裂缝多出现在受拉区、受剪区或振动严重部位。但必须指出, 如果受压区出现起皮或有沿受压力方向的短裂缝, 往往是结构达到承载力极限的标志, 是结构破坏的前兆。根据结构不同的受力方式, 产生的裂缝特征如下:一是中心受拉。裂缝贯穿构件横截面, 间距大体相等, 且垂直于受力方向。采用螺纹钢筋时, 裂缝之间出现位于钢筋附近的次裂缝。二是中心受压。沿构件出现平行于受力方向的短而密的平行裂缝。三是受弯。弯矩最大截面附近从受拉区边沿开始出现与受拉方向垂直的裂缝, 并逐渐向中和轴方向发展。采用螺纹钢筋时, 裂缝间可见较短的次裂缝。当结构配筋较少时, 裂缝少而宽, 结构可能发生脆性破坏。四是受剪。当箍筋太密时发生斜压破坏, 沿梁端腹部出现大于45°方向的斜裂缝;当箍筋适当时发生剪压破坏, 沿梁端中下部出现约45°方向相互平行的斜裂缝。五是局部受压。在局部受压区出现与压力方向大致平行的多条短裂缝。

二、温度变化引起的混凝土桥梁结构裂缝

1. 年温差。

一年中四季温度不断变化, 但变化相对缓慢, 对桥梁结构的影响主要是导致桥梁的纵向位移, 一般可通过桥面伸缩缝、支座位移等构造措施相协调, 只有结构的位移受到限制时才会引起温度裂缝。

2. 日照。

桥面板、主梁或桥墩侧面受太阳曝晒后, 温度明显高于其他部位, 温度梯度呈非线性分布。由于受到自身约束作用, 导致局部应力较大, 出现裂缝。日照和骤然降温是导致结构温度裂缝的最常见原因。

3. 骤然降温。

突然大雨、冷空气侵袭等可导致结构外表面温度下降, 但因为内部温度变化相对较慢而产生温度梯度。

4. 水化热。

出现在施工过程中, 大体积混凝土浇筑之后由于水泥水化放热, 致使内部温度很高, 内力温差太大, 从而使表面出现裂缝。

5. 蒸汽养护或冬季施工时施工措施不当, 混凝土骤冷骤热, 内外温度不均, 易出现裂缝。

三、收缩引起的混凝土桥梁结构裂缝

1. 塑性收缩。

发生在施工过程中, 混凝土浇筑后4h-5h, 此时水泥水化反应激烈, 分子链逐渐形成, 出现泌水和水分急剧蒸发, 混凝土失水收缩, 同时骨料因自重下沉, 此时混凝土尚未硬化, 称为塑性收缩。

2. 缩水收缩 (干缩) 。

混凝土结硬以后, 随着表面水分逐步蒸发, 湿度逐步降低, 混凝土体积减小, 称为缩水收缩 (干缩) 。

3. 自生收缩。

自生收缩是混凝土在硬化过程中, 水泥与水发生水化反应, 这种收缩与外界湿度无关, 且可以是正的 (即收缩, 如普通硅酸盐水泥混凝土) , 也可以是负的 (即膨胀, 如矿渣水泥混凝土与粉煤灰混凝土) 。混凝土收缩裂缝的特点是大部分属表面裂缝, 裂缝宽度较细, 且纵横交错, 呈龟裂状, 形状没有任何规律。影响混凝土收缩裂缝的主要因素有六:一是水泥品种、标号及用量。二是骨料品种。骨料中的石灰岩、花岗岩、长石等吸水率较小、收缩性较低;而砂岩吸水率较大、收缩性较高。三是水灰比。用水量越大水灰比越高, 混凝土收缩越大。四是外掺剂。外掺剂保水性越好, 则混凝土的收缩越小。五是养护方法。良好的养护可加速混凝土的水化反应, 获得较高的混凝土强度。养护时保持湿度越高、气温越低、养护时间越长, 则混凝土的收缩越小。六是外界环境。大气中湿度小、空气干燥、温度高、风速大, 则混凝土水分蒸发快, 混凝土收缩越快。

四、地基基础变形引起的混凝土桥梁结构裂缝

由于基础竖向不均匀沉降或水平方向位移, 使结构中产生附加应力, 超出混凝土结构的抗拉能力, 导致结构开裂。基础不均匀沉降的原因有四:一是地质勘察精度不够、试验资料不准。二是地基地质差异太大。三是结构荷载差异太大。四是桥梁基础置于滑坡体、溶洞或活动断层等不良地质时, 可能造成不均匀沉降。

五、施工材料质量引起的混凝土桥梁结构裂缝

1. 水泥。

一是水泥安定性不合格, 水泥中游离的氧化钙含量超标。二是水泥出厂时强度不足, 水泥受潮或过期, 可能使混凝土强度不足, 从而导致混凝土开裂。三是当水泥含碱量较高 (例如超过0.6%) , 同时又使用含有碱活性的骨料, 可能导致碱骨料反应。

2. 砂、石骨料。

砂石粒径太小、级配不良、空隙率大, 导致水泥和拌合水用量加大, 影响混凝土的强度, 使混凝土收缩加大, 如果使用超出规定的特细砂, 后果更严重。

3. 拌合水及外加剂。

拌合水或外加剂中的氯化物等杂质含量较高时对钢筋锈蚀有较大影响。

六、施工工艺引起的混凝土桥梁结构裂缝

裂缝宽度因产生的原因而异, 比较常见的有八:一是混凝土保护层过厚, 或乱踩已绑扎的上层钢筋, 使承受负弯矩的受力筋保护层加厚, 导致构件的有效高度减小, 形成与受力钢筋垂直方向的裂缝。二是混凝土振捣不密实、不均匀, 出现蜂窝、麻面、空洞。三是混凝土浇筑过快, 混凝土流动性较低, 在硬化前因混凝土沉实不足, 硬化后沉实过大, 容易在浇筑数小时后发生裂缝, 即塑性收缩裂缝。四是混凝土搅拌运输时间过长, 使水分蒸发过快, 引起混凝土坍落度过低, 使得在混凝土体积上出现不规则的收缩裂缝。五是混凝土初期养护时急剧干燥, 使得混凝土与大气接触的表面出现不规则的收缩裂缝。六是混凝土分层或分段浇筑时, 接头部位处理不好, 易在新老混凝土和施工缝之间出现裂缝。七是施工时拆模过早, 混凝土强度不足, 使得构件在自重或施工荷载作用下产生裂缝。八是施工时模板刚度不足, 在浇筑混凝土时, 由于侧向压力的作用使得模板变形, 产生与模板变形一致的裂缝。

混凝土工程裂缝防治 篇5

(1)从塑性收缩裂缝的角度来分析。这一裂缝类型是因为混凝土在终凝前出现失水过多而导致的收缩，一般出现于恶劣环境中，并且其裂缝呈现两端细中间宽的特点。塑性收缩裂缝出现的原因就是混凝土在终凝前没有达到到足够强度或强度很弱时，并且受到高温或者大风等恶劣天气等的影响，进而出现表面大量失水的现象，骨料因自重而下沉，混凝土体积会急剧收缩，最终产生龟裂，以致影响水利工程质量。

(2)从沉陷裂缝的角度来分析。这一类型的裂缝大多发生于冬季，由于冻土化冻会产生一定的沉降，从而造成其内部结构出现裂缝，这种类型的裂缝比较深，严重的甚至会发生错位，其宽度与沉降量呈现正比例关系，但是较小受到外部温度的影响。沉陷裂缝出现的原因就是地基结构不均匀导致的，再加上外界的浸水和回填土不密实，致使模板支撑间距太大，从而导致不均匀沉降，以至于混凝土内部结构出现了裂缝。

(3)从温度裂缝的角度来分析。这一类型的裂缝固然受外界温度的影响，由于温度的变化而导致应力的产生，造成大面积裂缝的出现。详细来说，温度应力产生的主要原因可以分为：第一，缺乏完整的静止结构。如果混凝土内部温度存在非线性分布，那必定会出现温度应力。第二，约束应力会因受到外界的约束而产生变形，这种现象多发生在温差较大的地区，由于其表面温度骤降而导致。

(4)从干缩裂缝的角度来分析。这一类型的裂缝多发生在混凝土的养护过程中，由于受养护的条件、工具、环境等影响，致使混凝土内外水分蒸发差异加大而导致的裂缝。干缩裂缝有比较大的危害性，变形幅度也比较大，并且这种类型的裂缝更容易发生。

2、农田水利工程混凝土裂缝防治措施

(1)应选择比较科学合理的原材料。通常情况下可以选择干缩值小、强度好的硅酸盐水泥，再通过控制水灰比的办法来提升混凝土的强度。另外一方面，从浇筑混凝土施工工艺流程来看，应该在混凝土表面覆盖一层薄膜后再浇筑，确保一定的湿度和温度，并进行实时养护，保证混凝土处于比较好的天气施工，确保其结构得到维持。

(2)可以通过分缝施工和分段施工的方式加强其强度，防止出现不均匀沉降等问题;而对于地基比较软的结构应该采取必要的夯实措施，以提高其强度;对于模板来说更需要具备一定的刚度和强度，从而保证地基受力均匀;在土基层方面应防止大量的水流入，提高基础的强度，防止出现模板沉陷等问题，而拆卸模板的顺序也要有一定保证。

(3)防治农田水利工程混凝土因温度出现裂缝的手段更为多样，目前比较流行的措施：第一，控制水泥用量在450kg/m3左右，同时控制水灰比在0.6以下，切实减少水泥用量，并通过掺加粉煤灰的用量来降低水化热。另外还需要改善水泥的搅拌工艺，降低浇筑温度，保持合理适当的内外部温差。第二，为了确保混凝土内部具有一定的碱度，可以通过掺加外加剂(减水剂、缓凝剂等)的方法，这样就可以改善混凝土内部的流动性，推迟热峰时间，降低混凝土内部温度，防治内外部温差过大。第三，应该加强混凝土养护管理工作，及时采用冷却等办法给予保护，确保其表面得到冷却，而如果处于寒冷季节，那么则需要采用保温等措施来防治各种恶劣天气的影响。

(4)对于从干缩裂缝应严格控制混凝土的.配合比，其用水量要控制在一定范围内，一般不能超过设计要求的用水量;混凝土干缩受水灰比影响方面，水灰比值在0.7~0.45的范围内，干缩会随着水灰比的增大而减小，后期干缩率会随着水灰比的增大而增大，所以严格控制水灰比至关重要，一般可以通过添加减水剂的方式实现。另外还可以采用中低热水泥的办法来降低水泥的用量，设置钢筋均匀分布的办法提高钢筋保护层力度;加强早期养护的办法增加混凝土覆盖时间，从而切实避免出现大裂缝等问题。

3、加强混凝土施工过程中的施工管理

(1)作为农田水利工程施工人员，可以在施工过程中采用二次振捣施工的工艺，从而降低初次振捣施工中出现的裂缝，避免各种质量问题。相对于手工振捣来说，机械振捣混凝土则更为有效，收缩性也比较小，是目前比较常用的振捣手段，但是在机械振捣过程中应该严格控制时间，大约保持在10s左右，这样不仅可以减少收缩性，而且还能够消除钢筋下面的水膜。

(2)作为农田水利工程施工人员，在制作混凝土过程中应采用二次抹压技术，从而快速消除混凝土表面出现的裂缝。二次抹压技术的工作原理主要是针对塑性收缩裂缝而使用的，因为混凝土表面水分失去过多会产生裂缝，所以在混凝土表面加水能够降低裂缝的出现率。二次抹压采用的技术主要是机械抹光技术，进行多次提浆、抹平，而圆盘能否去掉则取决于具体裂缝的类型。如果水利工程需要提高混凝土表面的强度，施工人员可以采用机械磨光机进行多次纵横方向收光。

(3)温度因素是造成很多种类型裂缝出现的重要原因，因此水利工程施工人员可以利用约束温度的方法来降低裂缝的出现。温度降低裂缝的方法局势控制混凝土内外部温度，特别是工作环境的室外温度，要防止混凝土表面出现温度过低的现象，保持一定温度，减少裂缝的出现。

参考文献：

[1]胡金水，尹国伟.浅析水利工程中混凝土裂缝的防治措施[J].科技风，2009，01：18.

[2]蔡安顺.水利施工中的混凝土裂缝的原因分析及防治措施[J].中华民居(下旬刊)，2013，08：326-327.

混凝土工程裂缝防治 篇6

摘要：通过对砼裂缝概念的介绍，详细阐述水运工程码头砼裂缝形成机理及原因，并根据裂缝成因对如何有效且经济地减少和消除裂缝进行总结，为今后水运工程码头砼施工防治裂缝提供一定经验。

关键词：水运工程；码头砼；裂缝成因；防治对策

1 概述

进入新世纪以来，随着经济的快速发展，水运工程也进入建设快车道，沿江、河及沿海码头新建、改建及扩建也迅速增加，码头工程结构规模及技术难度变大了，数量上也成倍增长。在码头施工完成后的的运行使用过程中，逐渐出现各种使用维护问题，其中砼裂缝问题成为涉及码头结构安全性及耐久性的重大问题。砼裂缝的出现将降低码头结构正常使用年限期，裂缝严重时还会引起码头结构受损，导致无法正常使用。

图1 某海港码头砼构件裂缝图

目前的水运工程，以砼结构占主导地位，砼结构由于内外因素的作用不可避免地存在裂缝，而裂缝是砼结构物承载能力、耐久性及防水性降低的主要原因。砼作为码头构件受力主体，其施工质量的坏坏，直接决定砼的使用安全性及耐久性。目前，水运工程码头砼构件存在多种裂缝，包括龟裂纹、纵横向裂缝、斜向与交叉裂缝及不规则裂缝等；部分裂缝为非受力表面裂缝，但相当一部分为贯穿结构受力裂缝，直接影响结构安全。必须找到码头砼裂缝成因，制定预防措施，防止影响结构安全的受力裂缝的产生。

2 裂缝成因分析

2.1 砼裂缝定义

裂缝是由砼在温度和湿度变化的条件下，逐步硬化并产生的体积变形。裂缝有微观裂缝和宏观裂缝之分。微观裂缝是肉眼看不见的，肉眼可见裂缝范围一般以0.05mm为界（实际最佳视力可见0.02mm的裂缝）。小于0.05mm的裂缝，称为“微观裂缝”；大于或等于0.05mm的裂缝，称为“宏观裂缝”，宏观裂缝是微观裂缝扩展的结果。

在一般工程结构中，宽度小于0.05mm的裂缝对使用、防水、防腐、承重都无危害性，故假定具有小于0.05裂缝的结构为无裂缝结构。

水运工程中允许钢筋砼结构出现裂缝的宽度，因不同的环境和构件所处的部位而有所不同。水运工程中允许裂缝的最大宽度（如表1）：

表1 水运工程中允许裂缝的最大宽度

环境情况

构件所处部位海水区域

（mm）淡水区域

（mm）

水上部位0.10.15

水位变动区受冻0.050.1

不受冻0.10.15

水下部位0.150.2

码头构件的纵横梁、桩基、胸墙等表面裂缝的宽度若超过了一定的范围，会导致海水的渗入，将引起砼内部钢筋锈蚀，使码头构件承载力下降，安全性能及耐久性能受到影响。所以，有必要对其产生的原因做一系统的分析。

2.2 砼裂缝成因

2.2.1结构所受荷载方面

砼结构物在实际使用过程中承受各种外荷载和变形荷载作用，形成荷载裂缝及变形裂缝，具体成因如下。

（1）由外有荷载应力超过砼构件最大极限应力时出现的裂缝，即荷载裂缝。

（2）由变形变化引起的裂缝。结构砼硬化期间水泥释放大量水化热，结构内部温度迅速升高，在结构表面引起拉应力。后期在养护降温过程中，又会在砼内部出现拉应力，气温的降低同样在结构砼表面形成很大的拉应力。当拉应力大于砼自身抗裂能力时，砼就会被拉裂形成变形裂缝。同时，结构砼的内部湿度变化缓慢，但其表面湿度受养护不周、时干时湿，表面干缩形变受到内部砼的约束，亦能导致变形裂缝。

在砼构件现场施工工艺具体操作过程中，如构件制作、砼脱模、砼养护、构件堆放运输、构件吊装等；在砼构件形成过程中，如原材料不均匀，水灰比不稳定，及运输和浇筑过程中的离析现象等。无论在构件形成还是构件成型后使用过程中，当砼构件所受拉应力超过其极限拉应力后，砼构件就会产生裂缝。

2.2.2砼强度形成阶段方面

码头砼裂缝在强度形成过程中发生的原因主要有不均匀性引起的砼构件裂缝、约束性引起的砼构件裂缝和干缩性引起的砼构件裂缝。具体原因如下。

（1）不均匀性裂缝是指构件砼中所用的粗、细集料中杂质（如泥土、粉尘、有机物等有害物质）含量过高、粗、细集料级配线性曲线不平滑或骨料粒径超规，砼拌合时称量误差超规，集料含水量测量误差大等原因导致拌合好后的砼均匀性不好，振捣时随意快插快拔，不均匀振捣等原因造成砼振捣完成后仍然不均匀而产生不均匀性裂缝。

图2 码头砼构件表面干缩性裂缝图

（2）约束性裂缝即为现浇表面层构件砼中存在过多的游离水、水分经蒸发后砼表层与内部变形不统一，现浇构件的砼坍落度超规、无可塑性、振捣砼时出现中粗集料下沉、水泥砂浆上浮、砼内部骨料上、下分布分极、砼终凝后内部收缩不一致等情况下而产生的约束性裂缝。

（3）干缩性裂缝主要是砼构件在施工养护期内，养护方法不符合设计及规范规定，同时养护不得到，砼表面水分蒸发过快，造成表面水泥未充分进行水化，而内部水泥水化充分，两者水化不同程度导致砼收缩不一致，从而在砼表面产生干缩性裂缝。

3 裂缝防治措施

根据码头砼裂缝成因，从控制温度、配合比、外加剂合理使用和施工养护等方面进行砼裂缝的预防，优先选用低水化热的矿渣水泥拌制混凝土，并适当使用缓凝减水剂；在保证混凝土设计强度等级的前提下，适当降低水灰比，减少水泥用量；降低混凝土的入模温度，控制混凝土内外的温差（当无设计要求时，控制在25℃以内）；及时对混凝土覆盖保温、保湿；在拌合混凝土时可掺入适量的微膨胀剂或膨胀水泥，使混凝土得到补偿收缩，减少混凝土的温度应力；设置后浇缝，当大体积混凝土平面尺寸过大时，可以适当设置后浇缝，以减小外应力和温度应力；大体积混凝土可采用二次抹面工艺，减少表面收缩裂缝。具体防治措施如下。

3.1温度控制

温度控制主要是为了控制温度应力对裂缝的影响，控制温度的措施如下：

水利工程施工中如何防治混凝土裂缝 篇7

1荷载作用引起的裂缝

1.1混凝土结构在荷载的作用下, 混凝土构件总是会出现施工缝。水工建筑的施工缝往往会和拉应力相互垂直, 裂缝往往会出现在水工建筑物荷载最大的地方。如果荷载作用相同, 裂缝就会出现在整个混凝土抗拉能力最薄弱的地方。

1.2为了对荷载量进行平衡使用, 需要采用配筋的方式。在施工中, 如果在混凝土的粘结部位选择较好的变形钢筋, 就会严重地影响到应力的大小, 钢筋的直径也会逐渐变粗, 提升钢筋在混凝土材料中的分布率, 这样才能对裂缝的长度和宽度进行控制。

2非荷载引起的裂缝

在水利工程建筑中, 非荷载因素引起的裂缝问题也是比较常见的, 其中包括温度、混凝土材料的收缩情况以及建筑基础和钢筋结构等等。

2.1温度变化引起的裂缝。水工建筑物很容易受到温度的影响, 这是热胀冷缩的的效应。如果建筑结构出现变形的现象就会产生裂缝, 如果所受到的应力之间增加, 就会使得裂缝变得更宽。在水工建筑物建设的过程中要想减少热胀冷缩的程度, 除了采用撤去约束的方式之外, 还可以设置一定的伸缩缝。水泥和水进行反应也会产生裂缝的现象, 这也是引起大体积混凝土结构出现裂缝的重要原因。在混凝土硬化的过程中, 水泥和水之间会产生严重的化学反应, 出现水化热的现象。混凝土内部温度升高, 如果热量散失的较快, 内外部温差就会逐渐增加, 在温度应力作用下, 会出现一系列的裂缝。混凝土的抗拉强度不同, 对于裂缝的产生也会带来严重的影响。

为了防止这类裂缝的出现, 具体的措施可以从以下几个方面来进行分析:一是要选择中热或者是低热的粉煤灰和水泥材料。二是要减少水泥的使用量, 最好将其控制在400kg/3左右。三是要降低水灰比, 改进混凝土的搅拌工艺, 进而降低混凝土浇筑的整体温度。四是要在混凝土中加入适当的外加剂, 用来减水、增塑, 降低混凝土材料的流动性, 同时还应该推迟热峰出现的时间。五是要合理地安排混凝土浇筑和施工的工序, 使得混凝土施工工作合理有序地进行。六是要在大体积混凝土内部设置冷却管道的形式, 减少混凝土内部的温差。

构件在硬化成型之后, 如果温度还比较高, 其内部的温度就会呈现出较大的梯度, 造成构件的开裂现象。预防这类裂缝的主要措施有很多, 其中包括减少内部温度, 在配筋的过程中要充分考虑到温度因素。

2.2混凝土收缩引起的裂缝。混凝土在空气中结硬之后, 体积会随之收缩, 很容易出现收缩变形的现象。如果约束力相对较大, 就会出现裂缝的问题。如果配筋率相对较高, 由于钢筋对周围混凝土的约束力相对较大, 混凝土的收缩也会受到拉应力的影响, 使得构件的某一部位产生裂缝。新旧混凝土在连接的过程中也会产生收缩裂缝的现象。为了对这些裂缝的现象进行控制, 应该对水泥的性能进行改进和完善, 在减少用量的基础上, 降低水灰比。而且, 配筋率不能过高, 构造钢筋出现收缩裂缝的现象比较严重, 就应该适当地涂刷一定的养护剂来进行养护。

2.3混凝土塑性坍落引起的裂缝。混凝土塑性坍落一般都是在混凝土浇筑滞后出现的。这时混凝土还处于塑性状态, 如果混凝土出现泌水现象, 在重力作用下混合料中的固体颗粒有向下沉移而水向上浮动的倾向。预防措施是:1要仔细选择集料的配级, 做好混凝土的配合比设计, 特别是要控制水灰比, 采用适量的减水剂;2施工时混凝土既不能漏振也不能过振, 避免混凝土泌水现象的发生, 防止模板沉陷;3如果发生这类裂缝, 可在混凝土终凝以前重新抹面压光, 使裂缝闭合。

2.4冰冻引起的裂缝。水在结冰过程中, 荷重要增加, 因此, 水在设灌浆或灌浆不饱满的预应力构件孔道中结冰, 就可以产生沿着孔道方向的纵向裂缝。预防冰冻裂缝的措施是在建筑物基础梁下填一定厚度的松散材料。

2.5钢筋锈蚀引起的裂缝。钢筋的生锈过程实际上是电化学反应过程, 这种效应可在钢筋周围的混凝土中产生胀拉应力, 如果混凝土的保护层比较薄, 不是以抵抗这种拉应力时, 就会沿着钢筋形成一条顺筋裂缝。顺筋裂缝一旦产生, 又进一步促进钢筋锈蚀程度的增加, 形成恶性循环, 最后导致混凝土保护层剥落, 甚至钢筋锈断。

防止顺筋裂缝的措施是提高混凝土的密实度和抗渗性, 适当加大保护层的厚度。

2.6化学反应引起的裂缝。原因和分析:碱———骨料反应是指混凝土孔隙中水泥的碱性溶液与活性骨料化学反应, 生成碱———硅酸凝胶, 碱硅胶温水后可产生膨胀, 使混凝土胀裂, 开始时在混凝土表面形成不规则的细小裂缝, 然后由表及里地发展, 裂缝中充满了白色沉淀。

碱———骨料化学反应对结构件的耐久性影响极大, 为了控制碱———骨料的化学反应速度应选择优质骨科和低含碱量水泥, 并提高混凝土的密实度和采用较低的水灰比。

结束语

裂缝是水利建筑物混凝土结构中普遍存在的一种现象, 它的出现不仅会降低水利建筑物的抗渗能力, 影响水利建筑物的使用功能, 而且会引起钢筋的锈蚀。所以, 必须对混凝土裂缝进行深入细致的调查研究, 区别对待, 在施工中采取各种有效的预防措施来预防裂缝的出现和发展, 以保证水利工程建筑物的构件的安全、稳定、经久、耐用。

摘要：在水利工程的建设中, 混凝土结构出现裂缝的现象是比较常见的。虽然混凝土的裂问题并不能在短时间内对水工建筑物造成严重的影响。但是, 如果没有及时地解决裂缝的问题, 必然会威胁到水工建筑的稳定性。因此, 本文中, 笔者主要对水利工程施工过程中的混凝土裂缝的现象进行深入介绍和分析, 并且提出切实可行的解决对策, 仅供参考。

关键词：水利工程,混凝土裂缝,防治措施

参考文献

[1]王志伟.大体积混凝土裂缝的成因与预防[J].中国新技术新产品, 2012 (14) .

[2]吴嘉强.水利施工中混凝土裂缝的防治探讨[J].中国城市经济, 2011 (11) .

[3]程海洋, 周启萍.浅析水利工程中混凝土裂缝的成因与防治[J].黑龙江科技信息, 2012 (36) .

混凝土工程裂缝防治 篇8

1 大体积混凝土裂缝产生的原因

大体积混凝土结构通常具有以下特点:混凝土是脆性材料, 抗拉强度只有抗压强度的1/10左右。大体积混凝土的断面尺寸较大, 由于水泥的水化热会使混凝土内部温度急剧上升;以及在以后的降温过程中, 在一定的约束条件下会产生相当大的拉应力。大体积混凝土结构中通常只在表面配置少量钢筋, 或者不配钢筋。因此, 拉应力要由混凝土本身来承担。

1.1 水泥水化热的影响

水泥水化过程中放出大量的热, 且主要集中在浇筑后的7d左右, 一般每克水泥可以放出500J左右的热量, 如果以水泥用量350Kg/m3~550Kg/m3来计算, 每m3混凝土将放出17500KJ~27500KJ的热量, 从而使混凝土内部升高。 (可达70℃左右, 甚至更高) 。尤其对于大体积混凝土来讲, 这种现象更加严重。因为混凝土内部和表面的散热条件不同, 因此混凝土中心温度很高, 这样就会形成温度梯度, 使混凝土内部产生压应力, 表面产生拉应力, 当拉应力超过混凝土的极限抗拉强度时混凝土表面就会产生裂缝。

1.2 混凝土的收缩

混凝土在空气中硬结时体积减小的现象称为混凝土收缩。混凝土在不受外力的情况下的这种自发变形, 受到外部约束时 (支承条件、钢筋等) , 将在混凝土中产生拉应力, 使得混凝土开裂。引起混凝土的裂缝主要有塑性收缩、干燥收缩和温度收缩等三种。在硬化初期主要是水泥石在水化凝固结硬过程中产生的体积变化, 后期主要是混凝土内部自由水分蒸发而引起的干缩变形。

1.3 外界气温湿度变化的影响

大体积混凝土结构在施工期间, 外界气温的变化对防止大体积混凝土裂缝的产生起着很大的影响。混凝土内部的温度是由浇筑温度、水泥水化热的绝热温升和结构的散热温度等各种温度叠加之和组成。浇筑温度与外界气温有着直接关系, 外界气温愈高, 混凝土的浇筑温度也就会愈高;如果外界温度降低则又会增加大体积混凝土的内外温度梯度。如果外界温度的下降过快, 会造成很大的温度应力, 极其容易引发混凝土的开裂。另外外界的湿度对混凝土的裂缝也有很大的影响, 外界的湿度降低会加速混凝土的干缩, 也会导致混凝土裂缝的产生。

2 大体积混凝土裂缝的控制

2.1 大体积混凝土中水泥的品种及用量

理论研究表明大体积混凝土产生裂缝的主要原因就是水泥水化过程中释放了大量的热量。于是, 我们对于桥梁中的大体积混凝土应该选择低热或者中热的水泥品种。而水泥释放温度的大小及速度取决于水泥内矿物成分的不同。水泥矿物中发热速率最快和发热量最大的是铝酸三钙, 其他成分依次为硅酸三钙、硅酸二钙和铁铝酸四钙。另外, 水泥越细发热速率越快, 但是不影响最终发热量。因此我们在大体积混凝土施工中应尽量使用矿渣硅酸盐水泥、火山灰水泥。我们应该充分利用混凝土的后期强度, 以减少水泥的用量。因为大体积混凝土施工期限长, 不可能28d向混凝土施加设计荷载, 因此将试验混凝土标准强度的龄期向后推迟至56d或者90d是合理的。这是基于这一点, 国内外很多专家均提出类似的建议。这样充分利用后期强度则可以每m3混凝土减少水泥40Kg~70Kg左右, 混凝土内部的温度相应降低4℃~7℃。

2.2 掺加外加料和外加剂

在大体积混凝土中掺入一定量的粉煤灰后, 可以增加混凝土的密实度, 提高抗渗能力, 改善混凝土的工作度, 降低最终收缩值, 减少水泥用量。要降低大体积混凝土的水泥水化热引起的内部温升, 防止结构出现温度裂缝, 利用粉煤灰作混凝土的掺合料是最有效的方法之一。外加剂可以从以下几个方面来选择。UFA膨胀剂, 它可以等量替换水泥。并且是混凝土产生适度的膨胀。一方面保证混凝土的密实度, 另一方面使混凝土内部产生压力, 以抵消混凝土中产生的部分拉应力。减水缓凝剂, 并应保证一定的坍落度。这样可以延缓水化热的峰值期并改善混凝土的和易性, 降低水灰比以达到减少水化热的目的。

2.3 大体积混凝土的骨料控制

在骨料的选择上应该选取粒径大强度高级配好的骨料。这样可以获得较小的空隙率及表面积, 从而减少水泥的用量, 降低水化热, 减少干缩, 减小了混凝土裂缝的开展。

2.4 优化大体积混凝土的设计

虽然大体积混凝土不布置钢筋或者布筋较少, 我们还是可以在裂缝易发生部位如孔洞周围以及转角处布置一些斜筋, 从而让钢筋代替混凝土承担拉应力, 这样可以有效的控制裂缝的发展。为了避免裂缝的出现, 在设计中利用中低强度底水泥充分利用混凝土的后期强度。在工程结构设计中要特别注意降低结构的约束度。对于混凝土中钢筋保护层的厚度应当尽量取较小值, 因为保护层的厚度愈大愈容易发生裂缝。

2.5 大体积混凝土的施工

混凝土施工包括混凝土的生产、运输、浇筑和温度及表面保护, 是保护大体积混凝土温度裂缝的关键环节。而热应力的控制手段主要是控制混凝土的内外温差△T:

式中:Tp—起始浇筑温度;Tr—水泥水化温升;Tf—天然或人工冷却后浇筑块的稳定温度。

在温度较高的情况下进行施工, 我们一定要注意降低混凝土浇筑时的温度。可以在施工现场对堆在露天的砂石用布覆盖, 以减少阳光对其的辐射, 同时对浇筑前的砂石用冷水降温。在搅拌过程中向混凝土中添加冰水。以上这些措施都可以有效的降低混凝土的入模温度。在混凝土的内部通入冷却循环水, 采用循环法保温养护, 以便加快混凝土内部的热量散发。混凝土表面应该覆盖一些织物进行保温、保湿养护, 这样不但可以降低混凝土内外温差, 防止表面产生裂缝, 还可以防止混凝土骤然降温产生贯穿裂缝, 并且还可以使水泥顺利水化, 防止产生湿度裂缝。为了及时掌握混凝土内部温升与表面温度变化值, 可以在混凝土内埋设一定量的测温点, 从而可以更好的了解混凝土的温度变化情况, 一旦内外温差超过允许值25℃, 好及时采取措施。

如果是在冬季进行施工, 因为要防止早期混凝土被冻问题, 所以要求混凝土浇筑时应该具有较高的浇筑温度。但另一方面, 正是由于天气寒冷, 混凝土稳定温度一定较低, 往往超过允许温差, 不能防止混凝土裂缝要求。所以, 混凝土浇筑温度在冬季施工时一般以5℃~10℃为宜, 在浇筑混凝土以前还应该对基础及新混凝土接触的冷壁用蒸汽预热, 对原材料应视气温高低进行加热。加热石料时应避免过热和过分干燥, 最高温度不应超过75℃。另外还要注意运输中的保温、浇筑过程中减少热量的损失以及保温养护。

2.6 大体积混凝土的裂缝检查与处理

混凝土工程裂缝防治 篇9

1 引起混凝土裂缝的主要原因

1.1 原材料的质量

混凝土的构成因素主要包括外加剂、水泥与骨料等, 一旦这些因素质量不达标, 那么就会产生裂缝现象。如果混凝土材料里的骨料质量不合格, 就会对混凝土的安全性以及强度造成严重影响。在进行搅拌时, 如果掺入水分, 也会在一定程度上对混凝土的收缩性造成破坏, 导致其产生裂缝。而且必须要充分重视混凝土材料中对外加剂的选择, 保证其质量, 从而防止其与骨料和水分结合以后发生化学反应, 导致混凝土出现裂缝。

1.2 混凝土温度以及收缩应力作用

在混凝土进行硬化时会出现收缩现象, 当温度发生变化时会出现热胀冷缩的现象, 在约束两种形变以后, 其内部结构就会出现温度以及收缩应力。在最近几年以来, 混凝土的强度等级与流动性获得一定幅度的提高, 而在混凝土凝固的过程中会散发较多的热量、具有早强与快硬的基本特征, 体积收缩也在不断增大。根据有关调查显示, 因为温度以及收缩应力作用而产生的混凝土裂缝占裂缝总数的80%[1]。在通常状况下, 在混凝土浇筑作业完成以后的12个月内会出现此裂缝现象, 一般不会对其结构安全造成影响, 然而假如没有采取有效措施, 那么就会影响到其耐久性。

1.3 塑性裂缝

所谓的塑性裂缝, 即为在混凝土发生硬化之前产生的裂缝。依照其形成原因的基本原理可以将其划分为塑性收缩裂缝以及塑性沉降裂缝。前者即为在浇筑以后, 混凝土还处在塑性状态, 在其表面经受风吹雨打、严寒酷暑时会出现巨大的温度变化, 而其内部发生较小的温度变化, 于是内外出现较大的温差, 使得结构出现很大的拉应力, 出现裂缝现象;后者即为混凝土在发生硬化以前, 由于大比重的颗粒下沉, 例如骨料等, 缩小其竖向体积, 于是出现塑性变形裂缝。

1.4 养护不当

在施工过程中, 往往会由于忽视养护造成混凝土在成型以后, 其表面出现裂缝。夏季比较炎热, 停留在混凝土表面的游离水分都在极短时间内发生蒸发, 如果得不到合理的养护, 就会造成水泥缺少相应的水分, 出现严重的体积收缩, 此时混凝土具有非常低的早期强度, 无法有效地抵抗此应力, 于是出现裂缝。在冬季存在较大的昼夜温度差, 也容易出现温差裂缝。

2 防治措施

2.1 选择合适的原材料

为了防止混凝土出现裂缝, 应该首先控制好原材料的质量, 从而在原计划的预算范围内, 确保混凝土的结构。此外, 必须要保证搅拌时的材料用量, 应该按照现场搅拌的现实状况, 对耗水量给予合理的控制, 保证混凝土结构具有较强的抗裂性。同时应该按照提前设计好的结构标准对原材料的等级进行选择, 确定选材种类, 选用优良的骨料等等, 严格保证原材料的质量。

2.2 塑性裂缝的防治

首先, 在选用水泥时, 应该选择普通的硅酸盐或是具有非常高的早期强度与非常小的干缩值的硅酸盐水泥;其次, 要对水灰比的配比给予严格的控制, 为了提高混凝土的强度, 应该掺进一定量的减水剂, 从而尽可能地减少水分与水泥的使用量;同时, 在浇筑混凝土以前, 必须要对模板以及基层进行均匀的浇水, 而且要对其给予实时养护;最后, 在施工时, 要合理的堆放混凝土材料, 从而提高混凝土的抗裂性。

2.3 控制浇灌温度

在搅拌混凝土时, 应该掺入适量的水, 从而使得混凝土的温度降低, 假如施工环境温度较高, 那么就要有效的控制混凝土的温度。例如在对混凝土施工时, 应该减少其浇筑厚度, 从而保证混凝土充分散热。由于随着混凝土强度的增大, 其抗裂性也随着增强, 所以如果情况比较特殊时, 应该对混凝土进行局部散热, 从而确保其强度。在对混凝土进行施工时, 必须要充分重视其浇筑与搅拌过程, 如果周围环境的温度较高, 那么要提高对其的浇筑作业;如果周围环境的温度较低, 那么就要增加混凝土的保湿操作, 从而有效地避免混凝土发生裂缝。

2.4 加强养护

通过大量的实践证明, 对混凝土实施早期养护, 可以很好地避免其表面裂缝的产生。对其进行早期养护主要是为了保持合适的温度与湿度。首先, 可以使得混凝土有效的躲避由于湿度以及温度变化造成的不良影响, 避免出现干缩以及冷缩现象[3];与此同时, 还能充分发挥水泥的水化作用, 从而达到预期设计的抗裂性以及强度。

总而言之, 在工程施工过程中, 混凝土属于一种非常重要的施工材料, 因此必须要充分重视其裂缝问题。此问题比较复杂, 很多因素都会引起混凝土的裂缝, 例如养护不当、塑性裂缝、原材料的质量、混凝土温度以及收缩应力作用等等。应该首先充分分析裂缝的成因, 再采取科学、合理的措施给予解决, 从而有效的避免混凝土裂缝的发生, 保证工程的施工质量。

摘要：在建筑施工中, 混凝土属于一类必备材料, 因其具有较强的坚固性与抗震性等, 获得建筑界的一致认可与广泛应用。但是其结构较为特殊, 极易发生裂缝, 这也成为建筑业一直关注与困扰的问题。本文主要分析了引起混凝土裂缝的主要原因, 并且提出几点有效防治措施, 以期为混凝土裂缝问题的顺利解决提供一定帮助。

关键词：工程混凝土,裂缝,成因,防治

参考文献

论建筑工程大体积混凝土的裂缝防治 篇10

1 大体积混凝土裂缝的产生原因

1.1 温度方面的原因

大体积混凝土一般受到温差和收缩的双重作用影响, 极易引起混凝土出现裂缝。例如, 混凝土在温度变化时, 混凝土表面会在配筋薄弱处首先开裂, 就会出生45度斜角的混凝土裂缝。此外, 在大体积混凝土的空置期间, 如果和外界温度相等, 内外温度差值几乎没有, 则不会出现明显混凝土裂缝问题;夏季外界温度高于混凝土温度时, 会抵偿干缩的作用, 表现为不缩也不胀;当冬季外界温度低于混凝土温度时, 此时会有干缩和收缩的双重作用, 加剧收缩, 成为收缩的叠加效应, 导致混凝土出现裂缝问题。另外长期风吹日晒也会使大体积混凝土的收缩增大。

1.2 施工方面的原因

在施工的一些环节出现纰漏, 常常导致建筑工程大体积混凝土出现裂缝问题。比如不合理的负载;过度增加水泥用量;大体积混凝土上层钢筋位置未得到有效保护, 变形严重和折摸过早使大体积混凝土产生挤压变形。

1.3 设计方面的原因

目前大体积混凝土的结构设计大都将下面正弯矩钢筋与板面上角的负弯矩钢筋伸入外角框架柱或构造柱。这种增强节点的构造措施, 使得大体积混凝土板面和板角受到很强的嵌固作用, 所以表面裂缝被局限在一定范围内。在角柱牵制下绝无自由伸缩的余地。从板角配筋加强区到一般配筋区之间有一个斜向的过渡带, 这里会势不可挡地出现干缩加冷缩的双重收缩作用, 当此现象出现后, 混凝土板面的抗裂性会大打折扣, 混泥土不在上部配置四角钢筋用来抵抗板面双重收缩作用, 则很容易出现混凝土表面的裂缝问题。

2 大体积混凝土裂缝的防治方法

2.1 施工方案的确定

建筑工程大体积混凝土施工技术要以系统的观点通观全局, 统筹各环节质量问题, 做到科学的选择混凝土施工技术;规划、设计时应由专业工程师实地评估、鉴定, 坚持综合治理、标本兼治的方针, 牢牢把握住大体积混凝土施工的基本结构、基本框架和基本设计理念;要坚持统筹兼顾、谨小慎微的原则, 这是防治混凝土出现裂缝问题的根本措施, 贯彻这一原则才能在设计和建造中取得防治经验, 不留任何可能出现混凝土裂缝问题的瑕疵和遗漏。

2.2 合理选择大体积混凝土材料

从源头控制好大体积混凝土的施工, 就是要从混凝土材料的角度来看, 大体积混凝土材料要保持各种作用产生的拉应力小于混凝土的实际抗拉强度。基于此, 要选择选用低热、干缩值小的水泥, 避免出现因为干缩和收缩的加剧而导致混凝土裂缝问题。在混凝土材料的性能选择方面, 需要注意严格控制粗细材料的含泥量及结构密集程度, 选用结构缜密、吸水率小和干缩值小的骨料。掺用合适的减水剂, 减少单位用水量。改善骨料分配, 采用低流态混凝土;除此之外, 还要尽可能地选用比热容大、导电性能好、热膨胀系数小、能微膨胀、干缩率小的混凝土。

2.3 加强现场施工管理

大体积混凝土现场施工, 要做到以下内容:降低拌合水、骨料的温度, 将浇筑时间安排在低温或者早晚季节, 规避高温环境, 降低浇筑时间, 切实遏制住干缩率和收缩率过大的势头;为了防止因为混凝土本身温度过高而产生裂缝问题的发生几率, 在高温作业时, 一定要缩短混凝土的运输时间, 加大对混凝土的人工覆盖、并对其遮阳隔风, 最大限度地降低混凝土温度;加强模板及支撑刚度, 模板用水均匀湿透, 模板在必要时可采用干燥吸水;混凝土浇筑后, 及时覆盖、洒水必要时初凝前要进行二次抹压。在施工中还要注意特别处理好施工缝隙和混凝土振动后期模板振动或移位。

2.4 混凝土的振捣、抹面工作

对混凝土进行的振捣、抹面工作, 需要注意以下几点:一是在混凝土振捣时振动棒垂直振捣, 快速插入振动棒、缓慢拔出振动棒。根据不同的混凝土确定合适的振捣时间, 防止出现混凝土过振或者混凝土漏振的情况。在建筑工程混凝土时采用二次振捣技术和二次抹面技术, 可以有效排除建筑工程混凝土的水分和气泡。二是在混凝土振捣成形后, 对其进行蓄水保温工作, 可以用湿麻袋覆盖其表面或者在表面进行薄膜覆盖。在混凝土支模板工作时, 保持模板的刚度可以牢固支撑, 使地基能够均匀受力。第三, 用木蟹抹面, 分次对混凝土进行施压抹平, 排除混凝土里面的气泡和水分, 增加建筑工程混凝土的密实度。

2.5 大体积混凝土浇筑后的保养工作

大体积混凝土在保养方面, 先要注意水泥的特性。水泥是水硬性材料, 具有干缩性, 在硬化初期如果水份不足则可能产生裂缝。避免的办法是加强养护, 进行覆盖和定时浇水;从温差方面引起的裂缝采取相应措施, 温差变化大, 加剧干缩和收缩, 这种裂缝主要出现在温差变化较大的环境及面积或长度较大的构件, 解决的办法是在适当的部位留设伸缩缝;对于应力集中引起的裂缝, 一般出现在板的阴阳转角处或支座处, 采取的防治对策是在板面增设钢筋网或缩小钢筋间距;负载过早会引发混凝土裂缝, 混凝土强度未达到设计要求而提前加荷, 使构件过载而在板底出现裂缝。避免的办法是严格掌握拆模时间, 不能提前加载, 即使未拆模时也不可在板面上堆载过多。

3 结语

大体积混凝土出现裂缝的因素有很多, 有温度方面的、设计方面的、施工方面的原因。根据这些因素合理采取应对措施, 从混凝土方案确定、材料选择、振捣抹面工作等方面上加以防治, 可以使大体积混凝土避免出现裂缝问题, 长久的发挥出混凝土的作用。

参考文献

[1]范荣刚, 陆方勋.机场水泥混凝土道面施工新工艺[J].筑路机械与施工机械化, 2009.

[2]吴松涛.工程软基加固效果检验方法探讨[J].探矿工程 (岩土钻掘工程) , 2009.

[3]范荣刚, 陆方勋, 刘云涛, 姜斌.大厚度道面混凝土一次摊铺施工新工艺[J].铁道建筑技术, 2009.