混凝土裂縫產生的原因分析
1 塑性收縮裂縫
塑性裂縫多在新澆注的混凝土構件暴露于空氣中的上表面出現,塑性收縮是指混凝土在凝結之前,表面因失水較快而產生的收縮。
塑性裂縫產生的主要原因為:混凝土在終凝前幾乎沒有強度或強度很小,或者混凝土剛剛終凝而強度很小時,受高溫或較大風力的影響,混凝土表面失水過快,造成毛細管中產生較大的負壓而使混凝土體積急劇收縮,而此時混凝土的強度又無法抵抗其本身收縮,因此產生龜裂。影響混凝土塑性收縮開裂的主要因素有水灰比、混凝土的凝結時間,環境溫度、風速、相對濕度等等。
2 沉降收縮裂縫
沉陷裂縫的產生是由于結構地基土質不勻、松軟或回填土不實或浸水而造成不均勻沉降所致,或者因為模板剛度不足,模板支撐間距過大或支撐底部松動等導致,特別是在冬季,模板支撐在凍土上,凍土化凍后產生不均勻沉降,致使混凝土結構產生裂縫。此類裂縫多為深進或貫穿性裂縫.
3 溫度裂縫
溫度裂縫多發生在大體積混凝土表面或溫差變化較大地區的混凝土結構中。混凝土澆筑后,在硬化過程中,水泥水化產生大量的水化熱。由于混凝士的體積較大,大量的水化熱聚積在混凝土內部而不易散發,導致內部溫度急劇上升,而混凝土表面散熱較快,這樣就形成內外的較大溫差,較大的溫差造成內部與外部熱脹冷縮的程度不同,使混凝土表面產生一定的拉應力。當拉應力超過混凝土的抗拉強度極限時,混凝士表面就會產生裂縫,這種裂縫多發生在混凝土施工中后期。
在混凝土的施工中當溫差變化較大,或者是混凝土受到寒潮的襲擊等,會導致混凝土表面溫度急劇下降,而產生收縮,表面收縮的混凝土受內部混凝土的約束,將產生很大的拉應力而產生裂縫,這種裂縫通常只在混凝土表面較淺的范圍內產生。溫度裂縫的走向通常無一定規律,大面積結構裂縫常縱橫交錯。
混凝土結構成型后,沒有及時覆蓋,表面水分散失快,體積收縮大,而混凝土內部濕度變化小,收縮也小,因而表面收縮變形受到內部混凝土的約束,出現拉應力,引起混凝土表面的收縮裂縫。
1 混凝土產生裂縫的原因和裂縫的分類
1.1 混凝土是由水泥、摻合料、外加劑與水按一定比例配制而成的膠結漿體將分散的砂、石子經攪拌而粘結在一起的氣硬性膠凝材料。它具有較高的抗壓強度和良好的耐久性,但其最顯著的特點就是抗拉強度低、抵抗變形的能力差并容易開裂產生裂縫,給人民的生產生活帶來了不便。為什么混凝土容易產生裂縫呢?
混凝土出現裂縫的原因很復雜,不能一概而論,要研究裂縫,我們首先要搞清楚什么是裂縫,有哪幾種裂縫。
裂縫是建筑施工中材料由于某種原因或幾種原因共同引起的結構中產生不連續的現象。而混凝土裂縫是指混凝土在溫度和濕度變化的條件下,硬化并產生體積變形,由于各種材料變形不一致,互相約束而產生初始應力,造成在骨料與水泥石粘結面或水泥石本身之間出現肉眼看不見的微觀裂縫。其分布是不規則、不連貫的,但是在荷載作用下或進一步產生溫差、于縮的情況下,裂縫開始發展,并逐漸互相串通,從而出現較大的連貫的肉眼可以看見的裂縫,稱為宏觀裂縫。
混凝土攪拌后是一種不定型的可塑性材料,其中水泥是混凝土增強的主要膠結材料。水泥的化學收縮與水泥的品種、標號、細度、用量及施工工藝有關。一般來說,水泥的標號越高、細度愈大、用量愈多,混凝土的收縮率也就隨之增加。混凝土在經過收縮階段后,總的收縮率應控制在0.05%左右。混凝土收縮是其固有的物理特性,也是混凝土出現裂縫的根本原因。一般地在工程中出現裂縫的部位不同,產生裂縫的原因也不同。特別是泵送混凝土出現裂縫一般是難以避免的。關鍵在于正確認識、及時處理,將工程質量控制在允許的范圍內。
1.
你好!對于體積較大的混凝土塊體來說,由于硬化初期水泥和水,水化時放熱的作用,使混凝土內部處于升溫狀態,即水化熱很高40°c~60°c左右。外層混凝土因比內部混凝土溫度低,相對產生了受冷收縮,這種收縮受到內部高溫混凝土膨脹作用的約束(限止)而產溫度裂縫。
1.粗細集料含泥量過大,造成混凝土收縮增大。集料顆粒級配不良或采取不恰當的間斷級配,容易造成混凝土收縮的增大,誘導裂縫的產生。
2.骨料粒徑越細、針片含量越大,混凝土單方用灰量、用水量增多,收縮量增大。
3.混凝土外加劑、摻和料選擇不當、或摻量不當,嚴重增加混凝土收縮。
4.水泥品種原因,礦渣硅酸鹽水泥收縮比普通硅酸鹽水泥收縮大。
5.水泥等級及混凝土強度等級原因:水泥等級越高、細度越細、早強越高對混凝土開裂影響很大。混凝土設計強度等級越高,混凝土脆性越大、越易開裂。