1、淺談砼裂縫產(chǎn)生的原因分析控制及處理    摘  要：砼因具備較多的優(yōu)點(diǎn)及特點(diǎn)，現(xiàn)已成為當(dāng)今世界建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的重點(diǎn)，而砼在施工及使用中受自然外界因素的影響，砼時(shí)不時(shí)產(chǎn)生的裂縫影響使用功能和結(jié)構(gòu)功能，分析砼產(chǎn)生裂縫的原因、控制及處理就尤為重要。 關(guān)鍵詞：混凝土;裂縫;原料;施工方法 中圖分類號(hào)： TU528 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)： 砼俗稱人造石材，因其取材廣泛,價(jià)格低廉,抗壓強(qiáng)度高,可塑性好便于澆注成各種形狀,并且耐火性好,不易風(fēng)化,維護(hù)費(fèi)用低等特點(diǎn),現(xiàn)已成為當(dāng)今世界建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中專家們最為青睞建筑材料之一。 但是,砼在施工中及成型后的使用過

2、程中，受自然外界因素的影響，砼時(shí)不時(shí)產(chǎn)生裂縫，讓施工人員及使用人最為頭痛的事，而且裂縫發(fā)展到一定程度還嚴(yán)重影響使用功能，所以砼在施工及使用過程中必須引起高度重視。其實(shí)大量的工程和實(shí)踐理論分析表明,砼基本上都是帶裂縫工作的，特別是鋼筋混凝土構(gòu)件,只是有些裂縫很細(xì),甚至肉眼看不見(縫寬<0.25),一般對(duì)結(jié)構(gòu)的使用無大的危害,允許其存在。有些裂縫在使用荷載或外界物理及化學(xué)因素作用下,不斷產(chǎn)生和發(fā)展引起混凝土碳化、保護(hù)層剝落及鋼筋銹蝕,使鋼筋混凝土強(qiáng)度和剛度受到削弱,耐久性降低,嚴(yán)重時(shí)甚至發(fā)生垮塌事故,降低結(jié)構(gòu)的正常使用年限,故必須加以控制, 因此研究混凝土裂縫產(chǎn)生的原因、控制及處理是非常重要

3、而迫切的。 由于砼裂縫產(chǎn)生的原因較多，必須進(jìn)行正確分析，找到真正的原因所在，方能進(jìn)行有效的控制，判斷錯(cuò)誤，處理就達(dá)不到良好的效果，會(huì)帶來更大的損失。針對(duì)砼裂縫產(chǎn)生的原因分析及如何防止裂縫產(chǎn)生，本文介紹以下幾種砼縫產(chǎn)生的原因及處理措施： 1、施工工藝不當(dāng)引起的砼裂縫： 1）表現(xiàn)形式：砼在澆筑過程中坍落度過大，砼收水后表面開裂，主要表現(xiàn)在柱頂、梁面、板面；砼立體構(gòu)件與水平構(gòu)件同時(shí)澆筑過程中，立體構(gòu)件澆筑完畢時(shí)未停息作業(yè)，緊接著進(jìn)行水平砼構(gòu)件的砼澆筑，澆筑完畢后未采取措施，故在立體構(gòu)件與水平構(gòu)件相交處產(chǎn)生水平縫，常見的有剪力墻板、框架柱梁等；鋼筋砼保護(hù)層過厚,或砼澆筑過程中未采取措施，直接踩踏綁扎的

4、上層鋼筋,嚴(yán)重使上層鋼筋移位，使承受負(fù)彎矩的鋼筋保護(hù)層加厚,導(dǎo)致構(gòu)件的有效高度減小,負(fù)筋失去作用，形成與受力鋼筋垂直方向的裂縫；砼澆注過快, 砼流動(dòng)性較低在硬化前因砼振搗不足,硬化后沉實(shí)過大,容易在澆注數(shù)小時(shí)后發(fā)生裂縫；砼攪拌、運(yùn)輸時(shí)間過長(zhǎng),水分蒸發(fā)過多,引起砼塌落度過低,使得在砼表面出現(xiàn)不規(guī)則的收縮裂縫；用泵送砼施工時(shí),為保證砼的流動(dòng)性,增加水和水泥用量,或因其它原因加大了水灰比,導(dǎo)致砼凝結(jié)硬化時(shí)收縮量增加，砼表面出現(xiàn)不規(guī)則裂縫；砼分層或分段澆注時(shí),接頭部位處理不好,易在新、舊砼和施工縫之間出現(xiàn)裂縫；砼早期受凍,使構(gòu)件表面出現(xiàn)裂紋,或局部剝落,或脫模后出現(xiàn)空鼓現(xiàn)象；施工時(shí)模板剛度不足,在澆注

5、砼時(shí),因側(cè)向壓力的作用使得模板變形,產(chǎn)生與模板變形一致的裂縫；施工時(shí)拆模過早, 砼強(qiáng)度不足,使得構(gòu)件在自重或施工荷載作用下產(chǎn)生裂縫。 2）控制及處理方法：砼澆筑過程中嚴(yán)格控制砼坍落度，不滿足坍落度要求的砼嚴(yán)禁入模；立體構(gòu)件與水平構(gòu)件同時(shí)澆筑時(shí)，當(dāng)立體構(gòu)件澆筑完畢時(shí)，停止1小時(shí)后再澆筑水平構(gòu)件砼。凡是設(shè)有負(fù)筋的部位用馬鐙筋固定負(fù)筋，確保負(fù)筋的位置。砼澆筑時(shí)，板上操作人員站在也灌入砼料的部位向未灌入砼料的方向進(jìn)行澆筑。發(fā)現(xiàn)鋼筋移位立即校正后澆筑；嚴(yán)格控制砼澆筑速度，使?jié)沧⑺俣冗m中；嚴(yán)格控制砼在運(yùn)輸過程中的時(shí)間，在運(yùn)輸中根據(jù)路程距離在砼中適當(dāng)添加砼緩凝劑；控制水灰比，必要時(shí)在砼中添加外加劑；施工縫處

6、理嚴(yán)格按照規(guī)范施工，使新舊砼可靠連接；在砼中添加防凍劑或采取保溫措施避免砼遭受凝凍；支撐模板嚴(yán)格按要求設(shè)置，必須滿足足夠的剛度；拆模時(shí)砼構(gòu)件強(qiáng)度必須滿足規(guī)范要求。 2、砼表面沉降裂縫 1）表現(xiàn)形式：該裂縫產(chǎn)生的主要原因是由于砼中膠凝材料遇水發(fā)生反應(yīng)，多余的游離水形成自由水沁出，使骨料與膠凝之間產(chǎn)生不均勻沉降收縮，骨料沉降時(shí)受到阻礙（如鋼筋、模板）而產(chǎn)生的。這種裂縫大多出現(xiàn)在砼澆注后1小時(shí)至小時(shí)之間，砼尚處在塑性狀態(tài)，砼表面消失水光時(shí)立即產(chǎn)生，沿著梁及板上面鋼筋的走向出現(xiàn)，主要是砼塌落度大、砼失水后沉陷過高所致。另外在施工過程中如果模板安裝的不好，縫隙過大或模板未進(jìn)行充分濕潤(rùn)，澆筑過程中模板吸收

7、砼中的水份、模板沉陷、移動(dòng)等也會(huì)出現(xiàn)此類裂縫。 2）處理方法：模板安裝完畢后，必須進(jìn)行工序驗(yàn)收合格后，再進(jìn)行砼澆筑。澆筑過程中待砼沉降穩(wěn)定后，初凝前用抹板反復(fù)抹壓或用高一等級(jí)的細(xì)石砼覆蓋其面后反復(fù)抹壓，經(jīng)反復(fù)模壓后用濕潤(rùn)草墊覆蓋其上，防止水份再次蒸發(fā)。 3、砼表面收縮裂縫 1）表現(xiàn)形式：此類裂縫產(chǎn)生的主要原因是砼澆筑后，在塑性狀態(tài)時(shí)表面水分蒸發(fā)過快造成的。這類裂縫多在表面出現(xiàn)，形狀不規(guī)則、長(zhǎng)短寬窄不一、呈龜裂狀，深度一般不超過50mm。產(chǎn)生的原因主要是砼澆注后小時(shí)左右表面沒有被覆蓋，特別是平板結(jié)構(gòu)在炎熱或大風(fēng)天氣砼表面水分蒸發(fā)過快，或者是基礎(chǔ)、模板吸水過快，以及砼本身的水化熱高等原因造成砼產(chǎn)生

8、急劇收縮，此時(shí)砼強(qiáng)度趨近于零，不能抵抗這種變形應(yīng)力而導(dǎo)致開裂。砼中蒸發(fā)和吸收水分的速度越快，塑性收縮裂縫越容易產(chǎn)生，有時(shí)砼為了滿足澆筑需要塌落度和砂率較大，早期強(qiáng)度低所以其水分特別容易散失，表面容易形成裂縫。 2)處理形式：砼澆筑前應(yīng)做好覆蓋措施，防止砼中自由水因溫度升高導(dǎo)致表面水分蒸發(fā)過快；澆筑前充分濕潤(rùn)模板，時(shí)期模板內(nèi)水處于飽和狀態(tài)，不吸收砼中水分；初凝前用抹板反復(fù)抹壓或用高一等級(jí)的細(xì)石砼覆蓋其面后反復(fù)抹壓。 4、溫度應(yīng)力裂縫 此類裂縫多發(fā)生在大體積砼或澆筑構(gòu)件過長(zhǎng)等處。產(chǎn)生的主要原因是由于砼澆筑后，聚積在內(nèi)部的水泥水化熱不易散發(fā)，造成砼的內(nèi)部溫度升高，而砼表面散熱較快，這樣形成較大的內(nèi)外

9、溫差大于25，使砼內(nèi)部產(chǎn)生壓應(yīng)力，表面產(chǎn)生拉應(yīng)力。如果在砼表面附近存在較大的溫度梯度，就會(huì)引起較大的表面拉應(yīng)力，此時(shí)砼的齡期很短，抗拉強(qiáng)度很低，如果溫差產(chǎn)生的表面拉應(yīng)力，超過此時(shí)的砼極限抗拉強(qiáng)度，就會(huì)在砼表面產(chǎn)生表面裂縫。這種裂縫一般產(chǎn)生很早，多呈不規(guī)則狀態(tài)，深度較淺，屬表面性質(zhì)。表面裂縫易產(chǎn)生應(yīng)力集中，能促使裂縫進(jìn)一步開展。處理辦法：下列推薦兩類便于施工的方法： 1）內(nèi)置盤管法，此類方法對(duì)于降低構(gòu)件內(nèi)部溫度效果非常顯著，經(jīng)濟(jì)適用，特別是大型設(shè)備基礎(chǔ)效果較為顯著，可用于炎熱的夏季施工。它主要是在構(gòu)件內(nèi)焊接DN25焊接盤狀管，通過灌入循環(huán)水將構(gòu)件內(nèi)部溫度通過循環(huán)水帶出構(gòu)件外，使內(nèi)外溫差控制低于2

10、5。 2）材料處理與構(gòu)件外表覆蓋法，此法多用于南方地區(qū)冬季施工。由于冬季施工大體積砼構(gòu)件外表溫度受氣溫影響較低，而砼構(gòu)件內(nèi)部由于水泥水化熱作用使內(nèi)部溫度不易散發(fā)出造成內(nèi)部溫度升高，導(dǎo)致內(nèi)外溫差較大裂縫產(chǎn)生。添加外加劑，如在砼土中添加UEA膨脹劑，用來抵消混凝土硬化過程中形成的收縮力，因而減少干縮裂縫，提高抗裂性能。 5、材料質(zhì)量引起的裂縫 砼主要由水泥、砂、骨料、拌和水及外加劑組成。砼所采用材料的質(zhì)量不合格,可能導(dǎo)致結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫。砂石含泥量超過規(guī)定,不僅降低砼的強(qiáng)度和抗?jié)B性,還會(huì)使砼干燥時(shí)產(chǎn)生不規(guī)則的網(wǎng)狀裂縫。砂石的級(jí)配差,或砂顆粒過細(xì),用這種材料拌制的砼常造成側(cè)面裂縫。堿骨料反應(yīng)。骨料中含有泥性硅化物質(zhì)與