土木工程混凝土裂縫的預(yù)防與控制

混凝土結(jié)構(gòu)的開裂問題普遍使用早強高強的商品混凝土所導(dǎo)致。世界性的問題1996年Krauss和Rogalla調(diào)查了美國和加拿大的20萬座橋梁，發(fā)現(xiàn)其中10萬座以上的橋梁的混凝土橋面板在修建后不久就產(chǎn)生貫穿裂縫，裂縫間距僅有1~3米。我國的現(xiàn)澆混凝土樓板和地下室連續(xù)墻開裂現(xiàn)象十分嚴重。裂縫成因現(xiàn)代混凝土結(jié)構(gòu)的開裂主要不是由于荷載的作用，而是變形所致。溫度變形、收縮變形和基礎(chǔ)不均勻沉降等，都可能引起混凝土結(jié)構(gòu)的開裂。根據(jù)王鐵夢教授的估計，變形作用引起的裂縫幾乎占全部裂縫的80%以上材料的耐久性結(jié)構(gòu)的耐久性裂縫混凝土結(jié)構(gòu)的裂縫常常是控制其使用壽命的主要因素。施工階段混凝土結(jié)構(gòu)裂縫原因塑性沉降裂縫塑性收縮裂縫水化收縮及自生干縮裂縫溫度脹縮裂縫干燥收縮裂縫原材料選用不當(dāng)產(chǎn)生的裂縫施工措施不當(dāng)產(chǎn)生的裂縫

裂縫的主要預(yù)防措施材料和配合比方面的控制措施施工方面的控制措施大體積混凝土施工過程裂縫的防治材料和配合比方面的控制措施

選好配合比降低混凝土發(fā)熱量

1．選用水化熱低、凝結(jié)時間長的水泥，以降低混凝土溫度。對于大體積砼，宜采用中低熱硅酸鹽水泥或低熱礦渣硅酸鹽水泥。對防裂抗?jié)B要求較高的砼，所用水泥的C3A含量不宜大于8%。水泥使用時的溫度不宜超過60℃2．摻加粉煤灰取代一部分水泥以削減水化熱產(chǎn)生的高溫峰值，同時可改善混凝土的和易性，增加混凝土的粘性減少離析和泌水，且混凝土易于振搗密實易于終飾抹面，延長凝結(jié)時間。粉煤灰最大摻量因水泥品種不同而不同，一般可取代10%～30%的水泥，但水泥用量應(yīng)不少于300kg/m3。3．摻加緩凝減水劑或高效減水劑，以提高強度減少用水量和減少水泥用量，延長混凝土達到最高溫度的時間，同時可減少干縮。摻減水劑的混凝土早期溫度較低。4．選用最大粒徑較大、顆粒形狀好且級配良好的粗集料，避免用砂量過多，以減少水泥用量和用水量。5．采用高性能減水劑和泵送劑，延長砼的處凝時間，將砼的處凝時間可延長至6～8個小時，延緩水化熱的釋放時間。施工方面的控制措施1、加強混凝土澆筑與振搗2、控制混凝土澆筑溫度40℃3、控制混凝土出機溫度4、加強混凝土養(yǎng)護淋水，鋪設(shè)濕砂層、濕麻袋或草袋等，并最好在表面蓋一層塑料薄膜。潮濕養(yǎng)護的時間是越長越好，但考慮到工期因素，一般不少于半個月，重要結(jié)構(gòu)不少于1個月5、防風(fēng)和回填（1）設(shè)置溫度伸縮縫。這是防止墻體豎向裂縫的主要措施，因為各伸縮單元中的溫度應(yīng)力和收縮應(yīng)力要小得多。按照有關(guān)規(guī)定，建筑物總長大于50m時，應(yīng)設(shè)伸縮縫。伸縮縫應(yīng)設(shè)置于因溫度變化和材料干縮可能引起應(yīng)力集中且墻體開裂可能性大的地方。（2）模板的選用。對外露面積較大的混凝土墻體、氣溫變化劇烈的季節(jié)以及冬季施工，均不宜選用鋼模板。采用木模板時，地下室外墻應(yīng)注意充分濕潤，以利于保濕和散熱。（3）嚴格控制坍落度，絕不允許現(xiàn)場加水，并控制好混凝土的施工澆筑質(zhì)量，盡量防止出現(xiàn)不均勻性。為此，除控制好混凝土制備和運輸中的質(zhì)量外，還要注意混凝土澆筑