淺論混凝土裂縫預防和處理

Word版本，下載可自由編輯淺論混凝土裂縫預防和處理淺論混凝土裂縫的預防和處理

一、前言

混凝土是一種由砂石骨料、水泥、水及其他外加材料混合而形成的非均質(zhì)脆性材料。由于混凝土施工和本身變形、約束等一系列問題，硬化成型的混凝土中存在著眾多的微孔隙、氣穴和微裂縫，正是由于這些初混凝土建筑和構件通常都是帶縫工作的，由于裂縫的存在和發(fā)展通常會使內(nèi)部的鋼筋等材料產(chǎn)生腐蝕，降低鋼筋混凝土材料的承載能力、耐久性及抗?jié)B能力，影響建筑物的外觀、使用壽命，嚴重者將會威脅到人混凝土裂縫產(chǎn)生的原因很多，有變形引起的裂縫：如溫度變化、收縮、膨脹、不均勻沉陷等原因引起的裂縫；有外載作用引起的裂縫；有養(yǎng)護環(huán)境不當和化學作用引起的裂縫等等。在實際工程中要區(qū)別對待，根據(jù)實際情況解決問題。

二、凝土工程中常見裂縫及預防

.-物業(yè)經(jīng)理人

1.干縮裂縫及預防

干縮裂縫多出現(xiàn)在混凝土養(yǎng)護結(jié)束后的一段時間或是混凝土澆筑完畢后的一周左右。水泥漿中水分的蒸發(fā)會產(chǎn)生干縮，且這種收縮是不可逆的。干縮裂縫的產(chǎn)生主要是由于混凝土內(nèi)外水分蒸發(fā)程度不同而導致變形不同的結(jié)果：混凝土受外部條件的影響，表面水分損失過快，變形較大，內(nèi)部濕度變化較小變形較小，較大的表面干縮變形受到混凝土內(nèi)部約束，產(chǎn)生較大拉應力而產(chǎn)生裂縫。相對濕度越低，水泥漿體干縮越大，干縮裂縫越易產(chǎn)生。干縮裂縫多為表面性的平行線狀或網(wǎng)狀淺細裂縫，寬度多在0.05~0.2mm之間，大體積混凝土中平面部位多見，較薄的梁板中多沿其短向分布。干縮裂縫通常會影響混凝土的抗?jié)B性，引起鋼筋的銹蝕影響混凝土的耐久性，在水壓力的作用下會產(chǎn)生水力劈裂影響混凝土的承載力等等?；炷粮煽s主要和混凝土的水灰比、水泥的成分、水泥的用量、集料的性質(zhì)和用量、外加劑的用量等有關。

主要預防措施：

一是選用收縮量較小的水泥，一般采用中低熱水泥和粉煤灰水泥，降低水泥的用量。

二是混凝土的干縮受水灰比的影響較大，水灰比越大,干縮越大，因此在混凝土配合比設計中應盡量控制好水灰比的選用，同時摻加合適的減水劑。

三是嚴格控制混凝土攪拌和施工中的配合比，混凝土的用水量絕對不能大于配合比設計所給定的用水量。

四是加強混凝土的早期養(yǎng)護，并適當延長混凝土的養(yǎng)護時間。冬季施工時要適當延長混凝土保溫覆蓋時間，并涂刷養(yǎng)護劑養(yǎng)護。

五是在混凝土結(jié)構中設置合適的收縮縫。

2.塑性收縮裂縫及預防

塑性收縮是指混凝土在凝結(jié)之前，表面因失水較快而產(chǎn)生的收縮。塑性收縮裂縫一般在干熱或大風天氣出現(xiàn)，裂縫多呈中間寬、兩端細且長短不一，互不連貫狀態(tài)。較短的裂縫一般長20~30cm，較長的裂縫可達2~3ｍ，寬1~5mm。其產(chǎn)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(chǎn)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(chǎn)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(jié)時間、環(huán)境溫度、風速、相對濕度等等。

主要預防措施：一是選用干縮值較小早期強度較高的硅酸鹽或普通硅酸鹽水泥。二是嚴格控制水灰比，摻加高效減水劑來增加混凝土的坍落度和和易性，減少水泥及水的用量。三是澆筑混凝土之前，將基層和模板澆水均勻濕透。四是及時覆蓋塑料薄膜或者潮濕的草墊、麻片等，保持混凝土終凝前表面濕潤，或者在混凝土表面噴灑養(yǎng)護劑等進行養(yǎng)護。

續(xù):五是改善混凝土的攪拌加工工藝，在傳統(tǒng)的“三冷技術“的基礎上采用“二次風冷“新工藝，降低混凝土的澆筑溫度。六是在混凝土中摻加一定量的具有減水、增塑、緩凝等作用的外加劑，改善混凝土拌合物的流動性、保水性，降低水化熱，推遲熱峰的出現(xiàn)時間。七是高溫季節(jié)澆筑時可以采用搭設遮陽板等輔助措施控制混凝土的溫升，降低澆筑混凝土的溫度。八是大體積混凝土的溫度應力與結(jié)構尺寸相關，混凝土結(jié)構尺寸越大，溫度應力越大，因此要合理安排施工工序，分層、分塊澆筑，以利于散熱，減小約束。九是在大體積混凝土內(nèi)部設置冷卻管道，通冷水或者冷氣冷卻，減小混凝土的內(nèi)外溫差。十是加強混凝土溫度的監(jiān)控，及時采取冷卻、保護措施。十一是預留溫度收縮縫。十二是減小約束，澆筑混凝土前宜在基巖和老混凝土上鋪設5mm左右的砂墊層或使用瀝青等材料涂刷。十三是加強混凝土養(yǎng)護，混凝土澆筑后，及時用濕潤的草簾、麻片等覆蓋，并注意灑水養(yǎng)護，適當延長養(yǎng)護時間，保證混凝土表面緩慢冷卻。在寒冷季節(jié)，混凝土表面應設置保溫措施，以防止寒潮襲擊。十四是混凝土中配置少量的鋼筋或者摻入纖維材料將混凝土的溫度裂縫控制在一定的范圍之內(nèi)。

5.化學反應引起的裂縫及預防

堿骨料反應裂縫和鋼筋銹蝕引起的裂縫是鋼筋混凝土結(jié)構中最常見的由于化學反應而引起的裂縫?；炷涟韬秃髸a(chǎn)生一些堿性離子，這些離子與某些活性骨料產(chǎn)生化學反應并吸收周圍環(huán)境中的水而體積增大，造成混凝土酥松、膨脹開裂。這種裂縫一般出現(xiàn)中混凝土結(jié)構使用期間，一旦出現(xiàn)很難補救，因此應在施工中采取有效措施進行預防。主要的預防措施：一是選用堿活性小的砂石骨料。二是選用低堿水泥和低堿或無堿的外加劑。三是選用合適的摻和料抑制堿骨料反應。由于混凝土澆筑、振搗不良或者是鋼筋保護層較薄，有害物質(zhì)進入混凝土使鋼筋產(chǎn)生銹蝕，銹蝕的鋼筋體積膨脹，導致混凝土脹裂，此種類型的裂縫多為縱向裂縫，沿鋼筋的位置出現(xiàn)。三、裂縫處理

裂縫的出現(xiàn)不但會影響結(jié)構的整體性和剛度，還會引起鋼筋的銹蝕、加速混凝土的碳化、降低混凝土的耐久性和抗疲勞、抗?jié)B能力。因此根據(jù)裂縫的性質(zhì)和具體情況我們要區(qū)別對待、及時處理，以保證建筑物的混凝土裂縫的修補措施主要有以下一些方法：表面修補法，灌漿、嵌逢封堵法，結(jié)構加固法，混凝土置換法，電化學防護法以及仿生自愈合法。

1.表面修補法

表面修補法是一種簡單、常見的修補方法，它主要適用于穩(wěn)定和對結(jié)構承載能力沒有影響的表面裂縫以及深進裂縫的處理。通常的處理措施是在裂縫的表面涂抹水泥漿、環(huán)氧膠泥或在混凝土表面涂刷油漆、瀝青等防腐材料，在防護的同時為了防止混凝土受各種作用的影響繼續(xù)開裂，通常可以采用在裂縫的表面粘貼玻璃纖維布等措施。

2.灌漿、嵌逢封堵法

灌漿法主要適用于對結(jié)構整體性有影響或有防滲要求的混凝土裂縫的修補，它是利用壓力設備將膠結(jié)材料壓入混凝土的裂縫中，膠結(jié)材料硬化后與混凝土形成一個整體，從而起到封堵加固的目的。常用的膠結(jié)

材料有水泥漿、環(huán)氧樹脂、甲基丙烯酸酯、聚氨酯等化學材料。嵌縫法是裂縫封堵中最常用的一種方法，它通常是沿裂縫鑿槽，在槽中嵌填塑性或剛性止水材料，以達到封閉裂縫的目的。常用的塑性材料有聚氯乙烯膠泥、塑料油膏、丁基橡膠等等；常用的剛性止水材料為聚合物水泥砂漿。

3.結(jié)構加固法

當裂縫影響到混凝土結(jié)構的性能時，就要考慮采取加固法對混凝土結(jié)構進行處理。結(jié)構加固中常用的主要有以下幾種方法：加大混凝土結(jié)構的截面面積，在構件的角部外包型鋼、采用預應力法加固、粘貼鋼板加固、增設支點加固以及噴射混凝土補強加固。

4.混凝土置換法

混凝土置換法是處理嚴重損壞混凝土的一種有效方法，此方法是先將損壞的混凝土剔除，然后再置換入新的混凝土或其他材料。常用的置換材料有：普通混凝土或水泥砂漿、聚合物或改性聚合物混凝土或砂漿。

5.電化學防護法

電化學防腐是利用施加電場在介質(zhì)中的電化學作用，改變混凝土或鋼筋混凝土所處的環(huán)境狀態(tài)，鈍化鋼筋，以達到防腐的目的。陰極防護法、氯鹽提取法、堿性復原法是化學防護法中常用而有效的三種方法。

6.仿生自愈合法

仿生自愈合法是一種新的裂縫處理方法，它模仿生物組織對受創(chuàng)傷部位自動分泌某種物質(zhì)，而使創(chuàng)傷部位得到愈合的機能，在混凝土的傳統(tǒng)組分中加入某些特殊組分(如含粘結(jié)劑的液芯纖維或膠囊)，在混凝土內(nèi)部形成智能型仿生自愈合神經(jīng)網(wǎng)絡系統(tǒng)，當混凝土出現(xiàn)裂縫時分泌出部分液芯纖維可使裂縫重新愈合[4]。

四、結(jié)論

裂縫是混凝土結(jié)構中普遍存在的一種現(xiàn)象，它的出現(xiàn)不僅會降低建筑物的抗?jié)B能力，影響建筑物的使用功能，而且會引起鋼筋的銹蝕，混凝土的碳化，降低材料的耐久性，影響建筑物的承載能力，因此要對混凝土裂縫進行認真研究、區(qū)別對待，采用合理的方法進行處理，并在施工中采取各種有效的預防措施來預防裂縫的出現(xiàn)和發(fā)展，保證建筑物和構件安全、穩(wěn)定地工作。

篇2：大體積混凝土裂縫原因預防措施

通過近幾年來的現(xiàn)場實踐,及查閱相關的技術資料,對混凝土裂縫產(chǎn)生的原因、現(xiàn)場混凝土溫度的控制和預防裂縫的措施進行簡要的闡述。

一、裂縫產(chǎn)生的原因分析

混凝土中產(chǎn)生的裂縫有多種原因,主要是溫度和濕度的變化,混凝土的脆性和不均勻性,原材料不合格(如堿骨料反映),模板變形,基礎不均勻沉降等?；炷劣不陂g水泥放出大量水熱化熱,內(nèi)部溫度不段上升,在表面引起拉應力,后期在降溫過程中,由于受到基礎或老混凝上的約束,又會在混凝土內(nèi)部出現(xiàn)拉應力,當這些拉應力超出混凝土的抗裂能力時,即會出現(xiàn)裂縫。許多混凝土的內(nèi)部濕度變化很小或變化較慢,但表面濕度可能變化較大或發(fā)生劇烈變化。如養(yǎng)護不周、時干時濕,表面干縮形變受到內(nèi)部混凝土的約束,也往往導致裂縫?；炷潦且恢写嘈圆牧?拉抗強度是抗壓強度的1/10左右,短期加荷時的極限拉伸變形也只有(0.6~1.0)×104,長期加荷時的極限拉伸變形也只有(1.2~2.0)×104.由于原材料不均勻,水灰比不穩(wěn)定,及運輸和澆注過程中的離析現(xiàn)象,在同一塊混凝土中其拉強度又是不均勻的,存在著許多抗拉能力很低,易于出現(xiàn)裂縫的薄弱部位。在鋼筋混凝土中,拉應力只要是由鋼筋來承擔,混凝土只是承受壓應力。在素混凝土內(nèi)或鋼筋混凝上的邊緣部位如果結(jié)構出現(xiàn)了拉應力,則須依靠混凝土自身承擔。一般設計中均要求不出現(xiàn)拉應力或者只出現(xiàn)很小的拉應力,但是在施工中混凝土由最高溫度冷卻到運轉(zhuǎn)時期的穩(wěn)定溫度,往往在混凝土內(nèi)部引起相當大的拉應力,因此掌握溫度應力的變化規(guī)律對于進行合理的結(jié)構設計和施工極為重要。

二、溫度應力的分析

溫度應力的形成過程可分為以下三個階段:

(1)早期:自澆筑混凝土開始至水泥放熱基本結(jié)束,一般約30天。這個階段有兩個特征,一是水泥放出大量的水化熱,二是混凝土上彈性模量的急劇變化,由于彈性模量的變化,這一時期在混凝土內(nèi)形成殘余應力。

(2)中期:自水泥放熱作用基本結(jié)束時起至混凝土冷卻到穩(wěn)定溫度時止,這個時期中。溫度應力主要是由于混凝土的冷卻及外界氣溫變化所引起,這些應力與早期形成的殘余應力相疊加,在此期間混凝土上的彈性模量變化不大。

(3)晚期:混凝土完全冷卻以后的運轉(zhuǎn)時期。溫度應力主要是外界氣溫變化所引起,這些應力與前兩種的殘余應力相疊加。

根據(jù)溫度應力引起的原因可分為兩類:

(1)自生能力:沒有任何約束或完全靜止的結(jié)構,如果內(nèi)部溫度是非線性分布的,由于結(jié)構本身互相約束而出現(xiàn)的溫度應力。例如,橋梁墩身,結(jié)構尺寸相對較大,混凝土冷卻時表面的溫度低,內(nèi)部溫度高,在表面出現(xiàn)拉應力,在中間出現(xiàn)壓應力。

(2)約束能力:結(jié)構的全部或部分邊界受到外界的約束,不能自由變形而一起的應力,如箱梁頂板混凝土和護攔混凝土;這兩種溫度應力往往和混凝土上的干縮所引起的應力共同作用;想要根據(jù)已知的溫度準確分析出溫度應力的分布、大小是一項比較復雜的工作。在大多數(shù)情況下,需要依靠模型試驗或數(shù)值計算,混凝土的徐變使溫度應力有相當大的松弛,計算溫度應力時,必須考慮徐變的影響,具有計算這里就不在細述。

三、溫度的控制和防止裂縫的措施

為了防止裂縫,可以從控制溫度和改善約束條件兩個方面著手,現(xiàn)場常用的措施如下:

(1)采用改善骨料級配,用干硬性混凝土,摻混合料,加引氣劑或塑化劑等措施以減少混凝土中的水泥用量。

(2)攪拌混凝土時加水或用水將碎石冷卻以降低混凝土的澆筑溫度。

(3)熱天澆筑混凝土時減少澆筑厚度,最好控制在500mm以內(nèi),以便于表面散熱;第二層澆筑必須在第一段砼初凝前澆筑完畢。

(4)根據(jù)混凝土澆注面積,在混凝土上中下部設置一定數(shù)量測溫管,定時測定內(nèi)外溫度,前4天每2h測一次,5-7天每4h測一次,8-15天每天一次,并及時記錄,確保混凝土內(nèi)外溫差控制在25.以內(nèi),做到及時觀察,出現(xiàn)溫度超偏,可通過調(diào)整養(yǎng)護方式來降低溫差。

(5)規(guī)定合理的拆模時間,以免混凝土表面發(fā)生急劇的溫度梯度,加強保溫養(yǎng)護措施,現(xiàn)場通常采取措施為混凝土澆注后先覆蓋一層塑料薄膜,用麻袋裝鋸末,厚度80~100㎜進行中層覆蓋,最后覆蓋1-2層100mm厚巖棉被。

(6)夏季施工中長期暴露的混凝土澆筑塊表面及側(cè)邊,設置專人撒水養(yǎng)護時間不少于14d,有條件的應對基礎側(cè)邊進行覆土掩蓋,避免內(nèi)部水分蒸發(fā)過快,產(chǎn)生裂縫。

改善約束條件的措施是:

(1)合理地分區(qū)分塊。

(2)避免基礎過大起伏。

(3)合理的安排施工工序,避免過大的高差和側(cè)面長期暴露。

此外,改善混凝土的性能,提高抗裂能力,加強養(yǎng)護,防

止表面干縮,特別是保證混凝土的質(zhì)量對防止裂縫是十分重要,應特別主注意避免產(chǎn)生貫穿裂縫,出現(xiàn)后要恢復其結(jié)構的整體性是十分困難的,因此施工中應以預防貫穿性裂縫的發(fā)生為主。

在混凝土澆筑初期,由于水化熱的散發(fā),表面引起相當大的拉應力,此時表面溫度亦較氣溫為高,此時拆除模板,表面溫度驟降,必然引起溫度梯度,從而在表面附加一拉應力,與水化熱應力疊加,再加上混凝土干縮,表面拉應力達到很大的數(shù)值,就有導致裂縫的危險。但如果在拆除模板后及時在表面覆蓋一些輕型保溫材料,如泡沫海綿等,對于防止混凝土表面產(chǎn)生過大的拉應力,具有顯著的效果。加筋對大體積混凝土的溫度應力影響很小,因為大體積混凝土的含筋率極低,只是對一般鋼筋混凝土有影響。在溫度不太高及應力低于屈服極限的條件下,鋼的各項性能是穩(wěn)定,而與應力狀態(tài)、時間及溫度無關。鋼的線脹系數(shù)與混凝土的線脹系數(shù)相差很小,在溫度變化時兩者間只發(fā)生很小的內(nèi)應力。由于鋼的彈性模量為混凝土彈性模量的7~15倍,當內(nèi)混凝土應力達到抗拉強度而開裂時,鋼筋的應力將不超過100~200kg/cm2,因此,在混凝土中想要利用鋼筋來防止細小裂縫的出現(xiàn)很困難,但加筋后結(jié)構內(nèi)的裂縫一般就變的數(shù)目多、間距小、寬度與深度較小了。為了保證混凝土工程質(zhì)量,防止開裂,提高混凝土的耐久性,正確使用外加劑也是減少開裂的措施之一,例如使用減水防裂劑,筆者在實踐中總結(jié)出其主要作用為:

(1)混凝土中存在大量的毛細孔道,水蒸發(fā)后毛細管中產(chǎn)生毛細管張力,使混凝土干縮變形。增大毛細孔徑可降低毛細管表面張力,但會使混凝土強度降低。

(2)水灰比是影響混凝土收縮的重要因素,使用減水防裂劑可使混凝土用水量減少25%.

(3)水泥用量也是混凝土收縮率的重要因素,摻加減水防裂劑的混凝土在保持混凝土強度的條件下可減少15%的水泥用量,其體積用增加骨料用量來補充。

(4)摻加減水防裂劑可以改善水泥漿的稠度,減少混凝土泌水,減少沉縮變形。

(5)外加劑混凝土和易性好,表面易摸平,形成微膜,減少水分蒸發(fā),減少干燥收縮。

許多外加劑都有緩凝、增加和易性、改善塑性功能,我們在工程實踐中應多進性這方面的研究,比單純改善外部條件,可能會更加簡潔、經(jīng)濟。

四、混凝土的早期養(yǎng)護

實踐證明,混凝土常見的裂縫,大多數(shù)是不同深度的表面裂縫,其主要原因是溫度梯度造成的,寒冷地區(qū)的溫度驟降也是容易形成裂縫的。因此說混凝土的保溫對防止表面早期裂縫尤其重要;從溫度應力觀點出發(fā),現(xiàn)場保溫應達到下述要求:

(1)防止混凝土內(nèi)外溫度差及混凝土表面梯度,防止表面裂縫。

(2)防止混凝土超冷,應該盡量設法使混凝土的施工期最低溫度不低于混凝土的使用期的穩(wěn)定溫度。

(3)防止老混凝土過冷,以減少新老混凝土間的約束。

新澆混凝土中所含水分完全可以滿足水泥水化的要求而有余。但由于蒸發(fā)等原因常常引起水分損失,從而推遲或防礙水泥的水化,表面混凝土最容易而且直接受到這種不利影響。因此混凝土澆筑后的最初幾天是養(yǎng)護的關鍵時期,在施工中應該切實重視起來。

五、結(jié)束語

以上對混凝土的施工溫度與裂縫之間的關系進行了理論和實踐的初步探討,雖然現(xiàn)在對于混凝土裂縫的成因和計算方法有不同的理論,但對于具體的預防和改善措施意見還是比較統(tǒng)一,同時在實踐中的應用效果也是比較好的,具體施工中要靠我們多觀察、多比較,出現(xiàn)問題后多分析、多總結(jié),結(jié)合多種預防處理措施,混凝土的裂縫是完全可以避免的。

篇3：混凝土裂縫預防處理

混凝土裂縫產(chǎn)生的原因很多，有變形引起的裂縫：如溫度變化、收縮、膨脹、不均勻沉陷等原因引起的裂縫；有外載作用引起的裂縫；有養(yǎng)護環(huán)境不當和化學作用引起的裂縫等等。在實際工程中要區(qū)別對待，根據(jù)具體情況提出解決裂縫的措施。

一、混凝土工程中常見裂縫及預防

１．干縮裂縫及預防

干縮裂縫多出現(xiàn)在混凝土養(yǎng)護結(jié)束后的一段時間或是混凝土澆筑完畢后的一周左右。水泥砂漿中水分的蒸發(fā)會產(chǎn)生干縮，且這種收縮是不可逆的。干縮裂縫的產(chǎn)生主要是由于混凝土內(nèi)外水分蒸發(fā)程度不同而導致變形不同的結(jié)果。干縮裂縫多為表面性的平行線狀或網(wǎng)狀淺細裂縫，寬度多在０．０５～０．２ｍｍ之間，大體積混凝土中平面部位多見，較薄的梁板中多沿其短向分布?；炷粮煽s主要和混凝土的水灰比、水泥的成分、水泥的用量、集料的性質(zhì)和用量、外加劑的用量等有關。

主要預防措施：一是選用收縮量較小的水泥，一般采用中低熱水泥和粉煤灰水泥，降低水泥的用量。二是混凝土的干縮受水灰比的影響較大，水灰比越大干縮越大，因此在混凝土配合比設計中應盡量控制好水灰比，同時摻加合適的減水劑。三是嚴格控制混凝土攪拌和施工中的配合比，混凝土的用水量絕對不能大于配合比設計所給定的用水量。四是加強混凝土的早期養(yǎng)護，并適當延長混凝土的養(yǎng)護時間。冬季施工時要適當延長混凝土保溫覆蓋時間，并涂刷養(yǎng)護劑養(yǎng)護。五是在混凝土結(jié)構中設置合適的收縮縫。

２．塑性收縮裂縫及預防

塑性收縮是指混凝土在凝結(jié)之前，表面因失水較快而產(chǎn)生的收縮。塑性收縮裂縫一般在干熱或大風天氣出現(xiàn)，裂縫多呈中間寬兩端細且長短不一、互不連貫狀態(tài)。其產(chǎn)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(chǎn)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(chǎn)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(jié)時間、環(huán)境溫度、風速、相對濕度等等。

主要預防措施：一是選用干縮值較小早期強度較高的硅酸鹽或普通硅酸鹽水泥。二是嚴格控制水灰比，摻入高效減水劑來增加混凝土的坍落度和和易性，減少水泥及水的用量。三是澆筑混凝土之前，將基層和模板澆水均勻濕透。四是及時覆蓋塑料薄膜或者潮濕的草墊、麻片等，保持混凝土終凝前表面濕潤，或者在混凝土表面噴灑養(yǎng)護劑等進行養(yǎng)護。五是在高溫和大風天氣要設置遮陽和擋風設施，及時養(yǎng)護。

３．沉陷裂縫及預防

沉陷裂縫的產(chǎn)生是由于結(jié)構地基土質(zhì)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所致，特別是在冬季，模板支撐在凍土上，凍土化凍后產(chǎn)生不均勻沉降，致使混凝土結(jié)構產(chǎn)生裂縫。此類裂縫多為深進或貫穿性裂縫，其走向與沉陷情況有關，一般沿與地面垂直或呈３０°～４５°角方向發(fā)展，較大的沉陷裂縫，往往有一定的錯位，裂縫寬度往往與沉降量成正比關系。裂縫寬度受溫度變化的影響較小。地基變形穩(wěn)定之后，沉陷裂縫也基本趨于穩(wěn)定。

主要預防措施：一是對松軟土、填土地基.在上部結(jié)構施工前應進行必要的夯實和加固。二是保證模板有足夠的強度和剛度，且支撐牢固，并使地基受力均勻。三是防止混凝土澆筑過程中地基被水浸泡。四是模板拆除的時間不能太早，且要注意拆模的先后次序。五是在凍土上搭設模板時要注意采取一定的預防措施。

４．溫度裂縫及預防

溫度裂縫多發(fā)生在大體積混凝土表面或溫差變化較大地區(qū)的混凝土結(jié)構中。溫度裂縫的走向通常無一定規(guī)律，大面積結(jié)構裂縫?？v橫交錯；梁板類長度尺寸較大的結(jié)構，裂縫多平行于短邊；深入和貫穿性的溫度裂縫一般與短邊方向平行或接近平行，裂縫沿著長邊分段出現(xiàn)，中間較密。裂縫寬度大小不一，受溫度變化影響較為明顯，冬季較寬，夏季較窄。高溫膨脹引起的混凝土溫度裂縫是通常中間粗兩端細，而冷縮裂縫的粗細變化不太明顯。此種裂縫的出現(xiàn)會引起鋼筋的銹蝕，混凝土的碳化，降低混凝土的抗凍融、抗疲勞及抗?jié)B能力等。

主要預防措施：一是盡量選用低熱或中熱水泥，如礦渣水泥、粉煤灰水泥等。二是減少水泥用量將水泥用量盡量控制在４５０ｋｇ／ｍ３以下。三是降低水灰比，一般混凝土的水灰比控制在０．６以下。四是改善骨料級配，摻加粉煤灰或高效減水劑等來減少水泥用量降低水化熱。五是改善混凝土的攪拌加工工藝，在傳統(tǒng)的“三冷技術”的基礎上采用“二次風冷”新工藝，降低混凝土的澆筑溫度。六是在混凝土中摻加一定量的具有減水、增塑、緩凝等作用的外加劑，改善混凝土拌合物的流動性、保水性，降低水化熱，推遲熱峰的出現(xiàn)時間。七是加強混凝土溫度的監(jiān)控，及時采取冷卻、保護措施。八是加強混凝土養(yǎng)護，混凝土澆筑后，及時用濕潤的草簾、麻片等覆蓋，并注意灑水養(yǎng)護，適當延長養(yǎng)護時間，保證混凝土表面緩慢冷卻。

５．化學反應引起的裂縫及預防

混凝土拌和后會產(chǎn)生一些堿性離子，這些離子與某些活性骨料產(chǎn)生化學反應并吸收周圍環(huán)境中的水而體積增大，造成混凝土酥松、膨脹開裂。這種裂縫一般出現(xiàn)在混凝土結(jié)構使用期間，一旦出現(xiàn)很難補救，因此應在施工中采取有效措施進行預防。主要的預防措施：一是選用堿活性小的砂石骨料。二是選用低堿水泥和低堿或無堿的外加劑。三是選用合適的摻和料抑制堿骨料反應。

由于混凝土澆筑、振搗不良或者鋼筋保護層較薄，有害物質(zhì)進入混凝土使鋼筋產(chǎn)生銹蝕，銹蝕的鋼筋體積膨脹，導致混凝土脹裂，此種類型的裂縫多為縱向裂縫，沿鋼筋的位置出現(xiàn)。通常的預防措施有：一是保證鋼筋保護層的厚度。二是混凝土級配要良好。三是混凝土澆筑要振搗密實。四是鋼筋表層涂刷防腐涂料。

二、裂縫處理

１．表面修補法

表面修補法是一種簡單、常見的修補方法，它主要適用于穩(wěn)定和對結(jié)構承載能力沒有影響的表面裂縫以及深進裂縫的處理。通常的處理措施是在裂縫的表面涂抹水泥漿、環(huán)氧膠泥或在混凝土表面涂刷油漆、瀝青等防腐材料，在防護的同時為了防止混凝土受各種作用的影響繼續(xù)開裂，通常可以采用在裂縫的表面粘貼玻璃纖維布等措施。

２．灌漿、嵌縫封堵法

灌漿法主要適用于對結(jié)構整體性有影響或有防滲要求的混凝土裂縫的修補，它是利用壓力設備將膠結(jié)材料壓入混凝土的裂縫中，膠結(jié)材料硬化后與混凝土形成一個整體，從而起到封堵加固的目的。常用的膠結(jié)材料有水泥漿、環(huán)氧樹脂、甲基丙烯酸酯、聚氨酯等化學材料。

嵌縫法是裂縫封堵中最常用的一種方法，它通常是沿裂縫鑿槽，在槽中嵌填塑性或剛性止水材料，以達到封閉裂縫的目的。常用的塑性材料有聚氯乙烯膠泥、塑料油膏、丁基橡膠等等；常用的剛性止水材料為聚合物水泥砂漿。

３．結(jié)構加固法

當裂縫影響到混凝土結(jié)構的性能時，就要考慮采取加固法對混凝土結(jié)構進行處理。結(jié)構加固中常用的主要有以下幾種方法：加大混凝土結(jié)構的截面面積，在構件的角部外包型鋼、采用預應力法加固、粘貼鋼板加固、增設支點加固以及噴射混凝土補強加固。

４．混凝土置換法

混凝土置換法是處理混

凝土嚴重損壞的一種有效方法，此方法是先將損壞的混凝土剔除，然后再置換新的混凝土或其他材料。常用的置換材料有：普通混凝土或水泥砂漿、聚合物或改性聚合物混凝土或砂漿。

５．電化學防護法

電化學防腐是利用施加電場在介質(zhì)中的電化學作用，改變混凝土或鋼筋混凝土所處的環(huán)境狀態(tài)，鈍化鋼筋，以達到防腐的目的。陰極防護法、氯鹽提取法、堿性復原法是化學防護法中常用而有效的三種方法。

６．仿生自愈合法

仿生自愈合法是一種新的裂縫處理方法，它模仿生物組織對受創(chuàng)傷部位自動分泌某種物質(zhì)，而使創(chuàng)傷部位得到愈合的機能，在混凝土的傳統(tǒng)組分中加入某些特殊組分如含粘結(jié)劑的液芯纖維或膠囊，在混凝土內(nèi)部形成智能型仿生自愈合神經(jīng)網(wǎng)絡系統(tǒng)，當混凝土出現(xiàn)裂縫時分泌出部分液芯纖維可使裂縫重新愈合

篇4：墻體裂縫預防

墻體裂縫的預防

為了減輕或避免砼體積而引起的開裂，目前大多數(shù)工程中使用膨脹劑配制成補償收縮砼，以砼的膨脹來補償其收縮。摻加膨脹劑配制的補償收縮砼，必須從材料、設計、施工和養(yǎng)護四個方面綜合解決。只有將每一個環(huán)節(jié)控制好，即事先預防，才能避免有害裂縫的產(chǎn)生。具體有如下幾個方面：

1、各種材料必須滿足標準的要求，計量準確，尤其是膨脹抗裂防水劑摻量必須準確，必須按廠家推薦的摻量，經(jīng)試配確定最佳的摻量。

2、施工要求：砼墻體由于收縮產(chǎn)生的裂縫相當普遍，情況復雜，原因往往是多種情況并存，尤其是砼的收縮和氣溫變化都會引起大面積砼在平面內(nèi)不可忽視的變形，是引起地下室墻體產(chǎn)生裂縫的主要原因，施工中必須注意。

（1）補償收縮砼的養(yǎng)護應符合現(xiàn)行國家標準的要求。

（2）澆筑砼前應制定澆筑計劃，加強施工過程中的協(xié)調(diào)和每個子環(huán)節(jié)的管理，施工縫和細部處理要仔細，澆筑部位應清理干凈，充分濕潤。施工過程中保持好接茬，避免導致混凝土出現(xiàn)大量的冷縫。

（3）砼的澆搗時，各部位必須充分振搗，振搗不良是砼不密實、不均勻及出現(xiàn)蜂窩、麻面、孔洞的主要原因。過分振搗則使浮漿過厚，表面收縮過大，因此澆筑后的砼在初凝前，進行適當?shù)恼駬v，排除混凝土因泌水在粗骨料、水平筋下部產(chǎn)生的水分和空隙，提高砼與鋼筋的握裹力，達到提高砼的強度，防止砼墻體出現(xiàn)裂縫的目的。

（4）在保證砼強度及膨脹率的前提下，盡可能使用低水化熱的水泥，在保證泵送質(zhì)量的前提下，增大粗骨料的用量，控制砼的坍落度在140～160㎜。

（5）采用保溫性能較好的模板，拼縫嚴密，加固穩(wěn)定，定位準確，澆筑前應澆水濕潤，拆模時間盡可能推遲，較好解決水分蒸發(fā)較快的問題。如果拆模較早，還出現(xiàn)抗拉強度不足，自重引起裂縫的事經(jīng)常發(fā)生。

（6）砼避免入模溫度過高，減少溫差，澆筑后及時保溫養(yǎng)護，防溫度突降、急劇升溫（烈日直射）的影響。

3、補償收縮砼要有嚴格養(yǎng)護條件，墻體澆筑完成后，可在頂端敷設多孔淋水管，形成噴淋水幕帶模養(yǎng)護，達到脫模強度后，可松動模板的對拉螺栓，使墻體外側(cè)與模板之間有3～5㎜的空隙，確保上部淋水進入模板與墻壁之間，模板可起到保溫有保濕的作用，養(yǎng)護要不少于14天，養(yǎng)護水的溫度與砼的溫度差不大于15度。

4、地下室外基坑回填土：回填土要選用無雜質(zhì)的素土，回填土粒徑不得大于20㎜，回填土要分層夯實，填土之前應按設計要求做好外墻防水層的防護工作。

篇5：預防大體積混凝土施工裂縫技術攻關方案

預防大體積混凝土施工裂縫的技術攻關方案

達成鐵路擴能改造工程ZQGS-6標的16座雙線大橋，設計為C30現(xiàn)澆混凝土承臺和橋墩臺、蓋梁，承臺寬度6米、長度為10.1米、厚度為2米，矩形墩寬2.2米，長8.6m左右；以及15座隧道，主要是IV、V級圍巖，仰拱回填澆筑最大厚度達2.2m，最小厚度1.4m左右，一次澆筑長度最長為12米；其結(jié)構符合有關“結(jié)構單面最小厚度在0.8m后以上、水化熱引起混凝土內(nèi)的最高溫度與外界氣溫之差預計超過25℃的混凝土，稱為大體積混凝土”的施工要求。根據(jù)工程特點，為預防大體積混凝土施工產(chǎn)生裂縫，特此成立“預防大體積混凝土施工裂縫技術攻關領導小組”，運用裂縫控制理論，研究裂縫原因，提出施工防治措施，確定具體工點，經(jīng)過實踐總結(jié)經(jīng)驗推廣全線，使我單位工程質(zhì)量進一步提高。

一、成立技術攻關領導小組

預防大體積混凝土施工裂縫技術攻關領導小組

組長：*

副組長：*

組員：**

二、試驗工點

1、承臺：李家灣雙線大橋10#橋墩承臺

2、墩柱蓋梁：李家灣雙線大橋9#橋墩

3、隧道仰拱回填：石鼓咀隧道

三、預期目標

1、通過優(yōu)化混凝土設計配合比，以降低混凝土水化熱所產(chǎn)生的溫度、收縮變形，而到達予以控制現(xiàn)澆混凝土裂縫產(chǎn)生；

2、通過施工控制措施，防止混凝土裂縫產(chǎn)生；

3、實現(xiàn)大體積混凝土一次整體澆筑，取消各種處理工作，從而簡化施工程序，加快施工進度，提高結(jié)構整體性。

根據(jù)大體積混凝土裂縫產(chǎn)生的原因制定相應措施，經(jīng)過現(xiàn)場實踐，最終實現(xiàn)全標段大體積混凝土結(jié)構物無裂縫現(xiàn)象產(chǎn)生。

四、大體積混凝土裂縫產(chǎn)生的原因

大體積混凝土施工階段產(chǎn)生的裂縫，一方面是混凝土的內(nèi)部因素：由于內(nèi)外溫差而產(chǎn)生的；另一方面是混凝土的外部因素：結(jié)構的外部約束和混凝土各質(zhì)點之間的約束，阻止混凝土收縮變形，而混凝土抗壓強度較大，但手拉里卻很笑，所以溫度應力一但超過混凝土承受的抗拉強度時，即會出現(xiàn)裂縫。這種裂縫的寬度在允許限值范圍內(nèi)，一般不會影響結(jié)構的強度，但卻對結(jié)構的耐久性有所影響，對結(jié)構的美觀性有較大的影響，因此必須予以重視和加以控制。產(chǎn)生裂縫的主要原因有以下幾方面：

1、水泥水化熱

水泥在水化熱過程中要釋放一定的熱量，而大體積混凝土結(jié)構斷面較厚，表面系數(shù)相對較小，所以水泥發(fā)生的熱量聚集在結(jié)構內(nèi)部不易散失。這樣混凝土內(nèi)部的水花熱無法及時散發(fā)出去，以至于月季約稿，使內(nèi)外溫差增大。單位時間混凝土釋放的水泥水化熱，與混凝土單位體積中水泥用量和水泥品種有關，并隨混凝土的齡期而增長。由于混凝土結(jié)構表面可以自然散熱，實際內(nèi)部的最高溫度，多數(shù)發(fā)生在較諸侯的最初3~5天。

2、外界氣溫變化

大體積混凝土再施工階段，它的澆筑溫度隨著外界氣溫變化而變化。溫度應力是由于溫差變化造成的，溫差愈大，溫度應力也愈大。因此，因采取溫度控制措施，防止混凝土內(nèi)外溫差引起的溫度應力。

對于大體積混凝土，因其自身具有保溫性能，內(nèi)部散熱比其表面散熱要緩慢得多，因此內(nèi)部溫度（混凝土內(nèi)部溫度一般可達到60~65℃）在澆筑后的一段時間里，將比其表面溫度高得多?；炷羶?nèi)部與其表面的溫差如果能控制在一定范圍內(nèi)，則混凝土將不會產(chǎn)生表面裂縫（規(guī)范規(guī)定溫度差值為25℃）。

3、混凝土的收縮

混凝土中約20%的水分是水泥應化所必需的，而約80%的水分要蒸發(fā)。多于水分的蒸發(fā)引起混凝土體積的收縮?；炷潦湛s的主要原因是內(nèi)部水蒸發(fā)引起的混凝土收縮。如果混凝土收縮后，在處于水飽和狀態(tài)，還可以恢復膨脹并幾乎達到原有的體積。影響混凝土收縮，主要是水泥品種、混凝土配合比、外加劑和摻和料的品種，以及施工工藝（特別是養(yǎng)護條件）等。

五、預防混凝土裂縫的措施

根據(jù)上述混凝土裂縫產(chǎn)生的原因，采取相應預防措施。

1、優(yōu)化選用原材料

（1）水泥：選用水化熱低、凝結(jié)時間長的水泥，有選中低熱礦渣硅酸鹽水泥，并控制水泥用量，一般控制在300kg/m3以下；

我單位使用的水泥為“富皇牌早強普通硅酸鹽水泥”，為了減少單位混凝土中水泥用量，保證混凝土的和易性和可泵性，在混凝土中摻入I級粉煤灰，建議C30混凝土使用標號為42.5#的水泥，同時降低水泥水化熱。

（2）摻復合型外加劑，控制水灰比，延長緩凝時間

依據(jù)大體積混凝土裂縫產(chǎn)生的原因，復合型外加劑應具有：減水性能——降低混凝土的用水量，控制混凝土失水收縮；并通過較少用水，降低單位混凝土水泥用量。緩凝性能——延長緩凝時間，減慢水泥水化熱釋放數(shù)度，推遲和降低體內(nèi)溫度峰值。微膨脹性能——微膨脹性能達到補償混凝土收縮，控制或減少混凝土收縮開裂。

（3）嚴格控制骨料級配和含泥量

選用5~31.5mm的級配卵石，細度模數(shù)2.8~3.00的中砂。砂、石含泥量控制在1%以內(nèi)，并不得含有有機制等雜物。

2、優(yōu)化混凝土設計配合比

混凝土中砂率控制在40~45%之間，在滿足施工條件和強度的條件下，盡可能降低砂率，減小坍落度，降低單位體積水泥用量。經(jīng)過理論計算，并經(jīng)過試驗優(yōu)選確定混凝土設計配合比。

C30粉煤灰混凝土理論配合比計算：

（1）已知條件：

混凝土設計強度等級為C30，其標準偏差σ0=5Mpa；

混凝土拌合物坍落度為70~90mm；

水泥采用32.5R普通硅酸鹽水泥，ρc=3.1g/cm3；

粗骨料為卵石，其最大粒徑為31.5mm，ρg=2.7g/cm3；

細骨料為中砂（混合砂），ρ*=2.6g/cm3；

I級粉煤灰，ρf=2.85g/cm3；

復合外加劑，減水率18%，摻量1%；

（2）優(yōu)選混凝土配合比方法

以既有C30混凝土設計配合比為依據(jù)，按