混凝土是土木工程中使用最廣泛、用量最多的一種混合材料,它具有許多優(yōu)點(diǎn),但也存有一些弱點(diǎn),尤其以裂縫最為突出。
混凝土裂縫的分類
混凝土裂縫是混凝土的一種常見現(xiàn)象和多發(fā)現(xiàn)象。裂縫絕大多數(shù)發(fā)生于施工階段,其原因復(fù)雜多變,外觀上的裂縫可分成微觀裂縫和宏觀裂縫兩大類。
微觀裂縫是指肉眼看不到的、混凝土內(nèi)部固有的一種裂縫,它是不連貫的。在荷載不超過設(shè)計規(guī)定的條件下,一般視為無害。
宏觀裂縫一般有以下幾種:(1)收縮裂縫;(2)超載裂縫;(3)沉降裂縫;(4)疏松裂縫。
裂縫的成因
混凝土裂縫成因很多,但可以主要?dú)w納為以下幾點(diǎn):
(1)混凝土的收縮
收縮是混凝土的一個主要特性,對混凝土的性能有很大影響。由于收縮而產(chǎn)生的微觀裂縫一旦發(fā)展,則有可能引起結(jié)構(gòu)物的開裂、變形甚至破壞。
(2)溫度應(yīng)力
裂縫產(chǎn)生的主要原因是由于聚積在內(nèi)部的水泥水化熱不易散發(fā),導(dǎo)致混凝土的內(nèi)部溫度升高,而混凝土表面散熱快,形成較大的內(nèi)外溫差,使混凝土內(nèi)部產(chǎn)生壓應(yīng)力,表面產(chǎn)生拉應(yīng)力。
混凝土固化的齡期很短,抗拉強(qiáng)度很低,表面拉應(yīng)力超過當(dāng)時的混凝土極限抗拉強(qiáng)度,就會在混凝土表面產(chǎn)生表面裂縫。表面裂縫易產(chǎn)生應(yīng)力集中,能促使裂縫進(jìn)一步加大。
(3)配筋不足
實踐中觀察到,配筋間距大,配筋率小的混凝土結(jié)構(gòu)開裂多,無筋混凝土比有筋混凝土開裂多。
(4)混凝土材料及配合比
混凝土原材料質(zhì)量引起的裂縫,配合比設(shè)計不當(dāng)直接影響混凝土的抗拉強(qiáng)度,是造成混凝土開裂不可忽視的原因。
(5)養(yǎng)護(hù)條件
養(yǎng)護(hù)是使混凝土正常硬化的重要手段。養(yǎng)護(hù)條件對裂縫的出現(xiàn)有著關(guān)鍵的影響。在標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)條件下,混凝土硬化正常,不會開裂,但只適用于試塊或是工廠的預(yù)制件生產(chǎn),現(xiàn)場施工中不可能擁有這種條件。但是必須注意到,現(xiàn)場混凝土養(yǎng)護(hù)越接近標(biāo)準(zhǔn)條件,混凝土開裂可能性就越小。
(6)施工引起的裂縫
混凝土振搗是混凝土產(chǎn)生裂縫的另一個原因。
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