建筑专业-混凝土裂缝分析(编辑修改稿)

建筑专业-混凝土裂缝分析(编辑修改稿)内容摘要：

收缩。 (3) 混凝土自身收缩 所谓自身收缩 ,是指在外部无水分供应时 ,水泥浆的骨架形成后 ,伴随着水泥水化反应的逐步完成 ,水泥浆中的水被消耗 ,会形成弯液面而发生负压 ,出现的收缩现象。 (4) 干湿引发的体积变化 硬化后混凝土结构虽然是稳定的 ,但在水中或者高湿度的地方 ,会由于吸水而产生膨胀 ,称之为润湿膨胀。 影响其膨胀率的主要原因有 :混凝土中单方用水量、水泥用量、水灰比、骨料以及构件的大小 (厚度 ) 、混凝土浸水前的干燥状态以及水中存放期限等。 2．温度裂缝 温差裂缝主要是由于温度差或由于温度的变化通过混凝土热胀冷缩效应而引起混凝土开裂的。 但这其中可分为二类。 一类为由于混凝土内部存在一个温度差，从而内部产生温度应力而导致混凝土开裂的。 这一般发生在厚度≥ lm 的大体积混凝土中，出现时间一般在混凝土硬化过程中和硬化早期，其温度变化来源于水泥水化反应过程中 所释放的水化热，在混凝土表面由于热量散发较混凝土内部快，因而在混凝土表面和内部形成一个温度梯度，产生温差，从而产生温度应力，当温度应力大于混凝土抗拉强度时，混凝土就会产生裂缝，此类裂缝宽度一般情况下不会超过 0． 3mm，但若施工过程中控制不当，温差过大，有时局部也会超过 0． 3mm。 此类裂缝有贯穿的，也有不贯穿的。 对于对大体积混凝土 ,温升引起的膨胀是极其危险的。 由于混凝土体积大 ,聚积在内部的热量不易散发 ,导致混凝土内部温度就显著升高。 而混凝土表面散热较快 ,这样便形成较大的内表温差 ,使混凝土内部产生压应力 ,表面产 生拉应力。 当表面拉应力超过此时混凝土的极限抗拉强度时 ,就会在混凝土表面产生表面裂缝。 同时 ,随着水化反应的减弱 ,混凝土将逐渐降温 ,这个降温过程则会引起混凝土的收缩变形。 加上混凝土多余水分蒸发也会引起的体积变形 ,当它们受到地基和结构青岛农业大学毕业论文 • 4 • 边界的约束 ,会产生较大的收缩应力 (拉应力 ) ,当该收缩应力超过混凝土抗拉应力时 ,混凝土会产生贯穿整个截面的裂缝。 另一类温差裂缝并不是开裂混凝土本身内部有温度差引起的，而是出于整个混凝土结构中局部混凝土构件受环境温度的变化，通过热胀冷缩效应，对与其相关的构件产生拉应力。 当这个来自外部 的拉应力大于混凝土抗拉强度时，混凝土就开裂。 此类裂缝出现的时间较晚，一般在混凝土硬化后 1～ 2 年出现，一旦出现通常是贯穿的，宽度一般≤ 0． 3mm，但个别局位也会超过 0． 3mm。 例如，在建筑物的东西两端墙角混凝土楼板处，由于墙角两侧的混凝土墙体受太阳的照射，温度升高，产生膨胀，从而对与之相连的混凝土楼板产生两个垂直方向的拉应力，其合力为 45186。 方向，若该拉应力大于混凝土楼板的抗拉强度时，则在墙角处的混凝土楼板会在与外界 45186。 拉应力合力方向相正交的方向产生 45186。 的斜裂缝。 由于对混凝土楼板来讲这个温度变化而产生拉应力 来自外部 和结构有关，因而，这里对这一类温度裂缝的预防、控制不展开讨论。 影响温度裂缝的主要因素有 :水泥品种、水泥浆量、构件形状、断面尺寸、混凝土浇注时温度及外界气温等。 (塑性 ) 收缩裂缝的成因 塑性收缩是指混凝土在凝结之前，表面因失水较快而产生的收缩。 塑性收缩裂缝一般在干热或大风天气出现，裂缝多呈中间宽两端细且长短不一、互不连贯状态。 其产生的主要原因为 ：混凝土在终凝前几乎没有强度或强度很小，或者混摄土刚刚终凝而强度度小时．受高温或较大风力的影响，混凝土表面失水过快．造成毛细管中产生较大的负压而使混凝土体积急剧收缩，而此时混凝土的强度又无法抵抗其本身收缩，因此产生龟裂。 影响混凝土塑性收缩开裂的主要因素有水灰比、混凝土的凝结时间、环境温度、风速、相对湿度等等。 沉陷裂缝的产生是由于结构地基土质不匀、松软．或回填土不实或浸水而造成不均匀沉降所致；或者因为模板厚度不足模扳支撑间距过大或支撑底部松动所致，特别是在冬季，摸板支撑在冻土上．冻土化冻后产生不均匀沉障，致使 混凝土结构产生裂缝 此类裂缝多为深进或贯穿性裂缝，其走向与沉陷情况有关．一般沿与地面垂直或呈 3O186。 一 45186。 方向发展， 较大的沉陷裂缝．往往有一定的错位．裂缝宽度往往与沉降量成正比关系。 裂缝宽度受温度变化的影响较小。 地基变形稳定之后，沉陷裂缝也基本趋于稳定。 青岛农业大学毕业论文 • 5 • （二）化学反应引起的裂缝 碱骨料反应裂缝和钢筋锈蚀引起的裂缝是钢筋混凝土结构中最常见的由于化学反应而引起的裂缝。 混凝土拌和后会产生一些碱性离子．这些离子与某些活性骨料产生化学反应并吸收周围环境中的水而体积增大，造成混凝土酥松、膨胀开裂。 这种裂缝一般出现在 混凝土结构使用期间．一旦出现很难补救，因此应在施工中采取有效措越进行预防。 由于混凝土浇筑、振捣不良或者是钢筋保护层较薄 ,有害物质进入混凝土使钢筋产生锈蚀 ,锈蚀的钢筋体积膨胀 ,导致混凝土胀裂 ,此种类型的裂缝多为纵向裂缝 ,沿钢筋的位置出现。 钢筋在混凝土中腐蚀是电化学(原电池 ) 的反应过程。 决定钢筋腐蚀反应的基本因素是电位差、水和氧缺一不可 ,实际腐蚀速度大多不是受制于氧的供应。 cl175。 是钢筋腐蚀反应的最强烈的活化剂 ,。