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主题:裂缝 下载地址:论文doc下载 原创作者:原创作者未知 评分:9.0分 更新时间: 2024-02-03

裂缝论文范文

《商混结构裂缝原因分析与预防措施》

本文是关于裂缝类自考开题报告范文与裂缝和预防措施和原因分析有关专升本毕业论文范文.

[摘 要]近几年来,商品混凝土现浇结构的裂缝问题越来越突出,有的甚至影响到结构安全和正常使用,这在住宅工程中尤为突出.因此,如何采取措施,最大限度地减少或消除商品混凝土裂缝的产生,已成为工程技术人员急需解决的难题之一.本人依据几年来的经验和学到的理论知识,并结合一些工程实例就商品混凝土现浇结构裂缝产生的原因及预防,作如下的一些阐述仅供参考.

[关键词]商品混凝土 混凝土结构 裂缝预防

中图分类号:TU746.3 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2018)03-0201-01

商品混凝土是由水泥、骨料、水和各种外加剂及掺合料组成的复杂结构,俗称人工石,其内部是非致密、非均匀的,具有较高的抗压强度、良好的耐久性及抗拉强度低、抗变形能力差、易开裂等特性.混凝土产生裂缝其原因多方面的,如荷载、温度、收缩、腐蚀、结构变形等,且大多不是单方面作用的结果,而是多种因素相互交织影响、共同作用的结果.但究其根本原因,不外乎是设计、材料、施工及使用四个方面.计算有误,构件截面尺寸设计不合理,断面配筋不足,钢筋排列顺序不当这是造成构件的承载力和刚度不足、变形过大而产生裂缝的原因.由此造成的垂直裂缝,通常出现在梁、板结构弯矩最大的地方,对柱裂缝则出现在中部,而斜裂缝则通常发生在剪力最大的部位.

一般来说支座附近较多,由下部开始,多数沿45°角向跨中上方延伸.在设计中,往往只对正常使用的荷载情况进行验算,未考虑构件浇筑过程中产生的各种变形因素,而这种变形恰恰对构件的影响很大.商品混凝土因为坍落度大,引起的变形也大,再加上变形的存在,其出现裂缝的几率自然要比普通混凝土大.结构沉降产生裂缝通常是因基础的刚度不足,或者地基的压缩变形不一致而发生不均匀沉降,使上部结构发生较大变形,这种变形所形成的拉应力超过了结构的抗力,从而引起裂缝.混凝土收缩是其自身的特性.有关资料表明,混凝土的拌和水中只有约20%的水,是水泥水化所必须的,其余80%的水分都要被蒸发.而这多余水分的蒸发就是引起混凝土收缩的主要原因.

当收缩产生的拉应力超过混凝土的抗拉强度时,混凝土就会出现裂缝,这类裂缝通常显示规律性.而商品混凝土由于需要泵送,收缩性更大,且越是高标号的混凝土,其收缩性就越大.为减少泵送对机械设备的磨损,商品混凝土供应单位所用的水泥,比一般混凝土用的水泥多,相应的砂率也大,这必然导致商品混凝土比普通混凝土的收缩性大,出现裂缝的几率也比普通混凝土要大得多.一般商品混凝土的坍落度在100mm~180mm之间,有的甚至达到250mm,而普通混凝土的坍落度多在70mm~90mm之间.商品混凝土搅拌站为保证泵送的顺利,施工单位为提高施工效率,加上施工人员为便于施工,都希望混凝土的坍落度保持在150mm~180 mm之间.

为了提高施工效率,商品混凝土中的水泥用量往往比普通混凝土要大,而且又因加了外加剂,造成初期的水化速度快,产生的水化热也较多,从而降温时因自身约束引起的温度应力也比普通混凝土要大得多.当混凝土抗拉强度不足以抵抗该温度应力时,便开始产生裂缝.这在大体积混凝土中尤为显著,极易造成积聚于内部的水化热不易散发的情况,形成与表面温差较大的梯度而产生结构的浅表裂缝.为满足泵送的要求,商品混凝土都采用粒径较小的骨料,减少粗骨料的用量.粗骨料的粒径往往受本地的骨料种类、泵送管道的直径、钢筋的最小间距、板厚及设计所需的流动度这五种条件的约束,而普通混凝土粗骨料的粒径仅受到钢筋最小间距和板厚这两种条件的约束.

商品混凝土粗骨料的粒径相对较小,直接导致单位水泥用量和拌和水用量比普通混凝土多.另外,因受大用水量和富浆量的影响,也会导致混凝土单位粗骨料用量的减少.在混凝土的组成材料中,由于粗骨料是制约水泥石收缩的主要成分,因此粒径较小的粗骨料和较少的粗骨料用量对制约混凝土收缩是不利的,使得混凝土的抗拉强度降低,易出现裂缝.骨料的含泥量越高,混凝土的收缩性就越大,也越容易造成开裂.因为泥的出现弱化了骨料与水泥石之间的粘结面,降低了界面的粘结强度,也就降低了混凝土的抗拉强度,导致商品混凝土出现裂缝、特别是硬化过程中的早期裂缝.

为保持良好的工作性能和可泵性,在商品混凝土生产过程中都会使用外加剂,其中大多是兼有减水、泵送、缓凝等综合作用的高效复合外加剂.由于国内缺乏外加剂对混凝土影响的系统理论研究,所以外加剂加入如不能科学控制,就会在一些部位形成薄弱區域,并在外力的作用下产生裂缝.商品混凝土由于坍落度大,水泥浆含量高,在终凝前因表面收缩极易出现收缩裂缝,对于掺加了活性掺和料的混凝土就尤为显著.如果在终凝前未仔细收光,则收缩裂缝不会自行闭和,导致混凝土非结构性浅表裂缝的产生.施工人员为提高混凝土的施工速度,未经有关方面认可,就擅自向混凝土中加水.现场加水不但增加了混凝土硬化过程中的泌水通道,降低了混凝土的强度,更严重的,将导致混凝土局部形成了软弱层,增加了混凝土出现裂缝的可能性.

养护问题可以说一直是商品混凝土的关键问题,很多裂缝的产生都与商品混凝土养护未到位有关.随着泵送混凝土的普遍使用,外加剂和活性掺合料的加入,养护问题显得越加重要.混凝土浇筑后,若表面在规定的时间内未覆盖或者浇水不及时,表面水分迅速蒸发,很容易产生收缩裂缝,特别是在气温高、湿度小、风速大的情况下,收缩更易发生.现在有不少施工现场,对混凝土的养护往往采取终凝后才浇水养护,表面也未覆盖,浇水不及时、不定时且时间短,这与国家规范规定的养护要求相差很远.

国家规范规定对采用硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥或矿渣水泥拌制的混凝土,其养护时间不得少于7天,对掺有缓凝型外加剂或有抗渗要求的混凝土,其养护时间不得少于14天.混凝土构件不正确的使用也会引起各种裂缝的产生.如在有关构件上堆放过多的荷载,或者是局部改变了承重体系,超过了结构的承载力而引起裂缝.这在住宅的装修过程中表现尤为突出,如在楼板上砌筑承重分隔墙,在楼板上随处开洞等.又如结构长期处于高温,会引起水泥与骨料间的粘结力减弱,水泥石也因脱水而内部产生空隙,使粘结力与弹性模量降低,这也增加了混凝土出现开裂的可能性.另外,混凝土结构在酸、碱、盐的长期侵蚀下,也会产生裂缝.

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