混凝土的裂缝成因及其防治.docx

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混凝土的裂缝成因及其防治

四川农业大学网络教育

毕业实习报告

专业

建筑工程技术

学号

W320213230059

 姓名 

 张建明

 成绩 

初审

意见

初审老师签名：

评审

意见

评审老师签名：

备注

毕 业 论 文

混凝土的裂缝成因及其防治

学校：

四川农业大校

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专业：

建筑工程技术

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论 文 完 成 日 期  2015年9月

摘要：

混凝土是一种非匀质脆性材料，由骨料、水泥以及存留其中的气体和水组成，在温度和湿度变化的条件下硬化并产生体积变形。

由于各种材料变形不一致，互相约束而产生初始应力（拉应力或剪应力），造成在骨料与水泥石粘结面或水泥石本身之间出现肉眼看不见的微细裂缝，这种微细裂缝的分布是不规则的，且不连贯，但在荷载作用下或进一步产生温差、干缩的情况下，裂缝开始扩展，并逐渐互相贯通，从而出现较大的肉眼可见的裂缝即通常所说的裂缝。

[1]针对这一现象,作为一个建筑工作者，在当前施工中如何克服混凝土裂缝是一件非常重要的事，本文将对混凝土裂缝产生的原因及危害,混凝土裂缝的防治,并对如何防治混凝土裂缝谈一些粗浅的见解。

关键词：

混凝土；裂缝；原因；防治

1.绪论 

1.1 课题背景及目的 

随着全球化经济的高速发展，像高层建筑、水坝和地下工程等大型工程被广泛需要，也变得越来越多，对混凝土的使用量也越来越大，施工技术也不断成熟，但是很多工程仍然出现不同程度的裂缝，轻者的造成渗漏水，影响建筑美观、舒适，重者影响建筑结构的承载力、刚度、稳定和整体性、耐久性，甚至还会导致整体倒塌的重大质量事故，给人民群众的生命安全带来威胁。

混凝土裂缝是混凝土建筑领域一贯的质量通病，影响了框架结构的耐久性和整体性。

因此，采取有效的措施控制裂缝，减少甚至杜绝裂缝的出现相当有必要。

1.2国内外研究状况 

混凝土裂缝问题自混凝土出现之日就伴随至今，早在二十世纪三十年代就有学者已对其展开了研究。

国外学者法变了诸多论文、专题来解释这一问题。

由于我国建筑业起步较晚，对于此项问题的研究还不够深入，但随着人们对建筑行业的日益关注,对混凝土裂缝的研究和探讨也越来越丰富,相关范等形式从实务上制定了对建筑专业的基本要求，我国建筑相关行业的学者对其也展开了自己的研究。

1.3课题研究方法 

文章以混凝土裂缝问题为研究对象,在介绍混凝土裂缝的基础之上,分析了混凝土裂缝的具体原因,从而提出了混凝土裂缝的对策建议，文章涉及混凝土裂缝等多个方面的多个问题，通过调查问卷、实证研究、逻辑推理、文献法等多种方法展开研究。

2.混凝土裂缝的特征及危害 

2.1混凝土裂缝的种类 

（1）水平裂缝:

由于上部砌体抗拉抗剪强度的非均匀性，外墙上的斜裂缝往往与水平裂缝互相结合出现，形成一段斜裂缝和一段水平裂缝组合的混合裂缝。

水平裂缝一般均沿灰缝错开，而斜裂缝既可能沿灰缝也可能横穿砌块和砖块。

（2）斜裂缝:

在窗口转角、窗间墙、外墙及内墙上都可能产生裂缝。

大多数情况下，纵向墙的两端部出现斜裂缝的概率高，裂缝往往通过窗口的两对角，且在窗口处缝宽较大，向两边逐渐缩小。

在靠近平屋顶下的墙上或者在内部的横隔墙上和由墙上的斜裂缝，呈正八字形。

有些裂缝在建筑物的下部外墙也呈八字，其形状是下部裂缝宽，向上部逐渐延伸缩小宽度。

在个别建筑物上，也发现过倒八字形裂缝。

（3）竖向裂缝:

这种裂缝常出现在窗台墙上，窗洞口的两个下角处，有的出现在墙的顶部，上宽下窄，多数窗台缝出现在低层，二层以上很少出现。

2.2混凝土裂缝的危害 

钢筋混凝土结构物一旦产生裂缝，对本身会产生安全上及使用上的影响。

外部环境的有害成分侵入，会使裂缝部分持续扩大及劣化，造成使用性能的降低，而导致使用寿命的缩短，甚至会影响结构物的安全性。

（1）对结构强度的影响：

结构物裂缝发生后，其本身的刚性、剪力强度、拉力强度、抗弯强度都会降低，并可能导致结构行为发生应力重分配，造成进一步的破坏。

（2）对耐久性能的影响：

裂缝对耐久性的影响，最主要的是加速混凝土中性化，使钢筋腐蚀速度变快，并因漏水、渗水，造成发霉、渗斑而使得保护层剥落，而缩短结构物的使用年限。

（3）对气密性能的影响：

裂缝对于气密性能的破坏，主要是针对需要高气密性能的结构物而言的，如医院、核电厂，或一些疫苗培植性能的结构物。

一旦发生裂缝，就会造成气密性降低，造成辐射线或疫苗菌类外泄，影响到人们的安全。

3混凝土裂缝的原因分析

3.1温度变化引起的裂缝 

混凝土具有热胀冷缩性质，当外部环境或结构内部温度发生变化时．混凝土将发生变形，一旦变形受阻，则会在结构内产生拉应力．当拉应力超过混凝土抗拉强度时，即产生温度裂缝。

在建筑施工过程中温度应力可以达到甚至超出活载应力。

3.2施工工艺质量引起的裂缝

在混凝土结构浇筑、构件制作、起模、运输、堆放、拼装及吊装过程中，若施工工艺不合理，会产生纵向的、横向的、斜向的、竖向的、水平的、表面的、深进的和贯穿的各种裂缝，特别是细长薄壁结构更容易出现，裂缝出现的部位和走向、裂缝宽度因产生的原因而言。

3.3收缩引起的裂缝 

收缩裂缝是混凝土因收缩而发生的体积变化，收缩裂缝根据产生的原因主要有：

化学收缩裂缝、水分蒸发产生的裂缝、沉缩裂缝、温度裂缝、约束裂缝等。

[2]它主要包括塑性收缩裂缝和干缩裂缝。

塑性收缩裂缝，主要发生在初凝开始，进行养护之前．此时水泥水化反应剧烈，会出现泌水和水分急剧蒸发，混凝土失水收缩。

收缩时，表层受到深层混凝土以及模板、钢筋的制约，使由软变硬中的塑态混凝土产生拉应力，从而形成微裂缝。

干缩裂缝，大概在混凝土养护结束后或混凝土浇筑完后的一周左右，混凝土内外水分蒸发程度不同，最终会导致混凝土的变形不同，从而产生干缩裂缝。

4混凝土裂缝的预防 

4.1加强温度控制

温度裂缝的防治措施，主要是加强注意施工中混凝土浇注时间以及速度，在浇注过程中控制温度。

混凝土施工温度不宜大于28℃，日最高气温超过30℃时，宜选择在早晨、傍晚或夜间施工，并采取骨料降温、加冰降温等措施控制混凝土入仓温度≤28℃；当现场气温超过35℃时，应停止施工。

[4]同时改善混凝土裂缝，要充分改良骨料的配置，适当增加添加剂，尽可能采用干硬性混凝土进行施工，这样可有效降低混凝土中的水泥成分。

在混凝土的拌和过程中，在适当的时候将水洒在碎石上，达到冷却碎石的目的，从而降低了混凝土浇注时的温度，适当条件下，可在混凝土内部敷设降温水管，达到全面降温混凝土的目的。

[3]对于施工工序的安排，必须时间合理。

对于混凝土暴露面积，要适宜，选择高性能的混凝土，增加抗裂效果，避免表面干缩程度大的混凝土应用于施工中。

4.2施工工艺的控制 

严格控制混凝土施工配合比，根据混凝土强度等级和质量检验以及混凝土和易性的要求确定配合比，严格控制水灰比和水泥用量，要求监理严格监督控制。

把好质量关，选择级配良好的石子，控制砂的粒径及含量，适当减少空隙率以减少混凝土收缩量，从而加强混凝土抗裂强度。

在混凝土浇筑过程的振捣工序，不得漏振，也不要过振，防止浮浆过多。

同时要调整好混凝土的流动性，特别是钢筋较密集部位更应注意，以防止混凝土沉降裂缝的产生；加强混凝土的养护，浇注完混凝土后立即覆盖，防治水分蒸发过快，同时浇筑与开始养护的时间间隔要尽量缩短，更重要的是在高温下施工，应经常浇水养护，一来可减少温度产生的裂缝，二来可降低由于混凝土的收缩而产生的约束应力，有效控制裂缝。

4.3裂缝修补

（1）表面修补：

裂缝的修补方法通常是表面修补，其优势十分明显，常常处理表面裂缝以及深度裂缝，而且对于混凝土的结构承载力影响很小。

表面修补法，作为裂缝修补的常用技术，一般来讲，其做法就是表面涂浆，即在混凝土裂缝的表面涂抹水泥浆，在裂缝涂浆后，采取刷漆措施。

有些时候，表面修补完成后，往往由于应力的存在，使得混凝土裂缝继续开裂，此时可在裂缝的表面粘附玻璃纤维布，确保裂缝修补完整。

（2）灌浆法：

当裂缝对于桥梁结构有严重影响的时候，或者桥梁对防渗有着一定的要求时，表面修补已不能满足相关要求，必须采用灌浆法进行处理。

所谓灌浆法，通常而言，是采用真空压力设备将浆质料压入裂缝中，浆质料随着时间的推移，会达到硬化，硬化后的浆质料与混凝土形成具有稳定结构的整体，避免的裂缝的存在。

（3）结构加固法：

在很多工程中，有些裂缝的产生，会严重改变混凝土结构性能，对桥梁寿命以及使用性能产生严重影响。

此时对于桥梁混凝土裂缝，必须采取结构加固法来进行混凝土加固。

结构加固法一般包括增加混凝土结构的截面面积、预应力加固、支点加固以及混凝土补强加固。

结论  

裂缝是混凝土结构中普遍存在的一种现象，它的出现不仅会降低建筑物的抗渗能力，影响建筑物的使用功能，而且会引起钢筋的锈蚀，混凝土的碳化，降低材料的耐久性，影响建筑物的承载能力，混凝土工程在社会中各个领域均有广泛的应用，为了保证经济的高速发展和人民的生命财产安全，因此要对混凝土裂缝进行认真研究、区别对待，采用合理的方法进行处理，并在施工中采取各种有效的预防措施来预防裂缝的出现和发展，保证建筑物和构件安全、稳定地工作,保证建筑工程质量。

这就要求我们在除了在设计中采取相应的措施外，也要在施工中采取各种有效的预防措施来预防裂缝的出现，只有双管齐下，以预防为主，防治相结合，才能最大限度的减少工程裂缝，确保工程的高质量。

[5] 

混凝土裂缝的问题虽然成因很多，影响因素错综复杂，但还是有规律可循的。

具体施工中要靠我们多观察，多比较，出现问题后多分析、多总结，结合多种预防处理措施，基本上控制裂缝缺陷，从而保证混凝土结构质量。

防治混凝土裂缝是—个系统工程，混凝土裂缝的原因很复杂也是不可避免的，重点在于“防治”。

采取上述综合性控制措施后，由于各种原因仍可能有少量的混凝土裂缝发生，当这些裂缝发生后，必须先查明裂缝产生的原因，判明裂缝的类型，才能选择正确的处理方法，同时要通过合理设计混凝土配合比、合理设计建筑结构、正确选用原材料、严格遵守施工技术规程、加强施工监控、提高施工技术水平，把裂缝宽度控制在设计允许范围内，这样才有可能极大程度减少混凝土裂缝的产生以及造成的危害。

参考文献：

[1]吴元金;;渠道混凝土裂缝成因及处理措施[J];广东水利水电;2009年08期

[2]范洁群,姚刚;混凝土裂缝处理思路及方法[J];四川建筑;2005年04期

[3]马斌;姜仁贵;王春燕;南水北调中线渠道混凝土裂缝成因分析及处理[J];水利水电技术;2009年03期

[4]王铁梦.工程结构裂缝控制[M].北京:

中国建筑工业出版社,2001

[5]吴中伟,廉慧珍.高性能混凝土[M].北京:

中国铁道出版社,1999

致谢

从开始写作至论文最终定稿，虽说在繁忙的工作之余要完成这样一篇论文的确不是一件很轻松的事情，但我内心深处却满含深深的感激之情。

感谢在我论文写作中给我提供帮助的老师、家人还有朋友。

通过论文的撰写，使我能够系统、全面的学习有关建筑工程方面的前沿理论知识，并得以借鉴众多专家学者的宝贵经验，这对于我今后的工作和我为之服务的行业，无疑是不可多得的宝贵财富。

由于本人理论水平比较有限，论文中的有些观点的归纳和阐述难免有疏漏和不足的地方，欢迎老师和专家们指正。