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第1篇：混凝土裂縫論文范文

關鍵詞：混凝土；裂縫；成因；預防

一、混凝土裂縫的分類

混凝土裂縫是混凝土的一種常見病和多發病。病情絕大多數發生于施工階段，其原因復雜多變，一般可分為無害裂縫和有害裂縫兩大類。無害裂縫是指肉眼看不到的、砼內部固有的一種裂縫，它是不連貫的。寬度一般在0.05mm以下，這種砼本身固有的微觀裂縫，荷載不超過設計規定的條件下，一般視為無害。有害裂縫寬度在0.05mm以上，并且認為寬度小于0.2～0.3mm的裂縫是無害的，但是這里必須有個前提，即裂縫不再擴展，為最終寬度。

二、混凝土裂縫的成因

裂縫產生的形式和種類很多，有設計方面的原因，但更多的是施工過程的各種因素組合產生的。

(一)砼的收縮

收縮是砼的一個主要特性，對砼的性能有很大影響。由于收縮而產生的微觀裂縫一旦發展，則有可能引起結構物的開裂、變形甚至破壞。產生收縮裂縫的原因，一般認為在施工階段因水泥水化熱及外部氣溫的作用引起砼收縮而產生的裂縫。多為規則的條狀，很少交叉。常發生在結構變截面處，往往與受力鋼筋平行。收縮裂縫多發生在大體積砼中，梁、板、柱等小塊體構件，預應力構件極少產生收縮裂縫。砼收縮裂縫危害較大，尤其是暴露在大氣中的構筑物，影響更大。如不加以防止，可能會造成嚴重后果。

(二)混凝土材料及配合比

配合比設計不當直接影響砼的抗拉強度，是造成砼開裂不可忽視的原因。配合比不當指水泥用量過大，水灰比大，含砂率不適當，骨料種類不佳，選用外加劑不當等，這幾個因素是互相關聯的。有關試驗資料顯示：用水量不變時。水泥用量每增加10％，混凝土收縮增加5％；水泥用量不變時，用水量每增加10％，混凝土強度降低20％，混凝土與鋼筋的粘結力降低10％。合肥市近兩年發現不少商品混凝土澆搗的樓板出現裂縫，總結的原因有如下方面：

1、粗細集料含泥量過大，造成混凝土收縮增大。集料顆粒級配不良或采取不恰當的間斷級配，容易造成混凝土收縮的增大，誘導裂縫的產生。

2、骨料粒徑越細、針片含量越大，混凝土單方用灰量、用水量增多，收縮量增大。

3、混凝土外加劑、摻和料選擇不當、或摻量不當，嚴重增加混凝土收縮。

4、水泥品種原因，礦渣硅酸鹽水泥收縮比普通硅酸鹽水泥收縮大。

5、水泥等級及混凝土強度等級原因：水泥等級越高、細度越細、早強越高對混凝土開裂影響很大。混凝土設計強度等級越高，混凝土脆性越大、越易開裂。

(三)施工及現場養護原因

1、現場澆搗混凝土時，振搗或插入不當，漏振、過振或振搗棒抽撤過快，均會影響混凝土的密實性和均勻性，誘導裂縫的產生。

2、高空澆注混凝土，風速過大、烈日暴曬，混凝土收縮值大。

3、對大體積混凝土工程，缺少兩次抹面，易產生表面收縮裂縫。

4、大體積混凝土澆注，對水化計算不準、現場混凝土降溫及保溫工作不到位，引起混凝土內部溫度過高或內外溫差過大，混凝土產生溫度裂縫。

5、現場養護措施不到位，混凝土早期脫水，引起收縮裂縫。

6、現場模板拆除不當，引起拆模裂縫或拆模過早。

7、現場預應力張拉不當(超張、偏心)，引起混凝土張拉裂縫。

這些因素都會造成砼較大的收縮，產生龜裂裂縫或疏松裂縫，致使砼微觀裂縫迅速擴展，形成宏觀裂縫。

養護是使砼正常硬化的重要手段。養護條件對裂縫的出現有著關鍵的影響。在標準養護條件下，砼硬化正常，不會開裂，但只適用于試塊或是工廠的預制件生產，現場施工中不可能擁有這種條件。但是必須注意到，現場砼養護越接近標準條件，砼開裂可能性就越小。

(四)使用原因(外界因素)

1、構筑物基礎不均勻沉降，產生沉降裂縫。

2、使用荷載超負。

3、野蠻裝修，隨意拆除承重墻或鑿洞等，引起裂縫。

4、周圍環境影響，酸、堿、鹽等對構筑物的侵蝕，引起裂縫。

5、意外事件，火災、輕度地震等引起構筑物的裂縫。

三、混凝土裂縫預防措施

根據砼裂縫成因，采取適當措施進行預防要比事后補救有效的多。也就是說采取以防為主的方法，歸納起來，可以從以下幾個方面著手：

1、設計

在設計上要注意到那些容易開裂的部位，如深基與淺基、高低跨處等，應考慮到由于地基的差異沉降或結構原因而引起的薄弱環節，在設計中加以解決。在構件截面允許、配筋率不變而且澆筑方便的條件下，鋼筋直徑越細、間距越小則對預防開裂越有利。

2、施工方案

好的施工方案與預防、控制裂縫有很大的關系。施工方案主要應確定一定澆筑量、施工縫間距、位置及構造、澆筑時間、運輸及振搗等。一次澆筑長度由垂直施工縫分割，最好是設置在變截面處或承受拉、剪、彎應力較小的部位。除控制一次澆筑厚度外，分層位置即水平施工縫留設位置也應加以注意，一般來說，因盡量留在變截面處，或遠離受拉鋼筋部位而設在砼的受壓區，確定澆筑時間的原則應盡量避開炎熱天氣和晝夜溫差大的日子。如果必須在夏季施工，則應采取材料降溫措施來控制砼入模溫度。

3、施工質量

由于施工質量原因而產生的裂縫發生率在95％以上。如果在施工階段控制住了裂縫，則在使用階段開裂的可能性就很小了。因此，施工階段是裂縫預防的主要階段，在施工階段要注意以下幾個問題：首先砼要有合適的配合比，選擇合適的配合比，不僅要滿足強度要求、施工要求，還要從防止產生裂縫的需要出發。其次適當地選擇好水灰比，在滿足強度要求的原則下，盡可能減少水泥用量。其次鋼筋的成型和模板安裝位置要準確、牢固，以免施工中變形。鋼筋上的污物和氧化鐵皮要清除，以免影響粘結力。最后是澆筑、振搗操作合理，特別是振搗操作技術，往往不被人們重視。過分地振搗對砼均勻性有害，振搗不足也不能保證砼應有的密實度，要恰到好處。

4、養護

養護的目的是使砼正常硬化，強度增長，不受或少受外界影響。技術關鍵是設法使砼溫度級慢慢下降到接近外界氣溫，縮小降溫過程中的溫差。以便減小溫度應力，阻力裂縫的產生。

第2篇：混凝土裂縫論文范文

關鍵詞：混凝土；裂縫；原因；防治；處理

1混凝土裂縫產生主要原因

1.1人為因素

（1）設計不當產生的裂縫。為追求建筑物的外觀樣式，建筑物表面存在過多凹凸角，產生的凹角應力集中導致出現裂縫。一些超長建筑物，很易出現伸縮裂縫。此外，因設計的承重板件厚度太小，剛度減弱，板中受拉鋼筋和受壓混凝土應力增大，致使板件出現穿透性裂縫。（2）混凝土材料使用不當產生的裂縫，比如：使用導致混凝土收縮性較高的礦渣水泥、快硬水泥、低熱水泥及水泥標號低或水灰比高均易產生裂縫。（3）施工方法不規范會導致混凝土產生裂縫。

1.2客觀原因

（1）溫度應力引起裂縫，目前溫度裂縫產生主要原因是由溫差造成的。（2）收縮引起裂縫，收縮有很多種，包括干燥收縮、塑性收縮、自身收縮、碳化收縮等等。這里主要介紹干燥收縮和塑性收縮。

2防治

2.1溫度的控制

（1）盡量選用低熱或中熱水泥，如礦渣水泥、粉煤灰水泥等。

（2）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，將水泥用量盡量控制在450kg/m3以下。

（3）降低水灰比，一般混凝土的水灰比控制在0.6以下。

（4）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。

（5）改善混凝土的攪拌加工工藝，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，推遲熱峰的出現時間。

（6）熱天澆筑混凝土時減少澆筑厚度，利用澆筑層面散熱或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。

（7）如果是大體積混凝土，因為溫度應力與結構尺寸相關，混凝土結構尺寸越大，溫度應力越大，所以在混凝土中埋設水管，通入冷水降溫，減小混凝土的內外溫差，減小約束。

（8）拌合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，澆筑混凝土時，預留溫度收縮縫。

（9）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。

（10）是加強混凝土養護，混凝土澆筑后，及時用濕潤的草簾、麻片等覆蓋，并注意灑水養護，適當延長養護時間，保證混凝土表面緩慢冷卻。長期暴露的混凝土澆筑塊表面或薄壁結構，在寒冷季節采取保溫措施，以防止寒潮襲擊。

（11）在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。

（12）規定合理的拆模時間，氣溫驟降時進行表面保溫，以免混凝土表面發生急劇的溫度梯度。

2.2采用合理的施工方法

（1）混凝土的拌制，要嚴格控制原材料計量準確，同時嚴格控制混凝土出機塌落度，要盡量降低混凝土拌合物出機口溫度。

（2）混凝土澆注過程質量控制。澆注過程中要進行振搗方可密實，振搗時間應均勻一致以表面泛漿為宜，間距要均勻，以振搗力波及范圍重疊二分之一為宜，澆注完畢后，表面要壓實、抹平，以防止表面裂縫。另外，澆注混凝土要求分層澆注，分層流水振搗，同時要保證上層混凝土在下層初凝前結合緊密。避免縱向施工縫、提高結構整體性和抗剪性能。盡量避開在太陽輻射較高的時間澆注，若由于工程需要在夏季施工，則盡量避開正午高溫時段，澆注盡量安排在夜間進行。混凝土在實際溫度養護的條件下，強度達到設計強度的75%以上，混凝土中心與表面最低溫度控制在25℃以內，預計拆模后混凝土表面溫降不超過9℃以上允許拆模。在混凝土在拆模后，特別是低溫季節，在拆模后立即采取表面保護。防止表面降溫過大，引起裂縫。另外，當日平均氣溫在2～3d內連續下降不小于6～8℃時，28d齡期內混凝土表面必須進行表面保護。

2.3設計部門應明確建筑物的安全第一的宗旨

在保證安全的前提下對建筑物的實用性、裝飾性進行改進，不可片面追求建筑物的經濟性和裝飾效果。

2.4混凝土材料方面

（1）選用收縮性較低的水泥，合理搭配水泥強度等級與混凝土強度等級之間關系。一般情況下，水泥強度比所使用的混凝土強度大一個等級。如配置C30混凝土，使用強度等級為42.5的水泥比較合適，可以達到合理的水灰比，保證施工質量。切記不能只為片面追求經濟效益，使用高標號水泥、大水灰比的配合比。在現場一定要設置與施工規模和進度相匹配的水泥庫，嚴禁不同廠家的水泥混用。

（2）選用級配良好的粗、細骨料，粗骨料中針片狀石子嚴禁超標，細骨料不能使用細砂，含泥量嚴格控制在規范要求以內。盡量選用收縮率小的骨料。夏季骨料溫度高時，采用灑水等降溫措施，減緩混凝土水化反應速度，降低混凝土入模溫度。

3.1表面處理法

包括表面涂抹和表面貼補法。表面涂抹適用范圍是漿材難以灌入的細而淺的裂縫，深度未達到鋼筋表面的發絲裂縫，不漏水的縫，不伸縮的裂縫以及不再活動的裂縫。表面貼補法適用于大面積漏水（蜂窩麻面等或不易確定具體漏水位置、變形縫）的防滲堵漏。

3.2填充法

用修補材料直接填充裂縫，一般用來修補較寬的裂縫（〉0.3mm），作業簡單，費用低。寬度小于0.3mm、深度較淺的裂縫，或是裂縫中有充填物、用灌漿法很難達到效果的裂縫，以及小規模裂縫的簡易處理可采取開V型槽，然后作填充處理。

3.3灌漿法

此法應用范圍廣，從細微裂縫到大裂縫均可適用，處理效果好。

3.4結構補強法

因超荷載產生的裂縫、裂縫長時間不處理導致的混凝土耐久性降低、火災造成的裂縫等影響結構強度可采取結構補強法。包括斷面補強法、錨固補強法、預應力法等混凝土裂縫處理效果的檢查包括修補材料試驗、鉆心取樣試驗、壓水試驗、壓氣試驗等。

4混凝土裂縫控制案例分析

4.1在建工程發生裂縫描述

某小區在建某棟樓為六層磚混結構，在砌磚基礎前用商品混凝土做300mm厚墊層，其中商品混凝土的配比及相關參數如下：該商品混凝土強度等級為C15，落度為110-130mm，水泥強度等級為P32.5，細骨料的細度模數為2.5，粗骨料最大粒徑為31.5mm，，減水劑摻量為1.6%，摻平電Ⅰ級粉煤灰.混凝土的配合比為：水泥：細骨料：水：摻合料：外摻劑=257：739：1156：180：64：4.0（每M3）。混凝土澆筑完畢后，又按照要求對其進行了規定時間的養護。但是，在墊層的某些部位還是出現了一定程度的裂縫。經現場檢查發現，裂縫大部分屬表面裂縫，長短不等，尺寸在20mm-400mm之間，多出現在拐角等部位，形狀沒有任何規律。結構內部將產生應力，當應力超過混凝土抗拉強度時即產生溫度裂縫。

4.2初步處理措施

基礎混凝土墊層存在部分嚴重收縮縫，經勘察為表面收縮裂縫。對于基礎混凝土墊層存在部分收縮裂縫問題，采用人工沿裂縫每邊各50mm鑿除，用水沖洗干凈后，用C20細石混凝土重新澆筑，待終凝后澆水養護。完畢后使聚合砂漿保持一定時間的濕潤狀態，初凝后養護7天以上。實踐結果證明，對于混凝土墊層，該加固處理方法能取得良好的效果。

4.3以后施工過程中裂縫的防治措施

（1）混凝土收縮值的大小和水泥品種、用量、拌和用水量、骨料規格、振搗密實性和養護好壞有關，應嚴格控制混凝土配合比、水灰比和砂率。

（2）為保證混凝土工程質量，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，可摻加高效減水劑來增加混凝土的坍落度和和易性。

（3）在炎熱環境中降低混凝土表面溫度，如用冷水拌合、覆蓋模板及底板、避開一日中最熱時間施工等。

第3篇：混凝土裂縫論文范文

在混凝土樓板的澆筑過程中，由于施工人員的長時間振搗，結果使混凝土中的石子﹑骨料下沉，漿體上浮，造成作業面砂漿層。這就使它的干縮性能增大，等到水分蒸發后，混凝土失去水分而變得更加干燥，從而使毛細孔收縮或沉縮引起了混凝土樓板的龜裂。（1）由于在施工中各工種操作人員沒有相互配合，人為地將樓板鋼筋的成品（板面負筋）踏壞﹑壓彎，出現了支座的負彎矩，在澆筑混凝土后便出現了板面裂縫。（2）在施工中由于要提前預埋線管，而且加上預埋線管外表光滑，混凝土經過振搗，石子滑落，水泥砂漿浮于預埋線管上層，這就會使混凝土樓板沿管線預埋方向產生干縮裂縫。（3）施工方為了趕超進度，節約替換模板和支撐系統，當混凝土沒有達到規定的強度標準時，操作人員就過早地將模板拆除；或者在混凝土還沒有完全終凝后，就在上面加壓重荷，甚至上人作業等。這都會使混凝土樓板的彈性發生變性，破壞混凝土樓板結構，從而出現裂縫。（4）混凝土澆筑后，還有大量的水化熱量得不到散發，在內部就產生了溫度應力。由于混凝土抗拉強度低，容易被溫度引起的拉應力拉裂，從而產生溫度裂縫，這就給施工后的養護帶來了難度。如果在樓板養護時沒有采取覆蓋或覆蓋措施不到位，養護時間不夠，也會使樓板產生裂縫。

因此，民居工程的施工中應從以下幾方面來控制商品混凝土樓板裂縫的發生。施工方要選擇有資質的商品混凝土生產廠家，根據混凝土強度等級﹑和易性及實驗室配合比的要求，確定各種標號混凝土配合比，嚴格按照配合比控制水灰比和水泥用量；選擇級配良好的石子，減少孔隙率以減少收縮量；嚴格控制砂子的含泥量﹑泥塊含量，采用中粗砂，避免使用過量粉砂。同時，要求嚴格審查出廠合格證及設計配合比報告，嚴格控制混凝土的坍落度，以便提高它的抗裂性能。

先進合理的施工技術和方法，不僅能降低建筑成本，提高工作效率，還能有效控制混凝土樓板的裂縫。（1）梁、柱澆筑完成后，制定混凝土樓板施工方案，并對樓板模板支撐系統編制專項施工方案。要求模板及支撐系統除滿足強度要求外，還必須有足夠的剛度和穩定性；而且根據工期要求要準備充足的模板，以確保按標準﹑按要求拆除模板。梁、板、柱宜采用同一標號混凝土。（2）混凝土澆筑前，應將模板用水澆濕潤，避免模板干燥而吸收水分。同時，要嚴格控制振搗時間，以防止混凝土產生不均勻沉降收縮，使樓板出現裂縫。（3）現澆樓板中的預埋線管必須布置在底部鋼筋網片之上，交叉布線處可采用接線盒集中鋼筋網帶，嚴禁將水管水平埋設在現澆混凝土樓板中；而且在埋管集中的地方，切不可管與管緊密相列，要留有適當的間距。（4）現澆混凝土樓板澆筑完畢后，應在12h內進行覆蓋并作保濕養護，12h后應澆水養護，養護時間不得少于1個星期。對于摻用緩凝型外加劑的混凝土，養護時間不得少于2個星期。同時，對于已澆筑完畢的混凝土樓板，嚴格禁止人或重物加荷其上，以防止澆筑混凝土樓板結構的人為破壞，從而導致裂縫的出現。綜上所述，混凝土樓板裂縫是混凝土結構中普遍存在的一種現象，它的出現不僅會降低居民樓層與層之間的抗滲能力，影響居民的正常生活，還會降低樓板的耐久性，影響整個居民樓的使用壽命。因此，建筑施工單位必須嚴格加強混凝土原材料的質量控制、混凝土生產質量控制和現澆混凝土樓板施工質量管理，民居工程中混凝土樓板的裂縫就能得到有效的控制。

本文作者：柴燕侖工作單位：大同煤礦集團公司企劃部

第4篇：混凝土裂縫論文范文

花壩子二級電站位于云南省文山州與紅河州交界的那么果河河段上。電站廠址位于馬關縣八寨鎮毛草寨村上游約1.0km處，地理坐標為東經103°57′08″，北緯23°00′50″。工程區距馬關縣浪橋鄉31.0km，距馬關縣八寨鎮44.0km，距馬關縣城73.0km，距州府所在地文山92.0km，距昆明412.0km。廠區和壩址區有鄉村四級公路與馬關縣國營健康農場和浪橋鄉相通，交通極為便利。

花壩子二級電站壩址多年平均流量19.7m3/s，采用攔河壩取水，本電站不具備調節能力，但二級電站攔河壩距一級電站廠址僅2.4km，一級電站有調節庫容6204萬m3，為年調節水庫。因此一級電站水庫實際上對二級電站進行了年調節。攔河壩設計壩體為漿砌石重力式攔河壩。漿砌石重力壩壩頂高程548.5m，壩頂長21.4m，相應庫水位547.0m。電站設計發電水頭44.0m，裝機容量2×8.0MW，主要建筑物有攔河壩、引水隧洞、壓力池、地面廠房等。引水隧洞、主、副廠房及升壓站等均布置于河谷左岸。

2引水隧洞工程概況

花壩子二級電站引水隧洞總長1712.4m，為城門洞型無壓隧洞，開挖斷面面積32.9m2，過水斷面面積24.5m2，隧洞設計底坡1/1000，設計引水流量43.3m3。隧洞沿線屬溶蝕侵蝕中山地貌和巖溶峽谷地貌；出露地層主要有寒武系上統∈3x、∈3t、∈3b和第四系，寒武系地層巖性主要為白云質灰巖、泥質條帶灰巖，局部夾泥質粉砂巖，第四系由el+dlQ碎石質土、粘土、亞粘土和ColQ塊石、碎石及亞粘土組成；地質構造主要為F31斷層，斷層于隧洞進口段穿過，斷層附近巖石較為破碎，擠壓褶皺發育，巖體完整性差；隧洞沿線一帶地下水類型主要為巖溶裂隙水為主。

隧洞埋深9～150m，隧洞進出口段由于受F31斷層影響和巖性的變化，出口段巖性以∈3x頁巖、泥質粉砂巖為主。圍巖穩定性差～不穩定，圍巖類別為Ⅳ類。中間段圍巖條件相對較好，圍巖主要屬穩定性差Ⅲ類圍巖，局部洞段可達基本穩定Ⅱ類圍巖。

隧洞出口標段（1+712~1+200段）于2005年7月12日開始斷面開挖，由于工程區處于雨季多發時節，降雨頻繁，再加之受地質條件影響，塌方嚴重，到7月底施工方仍未進入正常施工階段。8中旬，經業主方和施工方的共同協商，同意隧洞出口采用局部先襯砌后開挖（1+703.5~1+693.5段）的辦法進行施工。為了減少投資，與季節性降雨搶時間，縮短工期，經業主同意，決定不采用文山州水利水電勘察設計院的設計，改由業主自行設計對該段隧洞進行全斷面鋼筋混凝土襯砌，隧洞邊墻混凝土最大厚度120cm，最小厚度45cm，拱頂混凝土厚度45cm。該單元工程于8月24襯砌結束，并在業主方的強烈要求下于9月6日開始對該段隧洞頂部進行土方回填。經觀察，回填后不到一個星期，隧洞起拱位置邊緣和拱頂開始出現縱向裂縫，裂縫大小共計10余條，平均裂縫寬度5~7mm。到目前為至，尚未就裂縫進行任何處理，隧洞周圍也未出現新的裂縫，隧洞工程現在按超前支護方法繼續進行施工。

3引水隧洞混凝土裂縫成因分析

裂縫產生的形式和種類很多，要根本解決混凝土中裂縫問題，還是需要從混凝土裂縫的形成原因人手。正確判斷和分析混凝土裂縫的成因是有效地控制和減少混凝土裂縫產生的最有效的途徑。本人作為當時工程的設計人員和現場施工技術負責人，現就該工程出現的混凝土裂縫成因做出如下分析：

3.1設計原因

因為設計中隧洞的拱圈采用的是半圓拱，混凝土等級采用C20混凝土，分析認為是設計結構中的斷面突變而產生的應力集中造成構件裂縫的和混凝土等級過高造成的裂縫可能性均不大。故認為：

1.在設計中隧洞拱頂構造鋼筋配置過少或過粗（8#槽鋼）等引起構件裂縫。

2．在設計中未充分考慮混凝土構件在摻外加劑情況下的收縮變形。

3.2材料原因

1．粗細集料：因施工場地狹窄，砂石料場沒有進行全面清理，加之在雨季施工，并且砂石料均用裝載機進行上料，致使砂石料含泥量過大，加之由于砂料加工期間，設備運轉不正常，加工的集料顆粒級配不良，在混凝土施工過程中采用了不恰當的間斷級配，造成混凝土收縮的增大，誘導了裂縫的產生。

2．骨料粒徑：由于碎石加工中找不到理想的石灰巖作料場，采用了炭泥質灰巖作料場，使得加工出來的碎石塊徑級配不均勻，粉塵也較多，針片含量較大，使得混凝土單方用灰量、用水量增多，收縮量增大。

3．混凝土外加劑：在隧洞邊墻底部施工中混凝土外加劑采用了紅星一號速凝劑，由于市場缺貨，到了邊墻上部和拱頂澆筑時改用了（氯化鈣），在混凝土攪拌過程中，由于施工員未嚴格過磅，使得早強劑摻量不當（不均勻），嚴重增加的混凝土不均勻收縮。

4．鋼材：施工單位在隧洞拱頂施工中沒有嚴格按設計要求使用國標8#熱軋槽鋼，而使用了不符合國標的8#廢舊槽鋼（厚度不符合國標要求），抗拉強度不夠，過早疲勞，也是造成混凝土出現裂縫的原因。

3.3混凝土配合比設計原因

因為施工中業主提供的配合比沒有做過配合比實驗，是從有關混凝土配合比設計手冊中隨機查抄的，并且在施工過程中總共換了兩種配合比，雖然兩種配合比水灰比出入不大，但是施工過程中，業主過分強調水泥的用量。使得混凝土單方水泥用量較大、用水量過高，表現為水泥漿體積較大、坍落度較大，收縮量也隨之增大。另外，配合比設計中砂率、水灰比選擇不當造成混凝土和易性偏差，導致混凝土離淅、泌水、保水性不良，也增加了混凝土的收縮值。

3.4施工及現場養護原因

1．現場澆搗混凝土時，振搗或插入不當，漏振、過振或振搗棒抽撤過快，均影響了混凝土的密實性和均勻性，誘導裂縫的產生。

2．大體積混凝土澆注，對水化計算不準、現場混凝土降溫及保溫工作不到位，引起混凝土內部溫度過高或內外溫差過大，混凝土產生溫度裂縫。

3．現場養護措施不到位，混凝土早期脫水，引起收縮裂縫。

3.5使用原因(外界因素)

混凝土養護期不到，就向隧洞拱頂回填土，且回填量過大，混凝土使用荷載超負。這也是該工程中混凝土出出裂縫的原因。

4混凝土裂縫預防和處理對策

裂縫的出現不但會影響結構的整體性和剛度，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、抗滲能力。因此根據裂縫的性質和具體情況我們要區別對待、及時處理，以保證建筑物的安全使用。

結合花壩子二級電站引水隧洞混凝土襯砌工程，究其原因不難看出，我們只要從根本上按規范設計，按規范嚴格施工，杜絕盲目節約投資，盲目趕工期，偷工減料，主觀上提高混凝土設計施工管理人員素質，要預防混凝土裂縫的產生其實也不難。當然這里面還包含有其他技術方面的因素，在今后的工作中將會進行深入的探討。下面就該工程中混凝土裂縫的修補處理對策提出以下一些方法：表面修補法，灌漿、嵌逢封堵法。

1.表面修補法

表面修補法是一種簡單、常見的修補方法，它主要適用于穩定和對結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材料壓入混凝土的裂縫中，膠結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。常用的膠結材料有水泥漿、環氧樹脂、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。

5結論

裂縫是混凝土結構中普遍存在的一種現象，它的出現不僅會降低建筑物的抗滲能力，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結合實際、進行認真研究、區別對待，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和發展，保證建筑物和構件安全、穩定地工作。

參考文獻

[1]鋼筋混凝土結構設計規范.中國建筑工業出版社，1999.2.

[2]鞠麗艷，張雄.混凝土裂縫防治的兩種新方法.施工技術，2002.7.

[3]陳璐，李風云混凝土裂縫的預防和處理.

第5篇：混凝土裂縫論文范文

1.1外界環境導致的混凝土裂縫

隨著時間的推移，混凝土在空氣中，自然會受到外界環境的影響，因此，外界環境會導致混凝土出現裂痕。其中溫度是導致混凝土出現裂痕的原因之一。混凝土在干化、硬化的過程中，水泥和水會發生復雜的化學反應，從而導致水泥的整體溫度上升，而相比較環境溫度較低，從而使水泥的內部受到一定的壓力，而表面受到一定的拉力，而混凝土在硬化的時候抗外力的能力較差，因此內外的溫差會使混凝土產生裂縫導致滲漏。還有就是許多化學反應產生的影響，其中鋼筋的氧化作用會導致裂縫。鋼筋的外表面的氯離子較多，所以氧化層容易被破壞，所以鋼筋一旦被氧化，其氧化物的體積會改變，鋼筋與混凝土就會分離，從而就會導致混凝土出現裂痕。

1.2混凝土的質量問題導致的裂縫

我們所說的混凝土通常是指通過膠凝材料把集好的材料膠結在一起的用于工程建設的一種復合型材料的統稱，混凝土又簡稱為砼。混凝土的主要材料是砂石，將砂石和水按一定的比例混合在一起，經過攪拌而成型的水泥質混凝土"其實混凝土產生裂縫主要還與它本身的質量有關。混凝土顧名思義是有許多物質混合而成，混凝土中含有水泥、沙子、石頭••••••這些組成材料會直接影響混凝土的質量好壞。其中水泥的比例很重要。如若水泥的比例或者強度不符合國家標準的話，會使建成品一遇到水就會潮濕，從而產生裂縫滲漏。除此之外，如果這些組成材料的比例沒有符合國家標準的話，會影響到混凝土的抗外界的拉力強度，也就會導致混凝土的質量降低，從而使施工時受到一定的阻礙。還有就是混凝土的組成材料之間有可能會相互發生化學反應，比如活性氧化硅回合呈堿性的水泥發生一系列化學反應，形成硅膠，而硅膠是干燥劑，因此會吸收大量的水，從而引起體積的膨脹，使內部會對混凝土產生一個力，從而引起混凝土的裂縫。

1.3施工不當導致的混凝土裂縫問題

混凝土裂縫滲漏有多種原因，除了上述的原因之外，當然不乏人為因素。施工過程中的問題也可能會引起混凝土的裂縫。在施工過程中，由于需要一定的時間，就會導致水分蒸發，從而使混凝土出現硬化的現象，而混凝土干縮不均勻的話，體積就不均勻，提及的形變就會導致混凝土的裂縫現象。在施工過程中，混凝土要有攪拌、運輸、澆筑、振搗等工序，這些工序如果稍不加以注意，就會導致混凝土的裂縫現象。攪拌過程中如果沒有攪拌均勻，會使混凝土在硬化是體積不均勻；運輸過程中如果不小心摻雜了其他東西，也會是混凝土的質量出現問題；尤其是在澆筑時，模具如果是直角的話，就一定會導致成品出現裂痕；振搗的方式不當也會導致混凝土出現裂痕••••••在溫度較高的環境下，觀察澆搗好的混凝土，它的表面雖然看起來像是凝結了，實際混凝土的內部卻沒有干燥完全，甚至還是液體狀態。振搗的方式不當會導致混凝土分層，使內部的漿液滲漏出來，導致建筑的體積變化，從而使施工失敗。還有就是后期的防護工作做得不夠到位，工作管理不嚴格，也會使混凝土不同程度的開裂。

2.對土木工程中混凝土裂縫的防止的研究與分析

2.1減少外界環境造成的裂縫

外界環境的影響雖然無法避免，但是我們可以通過人為的防護使損害降到最低。控制溫度是降低環境對其產生影響的方法之一。建筑施工單位可以根據天氣來進行施工。在天氣好的時進行施工，避免高溫的暴曬和大風的天氣，以防止水分的急劇減少導致的混凝土的裂開。還有就是在方法上加以改進來控制溫度對混凝土的影響。減少水泥的使用量，降低水化熱，在混凝土中摻雜一些有堿水、增塑、緩凝的添加劑，從而改善混凝土的流動性和保水性。如果是在冬季進行施工的時候，晝夜溫差大，因此要加強保護措施，混凝土進行澆筑之后，要及時快速地用一些濕潤的草簾等蓋住，撒上一些水，以保證混凝土能夠緩慢冷卻，并且在混凝土的兩面都應該進行防護，防止夜晚的溫度過低對混凝土造成的損害。一些化學反應多少會使混凝土產生裂縫，所以在這方面也要注意。

2.2提高混凝土質量問題防止裂縫問題

對于混凝土的質量問題，一定要嚴格把握。為了保證混凝土的高品質，建筑施工部門必須保證混凝土的各項組成材料的比例都符合國家標準，在原料的配比上，，盡量減少水泥的使用量，可以加入一些其他物質來改善混凝土的融合性質，從而能夠抵抗外力的影響。保證水泥和集料的質量，控制好水灰比，另外加入適量的減水劑，使砂石的直徑合格，減小他的孔隙率，將砂石中的一些有害物質進行處理，比如云母、泥土、硫酸鹽、硫化物••••••從而來增強集料與混凝土的粘附性。混凝土的質量較差也會導致鋼筋被氧化，從而導致混凝土的裂縫，使建筑物被損壞，因此，一定要把握好混凝土的質量。從監督方面來說，有關部門一定要監督起來。政府和有關監督部門要負起責任，嚴格把握混凝土的質量，不能達到國家標準的混凝土不給予許可證，另外，應該對施工部門也進行一定的監督，防止他們為了自己的利益而偷工減料。

2.3提高施工質量，防止裂縫

施工的不當同樣會導致混凝土的裂縫滲漏。在施工工程中，首先就應該再設計過程中注意，再設計圖紙的時候要把混凝土裂縫的狀況考慮進去，可以采用見底水泥的使用量來降低混凝土的溫度升高值，在施工前就應該做好對混凝土的早期保護。尤其是大型的施工時，會出現水熱化的問題，所以在前期施工過程中一定要注意保養混凝土，注意保養的時間。還有就是在建成的初期和后期一定要注意對建筑進行一定的維護，對于一些可以修補的裂縫要進行修補，首先把混凝土的裂縫表面進行鑿毛處理，然后對裂縫進行潤濕，再涂抹上水泥砂漿，注意多涂幾次直至裂縫被掩蓋住，而且涂抹料子的過程中注意厚度一定要適中，以免使裂縫加劇，裂痕更大。對混凝土的攪拌、運輸、澆筑、振搗等工序一定要準確把握，多培養這方面的技術人才，注意混凝土的裂縫問題。除此之外，建筑部門也應該注意人員的施工質量和效率。

3.結束語

第6篇：混凝土裂縫論文范文

【關鍵詞】現澆鋼筋混凝土；樓板裂縫；產生原因；防治措施

前言

隨著城市住宅建設步伐的加快，不少住宅小區相繼建成，許多住戶陸續搬進新居，他們對住房的質量要求越來越高，尤其對一些現澆鋼筋混凝土樓板出現的裂縫情況非常關注，擔心這些裂縫最終會引發不安全事故。因此，分析現澆鋼筋混凝土樓板裂縫的原因及探索裂縫的防治措施具有極強的現實意義。

一、住宅現澆鋼筋混凝土樓板裂縫產生的原因

混凝土的收縮變形是混凝土的固有特性，主要表現形式為澆筑初期（終凝前）的凝縮變形、硬化過程中的干縮變形、在恒溫絕濕條件下由凝膠材料的水化作用引起的自生收縮變形和溫度下降引起的冷縮變形。影響混凝土收縮的因素主要有水泥品種、骨料品種和含泥量、混凝土配合比、外加劑種類及摻量、介質濕度和養護條件等。混凝土的相對收縮量主要取決于水泥品種、水泥用量和水灰比，絕對收縮量除與這些因素有關外，還與構件施工時最大連續邊長成正比。當現澆鋼筋混凝土樓板收縮受到其支承結構的約束，板內拉應力超過混凝土的極限抗拉強度時，就會產生裂縫。

（一）澆筑初期（終凝前）的凝縮變形

凝縮變形產生的裂縫發生在混凝土結硬前最初幾小時內，通常澆后24h即可觀察到。這種裂縫有兩類:一類是由于塑性混凝土下沉產生的裂縫，在梁、板中都有可能產生；另一類是塑性收縮裂縫，常出現在板中，裂縫逞不規則的雞爪狀或地圖狀。凝縮變形產生的裂縫多與混凝土的泌水現象有關。

新澆筑的混凝土經壓實后，由于重力作用，重的固體顆粒向下沉，迫使輕的水向上移，即所謂“泌水”。當固體顆粒彼此支撐不再下沉，或水泥結硬阻礙了它的下沉，泌水即停止。如混凝土中固體顆粒能不受阻礙地自由下沉，則僅使結硬后混凝土的體積減少，并不會產生裂縫。

塑性收縮裂縫并不受混凝土中鋼筋的影響，影響塑性收縮裂縫的主要因素是混凝土表面的干燥速度，當水分蒸發速度超過了泌水速度時，就會產生這種裂縫。因此凡是能加速蒸發速度的因素（如氣溫高、相對濕度低、風速大以及混凝土中溫度高于周圍空氣溫度）都會促使塑性收縮裂縫的發生。塑性收縮裂縫的表面寬度有的可達1～2mm。這種裂縫在自由支承板的四角處則很少出現，因為角部的干縮不受約束；相反，如板的邊緣受到約束（磚墻等），則將出現與板邊呈45°的一系列平行裂縫。

（二）硬化過程中的干縮和水化作用引起的自身收縮

自身收縮與干縮一樣，在澆筑后相當長的時間約1～2a才會出現，它是由于水的遷移而引起的。但它不是由于水向外蒸發散失，而是因為水泥水化時消耗水分造成凝膠孔的液面下降，形成彎月面，產生所謂自干燥作用，使混凝土體的相對濕度降低和體積減少；水灰比的變化對干燥收縮和自身收縮的影響正相反，即當混凝土的水灰比降低時干燥收縮減少,而自身收縮增大。如當水灰比大于0.5時，其自身干燥作用和自身收縮與干縮相比可以忽略不計；但是當水灰比減少到0.35時，混凝土內相對濕度會很快降低到80%以下，自身收縮與干縮則相接近。在硬化混凝土收縮受約束的條件下，收縮應變將導致彈性拉應力，拉應力可被近似看作彈性模量與應變的乘積；當拉應力超過混凝土的抗拉強度時，材料出現開裂。但是由于混凝土的粘彈性（徐變），部分應力釋放，徐變產生的應力松馳后的殘余應力才是決定混凝土是否開裂的關鍵。

（三）溫度下降引起的冷縮變形

由于建筑物各部位在各季節所受溫度變形不協調，從而導致裂縫。當結構周圍溫度變化時,梁、板、墻體均要產生變形，降溫時梁的溫度變化滯后于板，特別在急冷降溫時更為明顯,板的收縮大于梁，梁相對于板而言為外約束，由于板的收縮變形受到梁的約束，故在板上產生拉應力,這種應力是產生裂縫的主要原因，這種裂縫在板上常為貫通裂縫。

（四）現澆板上過早施工而加荷引起的裂縫

《混凝土結構施工質量驗收規范》規定，混凝土強度達到1.2kg/mm2前，不得在其上踩踏或安裝模板及支架。但開發商為了搶時間，趕進度，在剛澆好的現澆板上或混凝土尚處在初凝階段，就任意踩踏，搬運材料，集中堆放磚塊、砂漿、模板等。過早的加荷人為地造成了現澆板裂縫。

二、防治措施

（一）設計方面

在設計方面應該注意以下幾點:

1．現澆板結構設計中除考慮強度要求外，還應進行撓度及裂縫驗算，考慮施工不均勻性及混凝土本身的收縮因素，適當增加板厚，增強板的剛度。

2．宜采用較小直徑密度分布的方式進行布筋，為防止溫度及收縮引起的應力影響，應適當提高配筋率,這樣可提高混凝土體的極限拉伸應變及混凝土抵抗干縮變形的能力，防止因混凝土自身收縮出現大量的應力集中點，使局部出現塑性變形產生裂縫。另外混凝土標號設計強度不宜太高。

3．應在樓板上每隔20m左右處設置一后澆帶，并在樓板中間墻體支座處設一條伸縮縫，使其釋放內應力。

4．樓板因四周嵌固于墻體內，應在四角部位按要求配置雙向鋼筋，伸出長度應小于1/3L(L為短向邊長)，且不小于1.2m為宜。

5．在抗震非設防地區，也應適當增設混凝土構造柱，提高房屋整體抗震強度。

（二）施工方面

1．應嚴格按配合比進行計量投料，控制攪拌時間及水灰比，并根據現場砂含水量變化及原砂中含粒徑5cm以上的礫石篩選調整施工配合比，保持混凝土強度及坍落度一致，防止因水及水泥用量過多而增加混凝土中多余的水分及空氣，從而產生較大的內應力，導致產生收縮裂縫。

2．混凝土中骨料的用量占體積的70%左右，必須注意粗骨料的質量，宜用粒徑15～20mm的石子進行合理級配，含泥量<1%；砂子應用中、粗砂，含泥量<3%,砂率控制為40%左右，坍落度控制為14～20cm；水泥應選用非早強度型、水化熱低和質量穩定的普通硅酸鹽水泥，減少混凝土自身收縮。

3．嚴格控制板面負筋保護層厚度。現澆板負筋按設計要求都放在板上面，有梁通過或隔斷時，一般放置在梁鋼筋上面或與梁鋼筋綁扎在一起。為了控制好負筋保護層厚度，必須采用Φ10～14的鋼筋馬凳，縱橫間距為800mm左右來固定負筋的位置，并用電焊把馬凳與負筋焊牢，使馬凳在混凝土澆筑過程中不移位，保證負筋不下沉，從而有效控制負筋保護層的厚度，不使板負筋保護層過厚而產生裂縫。模板中線管鋪設密集處的上部及下部鋪放一層18號鋼絲網，寬度每邊應大于管區100mm為宜。

4．現澆板上不要過早上人、堆料和施加荷載，因混凝土澆筑后要有一個硬化過程，才會有強度；在這個過程中，應對混凝土加以保養，不能對混凝土施加任何外力。必須做到在混凝土強度達到1.2kg/mm2后，才允許在其上踩踏或安裝模板及支架。

5．現澆混凝土樓板必須采用平板振搗器振搗，水平和垂直方向各一遍，每次振搗相互重疊1/3的振搗寬度，不留施工縫。

6．在初凝后和終凝前應用木抹子趕平壓實及用鐵抹子趕壓三遍，減少收縮裂縫的出現。

7．混凝土澆筑完畢12h內，及時進行合理養護，保證規定的養護時間,一般情況下不少于7d，對摻有外加劑或抗滲混凝土養護不少于14d，提高混凝土自身拉伸應變能力，防止干縮變形出現裂縫。

8．發展纖維混凝土,在普通混凝土中摻入少量的抗裂合成纖維，其摻量為0.6～1.8kg/m3，可以控制混凝土的早期裂縫。

三、結語

現澆鋼筋混凝土樓板裂縫是工程常見的質量通病，大量工程實踐說明，只有在設計和施工過程中針對各影響因素考慮全面、細致，嚴格遵守設計和施工規范，弄清裂縫出現的原因，再加以正確的處理措施，裂縫是可以得到控制和預防的。

【參考文獻】

第7篇：混凝土裂縫論文范文

(1)大體積混凝土水化時產生的大量水化熱得不到散發，導致混凝土內外溫差較大使混凝土的形變超過極限而引起的裂縫。

(2)混凝土在硬化的過程中由于干縮引起的體積變形受到約束時產生的裂縫，這種裂縫的寬度有時會很大，甚至會貫穿整個構件。

（3）在大厚度的構件中，由于混凝土的塑性塌落受到模板或頂部鋼筋的抑制，在澆搗后數小時會發生這種由于混凝土塑性塌落引起的裂縫。

（4）當有約束時，混凝土熱脹冷縮所產生的體積脹縮因為受到約束力的限制，在內部產生了溫度應力，由于混凝土抗拉強度較低，容易被溫度引起的拉應力拉裂從而產生溫度裂縫。

（5）混凝土加水拌和后，水泥中的堿與活性骨料中的活性氧化硅起反應，析出的膠狀堿——硅膠從周圍介質中吸水膨脹，體積增大到三倍從而使混凝土脹裂產生裂縫。

（6）在炎熱或大風天氣，混凝土表面水分蒸發過快以及混凝土水化熱高等，在混凝土澆筑后數小時仍處于塑性狀態時易產生塑性收縮裂縫。

（7）構件承受荷載所產生的裂縫：如、構件在均布荷載或集中荷載作用下產生內力彎矩，出現垂直于構件縱軸的裂縫；構件在較大剪力作用下，產生斜裂縫，并向上、下延伸。

（8）當結構的基礎出現不均勻沉降時，結構構件受到強迫變形，而使結構構件開裂，隨著不均勻沉陷的進一步發展，裂縫會進一步擴大。

2多層房屋混凝土裂縫現象分析

（1）因地基基礎原因而引起的墻體裂縫。

①加強地基勘察。②合理設置沉降縫。③加強上部結構剛度，提高墻體抗剪、抗拉強度。

（2）因施工或材料原因而產生墻體裂縫。

①嚴把材料質量關，對不合格的材料堅決不用。②嚴格按規范施工。③認真分析房屋結構，合理安排施工工序，應先建主體后建附屬，先建重而高部分，后建輕而低部分，對大面積現澆板，應設置后澆帶。④對沉降縫、伸縮縫等，一定要將縫內雜物剔除干凈，使縫能正常發揮作用。⑤承重或非承重構造柱與墻體間應設2φ6拉結筋，間距為八皮磚，每端伸入墻內1米或至洞口邊。⑥預制過梁遇構造柱，當搭接長度不足250毫米時，應改為現澆，伸入構造柱內。

（3）防止因溫度變化而引起的墻體裂縫。

①屋面加設保溫層可以有效減小屋蓋與墻體的溫差，保溫層必須具有一定的厚度，且應設隔氣層、保護層、透氣孔等。②當房屋較長、體型較復雜時，應合理設置伸縮縫。③當縱墻兩端開間內設有較大洞口，可以在洞口兩側設置砼構造柱，與上、下圈梁拉結，既可以加強該開間的剛度，又可以阻止裂縫發展。④提高頂層砌體強度，以加強墻體抗溫應力的能力。⑤合理安排屋面施工時間及施工工序，施工時盡量避開高溫或寒冷季節，加強屋面養護，必要時設置后澆帶，以解決砼施工中的內應力問題。

（4）因設計原因而引起的墻體裂縫。

①對局部軟弱地基應作加強處理，同時應加強上部結構剛度，對膨脹土、濕陷性黃土應作特殊處理。②相鄰建筑物間基礎應留有一定間隙，同時應計算相鄰基礎應力疊加時產生的沉降量，使該沉降量與整個建筑物沉降量相同。③計算時，認真進行不利荷載組合；設計中，注明使用荷載值。④認真驗算砌體強度、驗算砌體局部承壓，當局部承壓不足時應設置砼墊塊。⑤各構件剛度應滿足規范規定的變形要求。⑥對較長的房屋，其頂層的房屋端開間應加強剛度。⑦做好屋面保溫層設計。

3混凝土裂縫和修補材料研究

3.1混凝土

組成鋼筋混凝土主要材料之一的混凝土的發展方向是高強、輕質、耐久（抗磨損、抗凍融、抗滲）、抗災（地震、風、火〕、抗爆等。

（1）高性能混凝土。

HPC是近年來混凝土材料發展的一個重要方向，所謂高性能：是指混凝上具有高強度、高耐久性、高流動性等多方面的優越性能。

（2）活性微粉混凝土。

RPC是一種超高強的混凝土，其立方體抗壓強度可達200-800MPa，抗拉強度可達25～150MPa，斷裂能可達30KJ／m2，單位體積質量為2.5-3.0t／m3。制成這種混凝土的主要措施是：①減小顆粒的最大尺寸，改善混凝土的均勻性；②使用微粉及極微粉材料，以達到最優堆積密度（packingdensity）；③減少混凝土用水量，使非水化水泥顆粒作為填料，以增大堆積密度；④增放鋼纖維以改善其延性；⑤在硬化過程中加壓及加溫，使其達到很高的強度。

3.2修補材料性能

（1）收縮：由于大多數修補是在老混凝土結構上進行的，如果有干縮的話，老混凝土結構干縮也很小。

（2）熱膨脹系數：研究混凝土修復材料的熱相容性在溫度經常有很大變化的環境中是很重要的，特別是在大面積修補和覆蓋中。

（3）抗拉塑性變形：在混凝土結構物修補中，修補材料的塑性變形應該與混凝土基面塑性變形類似，然而在保護性的修補中，更高塑性變形也有其優點。

（4)拉應力：拉應力是指在沒有形成一條連續的裂縫時修補材料所能承受的最大應變能力。

（5)滲透性：滲透性即材料滲透液體或氣體的能力，在許多修補中是重要的材料性能。

（6)粘附/膠結：在大多數情況中，在修補材料和先澆混凝土基面之間膠結良好是成功修補的主要要求。

（7)抗壓強度：一般認為修補材料的抗壓強度應該與先澆混凝土基面的抗壓強度相同。

4施工技術措施

（1）后摻少量減水劑的預備措施混凝土澆筑正值7～8月份高溫季節，易造成混凝土坍落度損失加大，降低混凝土工作度方面的要求，加之可能出現的運輸途中堵車或施工中出現臨時需處理的問題，使澆搗速度減緩，延誤了混凝土的入模時間，因時間延長造成混凝土坍落度損失加大，致使不能滿足泵送要求，此時應嚴禁加入生水，而應采取二次摻少量的FDN2I減水劑的后摻法，補償和恢復混凝土的坍落度損失。

（2)地下室墻體混凝土配合比及澆筑的措施在墻板混凝土配合比設計試配，確定設計配合比階段，采取了降低水灰比的措施。

（3)地下室頂板的混凝土澆筑的控制按照地下室超大型長無縫混凝土的施工方案，地下室頂板的澆筑順序是，澆筑完地下一層墻板至地下室頂板梁下口后，進行地下室頂板的混凝土澆筑。在頂板的澆筑過程中，主要是要控制好早期裂縫的產生。

（4）地下室混凝土的養護地下室底板、墻板、頂板全部采用了摻加ZY膨脹劑的混凝土。

第8篇：混凝土裂縫論文范文

在大體積混凝土中，溫度應力及溫度控制具有重要意義。這主要是由于兩方面的原因。首先，在施工中混凝土常常出現溫度裂縫，影響到結構的整體性和耐久性。其次，在運轉過程中，溫度變化對結構的應力狀態具有顯著的不容忽視的影響。我們遇到的主要是施工中的溫度裂縫，因此本文僅對施工中混凝土裂縫的成因和處理措施做一探討。

1裂縫的原因

混凝土中產生裂縫有多種原因，主要是溫度和濕度的變化，混凝土的脆性和不均勻性，以及結構不合理，原材料不合格（如堿骨料反應），模板變形，基礎不均勻沉降等。

混凝土硬化期間水泥放出大量水化熱，內部溫度不斷上升，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，又會在混凝土內部出現拉應力。氣溫的降低也會在混凝土表面引起很大的拉應力。當這些拉應力超出混凝土的抗裂能力時，即會出現裂縫。許多混凝土的內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生劇烈變化。如養護不周、時干時濕，表面干縮形變受到內部混凝土的約束，也往往導致裂縫。混凝土是一種脆性材料，抗拉強度是抗壓強度的1／10左右，短期加荷時的極限拉伸變形只有（0.6～1.0）×104，長期加荷時的極限位伸變形也只有（1.2～2.0）×104.由于原材料不均勻，水灰比不穩定，及運輸和澆筑過程中的離析現象，在同一塊混凝土中其抗拉強度又是不均勻的，存在著許多抗拉能力很低，易于出現裂縫的薄弱部位。在鋼筋混凝土中，拉應力主要是由鋼筋承擔，混凝土只是承受壓應力。在素混凝土內或鋼筋混凝上的邊緣部位如果結構內出現了拉應力，則須依靠混凝土自身承擔。一般設計中均要求不出現拉應力或者只出現很小的拉應力。但是在施工中混凝土由最高溫度冷卻到運轉時期的穩定溫度，往往在混凝土內部引起相當大的拉應力。有時溫度應力可超過其它外荷載所引起的應力，因此掌握溫度應力的變化規律對于進行合理的結構設計和施工極為重要。

2溫度應力的分析

根據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束，一般約30天。這個階段的兩個特征，一是水泥放出大量的水化熱，二是混凝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形成殘余應力。

（2）中期：自水泥放熱作用基本結束時起至混凝土冷卻到穩定溫度時止，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迭加。

根據溫度應力引起的原因可分為兩類：

（1）自生應力：邊界上沒有任何約束或完全靜止的結構，如果內部溫度是非線性分布的，由于結構本身互相約束而出現的溫度應力。例如，橋梁墩身，結構尺寸相對較大，混凝土冷卻時表面溫度低，內部溫度高，在表面出現拉應力，在中間出現壓應力。

（2）約束應力：結構的全部或部分邊界受到外界的約束，不能自由變形而引起的應力。如箱梁頂板混凝土和護欄混凝土。

這兩種溫度應力往往和混凝土的干縮所引起的應力共同作用。

要想根據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。在大多數情況下，需要依靠模型試驗或數值計算。混凝土的徐變使溫度應力有相當大的松馳，計算溫度應力時，必須考慮徐變的影響，具體計算這里就不再細述。

3溫度的控制和防止裂縫的措施

為了防止裂縫，減輕溫度應力可以從控制溫度和改善約束條件兩個方面著手。

控制溫度的措施如下：

（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）拌合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，利用澆筑層面散熱；

（4）在混凝土中埋設水管，通入冷水降溫；

（5）規定合理的拆模時間，氣溫驟降時進行表面保溫，以免混凝土表面發生急劇的溫度梯度；

（6）施工中長期暴露的混凝土澆筑塊表面或薄壁結構，在寒冷季節采取保溫措施；

改善約束條件的措施是：

（1）合理地分縫分塊；

（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面長期暴露；

此外，改善混凝土的性能，提高抗裂能力，加強養護，防止表面干縮，特別是保證混凝土的質量對防止裂縫是十分重要，應特別注意避免產生貫穿裂縫，出現后要恢復其結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生為主。

在混凝土的施工中，為了提高模板的周轉率，往往要求新澆筑的混凝土盡早拆模。當混凝土溫度高于氣溫時應適當考慮拆模時間，以免引起混凝土表面的早期裂縫。新澆筑早期拆模，在表面引起很大的拉應力，出現“溫度沖擊”現象。在混凝土澆筑初期，由于水化熱的散發，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，與水化熱應力迭加，再加上混凝土干縮，表面的拉應力達到很大的數值，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輕型保溫材料，如泡沫海棉等，對于防止混凝土表面產生過大的拉應力，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，鋼的各項性能是穩定的，而與應力狀態、時間及溫度無關。鋼的線脹系數與混凝土線脹系數相差很小，在溫度變化時兩者間只發生很小的內應力。由于鋼的彈性模量為混凝土彈性模量的7~15倍，當內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很困難。但加筋后結構內的裂縫一般就變得數目多、間距小、寬度與深度較小了。而且如果鋼筋的直徑細而間距密時，對提高混凝土抗裂性的效果較好。混凝土和鋼筋混凝土結構的表面常常會發生細而淺的裂縫，其中大多數屬于干縮裂縫。雖然這種裂縫一般都較淺，但它對結構的強度和耐久性仍有一定的影響。

為保證混凝土工程質量，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，筆者在實踐中總結出其主要作用為：

（1）混凝土中存在大量毛細孔道，水蒸發后毛細管中產生毛細管張力，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。這個表面張力理論早在六十年代就已被國際上所確認。

（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）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）提高水泥漿與骨料的粘結力，提高的混凝土抗裂性能。

（6）混凝土在收縮時受到約束產生拉應力，當拉應力大于混凝土抗拉強度時裂縫就會產生。減水防裂劑可有效的提高的混凝土抗拉強度，大幅提高混凝土的抗裂性能。

（7）摻加外加劑可使混凝土密實性好，可有效地提高混凝土的抗碳化性，減少碳化收縮。

（8）摻減水防裂劑后混凝土緩凝時間適當，在有效防止水泥迅速水化放熱基礎上，避免因水泥長期不凝而帶來的塑性收縮增加。

（9）摻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，減少干燥收縮.

許多外加劑都有緩凝、增加和易性、改善塑性的功能，我們在工程實踐中應多進行這方面的實驗對比和研究，比單純的靠改善外部條件，可能會更加簡捷、經濟。

4混凝土的早期養護

實踐證明，混凝土常見的裂縫，大多數是不同深度的表面裂縫，其主要原因是溫度梯度造成寒冷地區的溫度驟降也容易形成裂縫。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，保溫應達到下述要求：

1）防止混凝土內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使用期的穩定溫度。

3）防止老混凝土過冷，以減少新老混凝土間的約束。

混凝土的早期養護，主要目的在于保持適宜的溫濕條件，以達到兩個方面的效果，一方面使混凝土免受不利溫、濕度變形的侵襲，防止有害的冷縮和干縮。一方面使水泥水化作用順利進行，以期達到設計的強度和抗裂能力。

適宜的溫濕度條件是相互關聯的。混凝上的保溫措施常常也有保濕的效果。

從理論上分析，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。但由于蒸發等原因常引起水分損失，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護的關鍵時期，在施工中應切實重視起來。

第9篇：混凝土裂縫論文范文

2高層建筑結構在強約束條件下的變形與裂縫分析

高層建筑中地下室外墻板、二層梁、頂層梁板與屋面女兒墻由于受溫度應力的作用，比一般情況下更易產生裂縫，工程實踐中經常會在這些部位出現裂縫。

2.1地下室結構

地下室工程中最容易產生裂縫的部位是外墻板，底板與頂板產生裂縫的概率不大，其主要原因是：高層建筑地下室結構往往超長，外墻板受到地下室底板的強大約束，其約束遠遠大于地下室底板與頂板所受的約束。外墻板產生的裂縫絕大多數為豎向裂縫，多數縫長與墻高相當，兩端逐漸減小。裂縫大部分出現在拆模后不久，有的還與環境溫度變化梯度有關。一般情況下為表面裂縫，有時也有貫穿裂縫。

2.2底層結構

高層建筑一、二層在上部結構中所受約束最大。地下室外墻板與頂板厚度大、配筋密集，地下室結構本身受到地下室基礎、底板、外側土體的約束，因此地下室結構對上部一、二層的約束很大。高層建筑一、二層結構梁板經常會出現橫向裂縫，特別是位于兩個電梯井間（電梯井采用筒體結構）的大梁，該大梁還受到兩個鋼筋混凝土簡體的強大約束，實際工程中經常有豎向裂縫出現，裂縫一般位于板下梁的兩側，有時裂縫在梁底跟通，這些裂縫通常是表面裂縫，深度在1~2cm以內。

2.3中間層結構

高層建筑中間結構層梁板產生裂縫的情況很少，一個主要原因就是其所受的約束較小。

2.4頂層結構

高層建筑樓層結構越往上所受的約束越小，其水平位移越大，符合“約束強變形小、約束弱變形大”的規律。因此，距離底部基礎約束最遠的頂層結構所受的約束最小，其水平位移最大。但是頂層上部由于無約束或約束極小（如屋面機房對其的約束），受到的下部結構約束與上部相比很大，再加上頂層結構溫差變化大，屋面板面大體薄對溫度變化敏感，加上屋面板轉角部位分別受到兩個方面的約束，因此屋面板容易在轉角部位產生八字形裂縫。還有一些屋面南側邊梁受到日照溫差相當大，因此南側邊梁也容易產生豎向裂縫。

2.5屋面女兒墻

屋面女兒墻的約束情況與地下室外墻板、頂層結構相似。女兒墻受到的下部約束很大，而上部由于一般只按構造要求設一道壓頂梁，上部約束很小，再加上女兒墻為薄壁結構，溫差變化大，極易產生收縮裂縫。

3大底板多塔樓建筑結構在強約束條件下的變形與裂縫分析

大底板多塔樓高層建筑產生的裂縫除具有一般高層建筑的特點外，還具有其自身的特點。大底板底板與地下室樓面在塔樓部位受到的水平約束與豎向約束均很大，因此在塔樓與裙房(或廣場)的連接部位容易產生裂縫。

3.1大底板底板

大底板多塔樓高層建筑經常采用樁筏或樁箱基礎其特點是豎向荷載的差異，使塔樓與裙房或廣場產生差異沉降，這種類型的樁筏或樁箱基礎的一個特點是底板厚度H遠小于長寬尺寸L，當H/L小于或等于0.2時，底板在溫度收縮變形作用下，離開端部區域，板的全截面受拉應力較均勻。在不均勻沉降作用、地基約束、塔樓豎向作用力下，將出現水平法向應力，該應力是引起垂直裂縫的主要原因，尤其在底板厚度或肋梁較小的裙房與廣場部位特別容易產生裂縫。

一般橫向裂縫產生是由于上部荷載的不均勻作用，導致地基與基礎受力不均勻，在差異沉降、底板收縮與地基約束下，底板自身的剛度不夠，調節不均勻受力的能力較弱，遂產生了橫向裂縫。沿底板對角線分布的斜向裂縫，其裂縫寬度一般呈現中間大兩端小的棗核狀，具有較明顯的受剪破壞的特征，也是在差異沉降與地基約束作用下，底板自身的剛度不夠而產生的。有時在塔樓與廣場連接處的柱子會出現沿柱根呈“口”字形的裂縫，裂縫進一步發展時，“口”字四角再向外呈斜向發展，長度一般較短。

3.2地下室頂板

大底板多塔樓高層建筑的地下室頂板平面尺寸一般都很大、各邊長度超長，溫度變化引起的伸縮與混凝土自身收縮值均較大。塔樓大量的混凝土墻柱與剪力墻是結構中重要的抗側力構件，它的存在大大提高了結構的抗側移能力，加大對頂板變形的約束。由于頂板受到周邊塔樓結構的強約束，而中間廣場部位有一個較大的空間，只受到地下室墻柱的弱約束，因此頂板周邊受到的約束遠遠大于中央部位受到的約束，周邊受到的應力也遠遠大于中央部位。由于頂板在塔樓附近應力集中，因此裂縫首先在這里產生。由于平面尺寸大、結構超長，頂板其它部位也逐漸有裂縫產生，頂板中心由于約束很弱，一般無裂縫產生。塔樓部位的頂板受到地下室與上部結構的約束均較大，而自身的梁板跨度均較小且梁斷面較大、剛度較好，一般不會出現裂縫。

3.3地下室外墻板

大底板多塔樓高層建筑地下室外墻板除具有一般地下室外墻板的特點外，由于外墻板受到塔樓結構的強約束，因此外墻板除具有一般的豎向裂縫外，在裙房（或廣場）與塔樓連接處易產生較大的裂縫，裂縫一般呈豎向略帶斜向，裂縫上部靠近塔樓，下部靠近裙房。

4其它結構在強約束條件下的變形與裂縫分析

4.1汽車坡道

現代建筑物經常具有車輛直接進入二層的汽車坡道，一層通常作為車庫。車道一端與一層樓面連接，另一端位于室外自然基礎或地下室頂板上，平面布置如圖1。由于車道的斜向布置使其具有極強的約束，特別是另一端位于地下室頂板上的情況，使車道產生平行于橫向的裂縫，裂縫經常為貫穿性的。

4.2回字形結構

有些工程由于使用的需要，設計成呈“回”字形的內外兩個鋼筋混凝土簡體，兩簡體間采用梁板連接。當內外兩個簡體間距較近時，梁板受到的變形約束極大，容易在樓面產生裂縫。某工程為地下一層結構，由內外兩個簡體構成，中間為無頂板水池，四周為走道有頂板，混凝土強度等級為C30。內外簡體墻板厚度分別為250mm、300mm，頂板厚度為120mm，頂板配筋為上下雙層雙向10mm@150mm。頂板剛度相對簡體很弱，受到的約束很大。頂板產生的裂縫如圖2所示，在角部呈45°角分布，中間呈垂直于簡體方向布置。

5防止鋼筋混凝土強約束部位結構裂縫的技術處理措施

強約束是建筑工程產生裂縫的一個重要原因，對有強約束的建筑工程，應采取減小約束、加強結構剛度、施加預應力等技術措施來有效減少裂縫的產生。

5.1減小約束

減小約束從根本上緩解裂縫的產生。對超長結構和大底板塔樓結構可以采用后澆帶、伸縮縫，充分釋放混凝土的伸縮應力，給結構留有合理的伸縮空間。對處在基巖或老混凝土上的基礎或結構采用設置滑動層和鉸接點的方法。如對斜形車道，可將其另一端設在具有滑動層的自然基礎上。

5.2加強剛度

加強結構剛度，提高整體抗裂能力。在強約束區提高配筋，減小鋼筋間距和鋼筋直徑，提高混凝土與鋼筋的協同作用，提高抗裂能力。如：可在地下室外墻板中設置暗梁；在豎向荷載變化很大的連接部位加密鋼筋；對加強大底板多塔樓高層建筑地下室底板整體剛度，提高其調節不均勻沉降的作用與抗裂能力；加強混凝土配合比的設計等。

5.3施加預應力

施加預應力直接約束結構的變形，減小因約束而產生的內力，從而防止結構開裂。預應力技術尤其適合于樓面結構，樓面結構的裂縫以橫向為主，縱向鋼筋的配置對其有重大的影響，一般可在縱向主梁中采用預應力筋以施加預應力。

5.4施工措施

加強施工，做好混凝土的養護工作，盡可能提高混凝土的實際強度。嚴格掌握后澆帶的封堵時間，使混凝土有充分應力的時間等。

6工程實例

6.1實例1

湖南某工程有地下室一層且連成整體，上部由7幢高層主樓組成。整個平面呈一個大的“L”形，兩個長邊分別達到153.5m、133.6m。主樓采用框架剪力墻結構。廣場地下室采用框架結構，柱網間距8.2m。每幢主樓有兩個東西對稱布置的電梯間和樓梯間混凝土筒體。

地下室外墻板產生較多豎向表面裂縫，間距在3～4m，個別有滲水現象。地下室底板無明顯裂縫與滲水現象。地下室頂板產生了較多斜向45°裂縫且大多有滲水現象，裂縫主要分布在強約束區與應力集中的大陰角處，如圖3所示。

7幢主樓連接兩個電梯間、樓梯間的二層大梁均有裂縫產生。裂縫在梁側呈豎向分布，上端接近于板底，下端通到梁底，梁底下側個別也有連通。裂縫深度在1cm以內。三層該部位大梁也有少量裂縫產生，四層以上該部位大梁沒有裂縫發現。由于頂層邊梁配筋得到加強，屋面板轉角均配置了上下層放射筋，因此頂層結構沒有發現裂縫。

6.2實例2

湖南某工業科技園綜合樓工程建筑面積56100m2。A樓地下1層，地上6層，結構長度（含懸挑結構）為300.5m。基礎采用人工挖孔樁與鉆孔灌注樁，底板厚度為40cm。結構形式為全現澆框架結構，混凝土強度等級為C30。上部建筑采用通透式設計，外墻采用落地式大排窗。

6.2.1地下室裂縫控制

1）減少約束

在29軸設置一條伸縮縫分成東西兩塊，每塊底板又設置了兩條后澆帶，如圖4地下室平面示意圖所示。地下室底板、外墻板、室外頂板及后澆帶的混凝土均采用摻入10%UEA-H的微膨脹混凝土，提高混凝土抗伸縮能力。

2）加強剛度

地下室底板與外墻板在滿足要求的前提下縱向鋼筋的小而密。底板上下配置18mm@150mm鋼筋網。外墻板厚度為300mm，水平筋配置為14mm@150mm。摻加粉煤灰、膨脹劑、外加劑等減少水泥與水的用量，提高混凝土極限拉伸值。黃砂采用中砂，碎石采用連續的5～25mm粒徑。塌落度為12cm。

3）施工控制

按后澆帶為界分塊分批澆注，保證每一塊混凝土的熱量能最大限度地釋放，使混凝土內不會集中較大的收縮應力。加強養護，加快土方回填。后澆帶的填充時間為結構混凝土澆搗后3個月，使結構的總降溫與收縮變形進行到一半以上，以有效釋放應力。

6.2.2上部裂縫控制

1）加強剛度

板的配筋采用連續式配筋，上部結構樓面板厚為120mm，縱向板筋為上下18@150mm。屋面板厚度為120mm，縱向板筋為上下12@125mm，對轉角處樓板配置上下兩層放射筋。

2）預加預應力

縱向框架梁采用無粘結預應力技術。按施工段劃分為6個區塊，每個區塊以后澆帶為界進行分段張拉，每段長度均在50m左右。后澆帶處梁增設騎縫筋連接，也采用預應力技術。

3）施工控制

材料控制與施工控制類同于地下室結構施工。

6.2.3施工效果

通過采取了一系列技術處理措施后，該強約束結構部位情況良好，經過近兩年多的使用，沒有發現結構裂縫和滲漏水現象。

參考文獻：

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