剖析钢筋混凝土防裂工艺特性

剖析钢筋混凝土防裂工艺特性 摘要：本文重点分析建筑钢筋混凝土结构裂缝产生的各种原因，并根据多方面的科学讨论和大量工程实践提出控制钢筋混凝土结构裂缝的预防措施。 关键词：钢筋混凝土结构；裂缝；原因分析；预防措施；裂缝处理 一、前言 近年来，随着钢筋混凝土结构的长大化和复杂化，以及商品混凝土的大量推广和混凝土强度等级的提高，结构裂缝出现机率大大增加，有些已危及结构的安全性和耐久性，有的地下工程裂渗已影响其使用功能。笔者根据长期的科学讨论和大量工程实践，提出钢筋混凝土结构裂缝原因及控制、预防措施，供工程界参考，不妥之处请指正。 二、结构裂缝产生的原因及预防 结构裂缝产生的原因很复杂，根据国内外的调查资料，引起裂缝有两大类原因，一种由外荷载(如静、动荷载)的直接应力和结构次应力引起的裂缝，其机率约 20%；一种是结构因温度、膨胀、收缩和不均匀沉降等因素由变形变化引起的裂缝，其机率约 80%。裂缝发生与材料、设计、施工和维护有关，现作以下分析。 2.1 材料缺陷 在变形裂缝中收缩裂缝占有 80%的比例，从混凝土的性质来说大概有： 2.1.1 干燥收缩 讨论表明，水泥加水后变成水泥硬化体，其绝对体积减小。每 l00 克水泥水化后的化学减缩值为 7～9ml，如混凝土水泥用量为35Okg/m3，则形成孔缝体积约 25～30l/m3 之巨。这是混凝土抗拉强度低和极限拉伸变形小的根本原因。讨论表明，每 lOOg 水泥浆体可蒸发水约 6ml，如混凝土水泥用量为 350kg/m3，当混凝土在干燥条件下，则蒸发水量达 2ll/m3。毛细孔缝中水逸出产生毛细压力，使混凝土产生“毛细收缩”。由此引起水泥砂浆的干缩值为0.1%～0.2%；混凝土的干缩值为 0.04%～0.06%。而混凝土的极限拉伸值只有 0.01%～0.02%，故易引起干缩裂缝，干燥收缩裂纹出现在接近 1 年龄期内。 2.1.2 温差收缩 对于强度要求较高的混凝土，水泥用量相对较多，水泥水化是个放热过程，其水化热为 l65～250 焦尔/克，随混凝土水泥用量提高，其绝热温升可达 50～80℃。讨论表明，当混凝土内外温差10℃时，产生的冷缩值 εC=△T/α=10/l10-5=0.O1%，如温差为 20～30℃时，其冷缩值为 0.02～0.03%，而混凝土极限拉伸值只有0.01~0.015%，因而冷缩常引起混凝土开裂。 2.1.3 塑性收缩 混凝土初凝之前出现泌水和水份急剧蒸发，引起失水收缩，此时骨料与水泥之间也产生不均匀的沉缩变形，它发生在混凝土终凝之前的塑性阶段，故称为塑性收缩。...