、前言1.1我國混凝土發(fā)展史混凝土結(jié)構(gòu)開始用于工程建設(shè)可追溯到19世紀(jì)中期。受混凝土材料的質(zhì)量及技術(shù)原因，沒有可靠的技術(shù)理論支持，混凝土的應(yīng)用及普及受到限制。直到19世紀(jì)末，隨著生產(chǎn)應(yīng)用、經(jīng)驗積累、實驗分析的開展、以及材料和施工技術(shù)的提高，混凝土技術(shù)才得以迅速發(fā)展起來。19世紀(jì)末期，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)逐漸在我國出現(xiàn)。但項目規(guī)模小，建筑數(shù)量少。建國初期我國基礎(chǔ)建設(shè)千瘡百孔，為解決民生以及改善經(jīng)濟發(fā)展環(huán)境，我國進行了大規(guī)模的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。隨著基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)以及民用工程建設(shè)大量的出現(xiàn)，混凝土的應(yīng)用也更為廣泛，使得混凝土結(jié)構(gòu)在我國得到了快速的發(fā)展，并在我國的基礎(chǔ)建設(shè)中得到了廣泛的應(yīng)用。自70年代起，標(biāo)準(zhǔn)化、定型化的裝配式鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)在我國逐漸出現(xiàn)，并得到迅速發(fā)展，隨著建筑工業(yè)化的發(fā)展以及墻體改造的實施，出現(xiàn)了裝配式大板式建筑。在多層及高層建筑中，大型剪力墻承重結(jié)構(gòu)加掛板或外磚墻結(jié)構(gòu)體系也得到廣泛應(yīng)用。這種結(jié)構(gòu)體系的自重較傳統(tǒng)混凝土結(jié)構(gòu)大大降低，從而節(jié)省了材料消耗，由于該結(jié)構(gòu)自重較輕使得其在結(jié)構(gòu)抗震方面同樣具有明顯優(yōu)勢。改革開放以后，以混凝土結(jié)構(gòu)為主體的高層建筑在我國快速發(fā)展。80年代以后超高層建筑在我國得到迅速發(fā)展，建筑形式也朝著多元化發(fā)展，層數(shù)越來有多、層高越來越高?；炷恋膽?yīng)用在建筑領(lǐng)域占據(jù)領(lǐng)先地位。隨著高層建筑的廣泛出現(xiàn)，我國高層建筑的結(jié)構(gòu)分析和試驗研究工作得以廣泛開展，實驗設(shè)備更加完善，數(shù)據(jù)積累更加豐富，我國在混凝土的研究方面已取得諸多成果，許多方面已經(jīng)達到國際領(lǐng)先水平。1.2研究背景及意義受混凝土材料本身特性的影響，常常會出現(xiàn)裂縫，工程領(lǐng)域長期受到混凝土裂縫的困擾。裂縫在混凝土結(jié)構(gòu)中是普遍存在的，它不僅影響混凝土結(jié)構(gòu)的強度，還會使混凝土結(jié)構(gòu)的抗?jié)B性能大大降低，使混凝土中的鋼筋銹蝕，危及建筑自身安全，從而降低建筑物的耐久性。所以對混凝土裂縫進行研究，并在施工中采取有效措施進行預(yù)防和治理顯得尤為重要。1.3論文研究內(nèi)容誘發(fā)混凝土構(gòu)件產(chǎn)生收縮裂縫的原因多種多樣，在裂縫成因分析及控制研討中，需從材料選擇、設(shè)計規(guī)范、施工機具，工人技術(shù)等全方位探究。本文將引用國外的一些方式方法，結(jié)合中國所面臨的實際問題，爭取找到一些適合中國本土的裂縫防治辦法。為祖國的建設(shè)領(lǐng)域貢獻自己的一點力量，可以在混凝土裂縫問題上有所建樹。此文將對混凝土的裂縫成因及防治進行剖析，著重解決的問題如下：（1）混凝土構(gòu)件裂縫的形成原因及裂縫的分類。（2）混凝土構(gòu)件裂縫的預(yù)防措施辦法。（3）混凝土構(gòu)件裂縫的處理案例分析。（4）混凝土構(gòu)件裂縫的處理加固。目前來說混凝土裂縫是一個普片存在的問題，它無時無刻都在威脅著建筑物的安全，這也引發(fā)可建筑行業(yè)對其的重視。混凝土裂縫是由于內(nèi)部因素以及外部因素共同作用而產(chǎn)生的物理性變化，裂縫會影響混凝土結(jié)構(gòu)承載能力的正常發(fā)揮，也會影響防水性能、降低建筑物的耐久性。裂縫的發(fā)展是混凝土構(gòu)件遭受破環(huán)主要誘因，構(gòu)件一旦出現(xiàn)裂縫其安全性能和使用功能都會不同程度受到影響。同時，裂縫可以引起工程滲漏現(xiàn)象，導(dǎo)致構(gòu)件中的鋼筋銹蝕，使混凝土結(jié)構(gòu)的強度降低。荷載過大引起的變形性裂縫容易導(dǎo)致保護層剝落，混凝土碳化等現(xiàn)象都會直接影響建筑物的壽命。此外，混凝土表面裂縫還會影響建筑物的外觀，從而影響人的觀感，可以通過裝飾裝修的方法進行改善。隨著混凝土在建筑工程領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，對混凝土構(gòu)件的性能要求也越來越高。混凝土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生開裂的因素繁多，其中包括設(shè)計失誤、材料配比不合理、施工不符合規(guī)范、氣候溫差變化、使用條件等諸多方面。細小的裂縫并不會對結(jié)構(gòu)性能產(chǎn)生破壞性影響，但如果不加以處理，任由裂縫發(fā)展惡化，將會使混凝土結(jié)構(gòu)的強度下降，使結(jié)構(gòu)內(nèi)的鋼筋銹蝕，進一步加速裂縫的產(chǎn)生，形成惡性循環(huán)，從而威脅建筑物安全。要想從根源解上決混凝土中的裂縫，必須從弄清混凝土裂縫的形成的原因開始。正確判斷和分析成因是有效控制和減少裂縫產(chǎn)生的最有效的途徑。在此背景下，本文決定針對土木工程混凝土裂縫的成因與防治對策進行系統(tǒng)的課題研究。2、混凝土相關(guān)概念2.1混凝土結(jié)構(gòu)概述1、混凝土結(jié)構(gòu)混凝土結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)良好的系統(tǒng)，但因混凝土比較不均，延展性和收縮，膨脹，蠕變等性能并不理想，現(xiàn)場建設(shè)時，一般是因為準(zhǔn)備工作不足，使用不規(guī)范或者沒有嚴(yán)格工藝控制造成?；炷两Y(jié)構(gòu)作為一種典型的非承重構(gòu)件，其耐久性和安全性直接關(guān)系到整個工程的質(zhì)量及使用年限。混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部存在著各種間隙?？锥?，裂縫等缺陷往往會引起鋼筋銹蝕及滲漏問題。有的間隙可引起結(jié)構(gòu)危險，并且嚴(yán)重坍塌和破壞了建筑物。2、混凝土強度等級水平施工時混凝土強度等級宜取中等或較低，混凝土后期強度宜取R6O級。這些問題往往給人們帶來很大困難。由于混凝土得到了迅猛發(fā)展，要求混凝土具有加工性，流動性。通過改變原材料、配合比設(shè)計、水灰比及養(yǎng)護制度等因素可以提高混凝土的早期性能。水泥配比，壓降，水泥摻量等、水泥標(biāo)簽有所增加，水等外加劑較少，改變促進劑較多。這些因素都會引起混凝土內(nèi)部產(chǎn)生大量裂縫并導(dǎo)致早期開裂。本文還提出在混凝土設(shè)計時考慮到耐久性的方法。延性決定裂縫的產(chǎn)生，以便對內(nèi)部混凝土抵抗力進行控制。在施工過程中如出現(xiàn)開裂，則應(yīng)重新進行養(yǎng)護，并采用適當(dāng)措施來防止其發(fā)展。水泥用得太多，或者標(biāo)簽偏大，耐壓性能顯著提高，但是對于延展性的作用較小。2.2混凝土施工工藝1、混凝土澆筑就混凝土澆筑而言，其中以分段，綜合，傾斜分層最為切實可行。隨著工程結(jié)構(gòu)向大體積化方向發(fā)展，對鋼筋及預(yù)應(yīng)力技術(shù)也有更高的需求。二者之間的差別是，在大批量澆注的情況下，從下到上進行澆筑。如果需要進行大面積施工的話，可以采取多層或多層層分的方式。當(dāng)混凝土澆注至一段距離時，然后澆注第二層。對于多層結(jié)構(gòu)的建筑來說，可以把每層分為若干小層，并按照不同層數(shù)分別施工，然后按順序依次向頂層和下層逐層澆注混凝土。同時，其他關(guān)卡也必須一步一步完成。當(dāng)?shù)谝粚右呀?jīng)澆筑完之后，就可以繼續(xù)向下層進行澆筑了。當(dāng)需要澆注的混凝土全部灌注完成時，快速運行，若剛剛澆注好的混凝土還沒有固化，然后開始澆筑，分為兩個步驟。第一步是先澆注第一面，第二步是最后澆成第二面。在混凝土澆筑過程中，應(yīng)該先在最短的一側(cè)開始澆注，接著沿著最大面進行澆注。先把第一面和第二面同時澆筑到一定高度之后。緩緩倒在長邊上。當(dāng)每一層都已澆筑完之后，才逐漸倒向長邊上，直到完全填滿為止。全面澆筑，包括當(dāng)所述第一凝結(jié)層還未固化時，啟動所述第二凝結(jié)層的澆筑。當(dāng)?shù)谝粷裁嬉淹耆不蟛胚M行下一層的施工。需要在不凝固的情況下測定澆注時間，接著啟動第三澆注層。澆完之后，將混凝土從第一層的一個面向上推進到第二層，最后一層。第三層澆透后，第四、五層稱全層澆筑。通常采用斜板式澆注系統(tǒng)進行施工，即將澆口放在混凝土中并使其傾斜。相對于斜板澆注，斜板澆注用的很少，應(yīng)用范圍并不是特別廣泛。在這種情況下，澆口必須是垂直或傾斜放置的，以防止混凝土凝固后產(chǎn)生裂縫。若采用的結(jié)構(gòu)長度比厚度大3倍以上，且坡度較為適宜，那么，表面坡度不宜大于1/3，為了從下向上慢慢地澆注這種結(jié)構(gòu)。2、有效監(jiān)控應(yīng)力與溫度變化本文主要介紹了一種新型的檢測技術(shù)——應(yīng)力感測片。施工期應(yīng)力感測片可插入構(gòu)造，進而可利用外部設(shè)備感測結(jié)構(gòu)內(nèi)部應(yīng)力，并且能夠感知結(jié)構(gòu)中溫度。這樣做不僅能夠準(zhǔn)確測量出內(nèi)部構(gòu)件的應(yīng)變情況，還能了解其周圍區(qū)域的溫度分布情況。在建設(shè)中，數(shù)據(jù)可隨外部結(jié)構(gòu)及設(shè)施改變，對施工全過程進行了良好的把控。開工前，需要知道產(chǎn)生熱，監(jiān)測室內(nèi)外的溫度，知道原料的原理及用量，原料所占比重。此外，要知道混凝土澆筑時的水量，以便及時調(diào)整溫度控制參數(shù)，以防止因氣溫變化而引起的裂縫發(fā)生。在實踐中，溫度可按用水量配比進行適當(dāng)調(diào)整。2.3混凝土控制的定義1、混凝土裂縫破壞的機理混凝土出現(xiàn)裂縫大于最大承受值，其內(nèi)鋼筋保護層被破壞，在此基礎(chǔ)上混凝土開裂范圍擴大，最后陷入惡性循環(huán)。為了減少這種情況，就必須考慮如何有效地利用熱能來降低混凝土溫度和減小裂縫的出現(xiàn)。鋼筋發(fā)生腐蝕，不僅會對鋼筋和混凝土的連接造成影響，并使鋼筋受力作用減弱。2、混凝土裂縫的常見形式按地點分類，混凝土裂縫一般可分為下列幾類：45°角裂縫（通常在內(nèi)外壁交界處的地板的四個角）和穿線管裂縫的位置，面板表面開裂，與地板兩面平行開裂。因此，為了防止這種現(xiàn)象出現(xiàn)，必須要加強對建筑結(jié)構(gòu)中鋼筋腐蝕情況的檢測和控制。另外不規(guī)則樓板陰陽角出現(xiàn)裂縫，鋼筋混凝土樓板加固方向同樣存在裂紋等問題。3、裂縫控制的定義混凝土結(jié)構(gòu)裂縫問題比較常見。垂直或斜交的裂縫以及水平縫的開裂。結(jié)構(gòu)損壞與倒塌一般都會由于裂縫造成。因此，我們應(yīng)該重視混凝土構(gòu)件內(nèi)部存在的微小裂紋或孔洞對其工作性能和安全使用產(chǎn)生影響。大地震可以使街道，建筑物產(chǎn)生各種各樣的裂縫，并且在應(yīng)力測試中混凝土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生了大量裂縫。這些裂縫往往被認為是不可能出現(xiàn)或沒有必要產(chǎn)生的。結(jié)果，人們常常害怕打破空白。因此，他們認為破壞了一個建筑或構(gòu)筑物時，其內(nèi)部不會有什么東西產(chǎn)生。在實際應(yīng)用中，結(jié)構(gòu)的破壞一開始就是由裂縫引起。這些裂縫可以被認為是由一些微小缺陷所引起的，如細小裂縫或不密實區(qū)等。在結(jié)構(gòu)上出現(xiàn)裂紋有可能引起泄漏，由此造成耐用性下降等問題：保護層脫落，鋼筋分解，混凝土氧化等。如果不存在裂紋，則即使有一個缺陷也可以避免。所以在通常的做法上，有很多檢查規(guī)則時，和很多建筑工地，在結(jié)構(gòu)上均不開裂。但經(jīng)過認真觀察研究，或者工程經(jīng)驗豐富，找出現(xiàn)代科學(xué)在發(fā)現(xiàn)結(jié)構(gòu)方面尚存在的空白。在許多情況下，由于材料性能不穩(wěn)定而引起裂紋擴展，這就是所謂的“結(jié)構(gòu)性”缺陷。人們能夠理解原料中缺口的特點。在一些例子中我們已經(jīng)看到了由裂紋引起的破壞現(xiàn)象。盡管該裂縫表示結(jié)構(gòu)上的某些弱點，但是物理力學(xué)顯示，并不存在開裂。因此，必須要有適當(dāng)?shù)脑O(shè)計以防止這些缺陷產(chǎn)生，或者在不發(fā)生裂紋之前就能避免它出現(xiàn)。對具體空白都會有需求。因此需要研究在混凝土內(nèi)部和外部產(chǎn)生裂縫的原因。在安全區(qū)域內(nèi)對裂縫進行控制具有科學(xué)性。3、混凝土裂縫的分類3.1按裂縫的成因分類1、結(jié)構(gòu)性裂縫結(jié)構(gòu)裂縫在荷載作用下出現(xiàn)，其開裂適應(yīng)荷載的變化，因耐用度不夠而出現(xiàn)不同的開裂形狀，其中以開裂為主：（1）由設(shè)計原因引起的裂縫①鋼桿錨固長度不能滿足開裂的需要。②設(shè)計所需設(shè)計費和實際資金情況不符。③理論計算方案不正確和結(jié)構(gòu)施工不恰當(dāng)引起的開裂。④零件硬度達不到要求而造成結(jié)構(gòu)開裂。⑤平面結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)配置不當(dāng)造成板材表面出現(xiàn)裂紋。⑥計算模型的選取考慮了主壓力的影響而忽略了二次壓力和分壓的影響。結(jié)構(gòu)上的槽。⑦本次設(shè)計沒有考慮施工方法問題，因此在結(jié)構(gòu)方面做了切口。⑧成品常見處開裂。（2）施工造成的裂縫①施工期結(jié)構(gòu)內(nèi)鋼筋及裂縫擺放不合適。②支架形狀不當(dāng)而阻塞裂縫。③施工所用原材料達不到設(shè)計要求，或者由于失效造成開裂。④施工期構(gòu)件若達不到規(guī)定流動要求時，由于堆積和其他荷載作用將出現(xiàn)開裂。⑤施工質(zhì)量與所需造成開裂程度并不相同。（3）使用造成的裂縫①建筑物使用條件變化所引起的開裂。②火災(zāi)和其他事故引起的槽口。③地震及其他意外荷載對結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的干擾。2、非結(jié)構(gòu)性裂縫各種形變導(dǎo)致槽的改變。因此，本文主要從非本質(zhì)因素對裂縫產(chǎn)生影響方面進行了闡述，并提出一些預(yù)防對策，希望能為今后類似問題提供參考借鑒。在大量國內(nèi)外工程實踐研究資料上，非結(jié)構(gòu)裂縫在混凝土結(jié)構(gòu)中約占80%，它形成的原因比較復(fù)雜，以收縮裂縫為主，是一個比較普遍的項目。非構(gòu)造裂紋主要有放氣裂縫，溫度裂縫與解理裂縫。（1）收縮裂縫脫氣是由于混凝土材料散熱功能較弱，或者處理方法不夠科學(xué)造成的，使物料固化速度加快，促使坩堝材料縮小到一定容積。因此，本文主要從非本質(zhì)因素對裂縫產(chǎn)生影響方面進行了闡述，并提出一些預(yù)防對策，希望能為今后類似問題提供參考借鑒。同時澆鑄方法不夠科學(xué)或者澆鑄面大等，促使材料縮小，使得物料在外界移動過程中承受更大水壓，有放氣裂縫。（2）溫度裂縫破壞溫度直接由混凝土結(jié)構(gòu)表面與內(nèi)部溫度差別不同引起，造成溫度裂縫。由于澆注溫度過高和冷卻時間過長，導(dǎo)致了凝固過程中產(chǎn)生大量氣泡而形成氣孔。如混凝土材料熱處理時，物料內(nèi)部溫度將劇烈升高，但是這一部分的溫度并沒有得到及時的分配，造成物料內(nèi)，外部分溫差大。另外，當(dāng)混凝土澆筑到一定高度時，由于外部約束作用減弱，使得部分熱量傳遞不出去，從而形成了高溫應(yīng)力。與此同時，導(dǎo)致這一現(xiàn)象的直接因素在于澆鑄時科學(xué)規(guī)劃好的水以及物料自身很大的參數(shù)，而非將過多增濕溫度參數(shù)排放出去，而在于素材的累積，水化熱溫度梯度變化還可使建筑物坍塌。（3）裂縫調(diào)整地基是承重的上部結(jié)構(gòu)，局部基礎(chǔ)承載力不均或者基礎(chǔ)承載力均一，而建成后各處荷載的不同造成基礎(chǔ)的不均勻沉降。因此，對建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計來說，要考慮到由于外部氣溫的影響，引起內(nèi)部溫度升高所帶來的不利后果。當(dāng)拉伸應(yīng)力與剪切應(yīng)力大于結(jié)構(gòu)自身拉伸力與剪切力，在結(jié)構(gòu)上最薄弱的地方將產(chǎn)生裂縫，也就是我們常說改性裂縫。一般情況下，由于地基土存在著軟弱夾層，或者地基承載力較低，以及其他原因使基礎(chǔ)處于壓縮狀態(tài)而產(chǎn)生了一些特殊形式的裂縫。3.2按裂縫產(chǎn)生的時間分類按混凝土裂縫在時間上的分布規(guī)律，可以將裂縫劃分為施工期裂縫與服役期裂縫。1、施工期間出現(xiàn)的裂縫（1）塑料收縮裂縫其中多數(shù)工序是在混凝土初步配制完成后，最后配制前進行。（2）沉降收縮裂縫混凝土澆筑完成之后，收縮裂縫以造成沉降為主，維修結(jié)束后即停。由于施工環(huán)境中存在著大量的水分，因此混凝土?xí)霈F(xiàn)各種各樣的開裂現(xiàn)象，其中包括溫度應(yīng)力裂縫和收縮裂縫。該多邊形結(jié)構(gòu)顯現(xiàn)于鋼筋的頂面，沿著鋼筋的長度，以地基或預(yù)埋件為中心的區(qū)域。由于溫度變化和濕度作用，這些區(qū)域產(chǎn)生了應(yīng)力集中而形成開裂。裂縫具有典型性，寬1~4mm，深，一般伸入鋼筋上部。（3）干縮裂縫裂縫由表及里、從小到大、逐步開展、形成一裂再裂的薄壁混凝土結(jié)構(gòu)。（4）溫度裂縫澆筑混凝土之后最常出現(xiàn)的是凝固過程，溫度的變化對于裂縫寬度有很大的影響。（5）還有一些是由于施工原因而產(chǎn)生的開裂，例如，混凝土的攪拌，輸送，澆注等、由振動和其他缺陷引起的開裂、混凝土施工不規(guī)范、脫模太早或者不合適、預(yù)集成水電線路處理不到位等問題，混凝土裂縫可能有鋼筋存在。2、使用期間出現(xiàn)的裂縫（1）鋼筋銹蝕膨脹產(chǎn)生的裂縫當(dāng)鋼筋表面出現(xiàn)銹斑時，鋼屋面出現(xiàn)銹蝕和膨脹現(xiàn)象，脫離保護層，使得層面出現(xiàn)裂縫，鋼梁銹蝕加長，混凝土自身的損壞，混凝土混凝土損壞。（2）鹽堿類介質(zhì)及酸性侵蝕氣、液體等引起的裂縫鹽水，堿性，腐蝕性，酸性氣體和液體均可引起混凝土pH值變化，從而對鋼筋產(chǎn)生作用，并最終造成混凝土開裂。（3）凍融循環(huán)造成的裂縫冷凍混凝土中的水結(jié)成雪之后，膨脹將出現(xiàn)在膨脹壓力較大的時候，結(jié)構(gòu)將斷裂。在寒冷地區(qū)，由于溫度低，水結(jié)冰后體積膨脹而導(dǎo)致混凝土開裂或破壞?；炷帘韺优c內(nèi)部表層水交替凍融，構(gòu)成凍融循環(huán)。3.3按裂縫的形狀分類混凝土結(jié)構(gòu)的裂縫，按其形態(tài)可以劃分為若干形態(tài)：（1）與混凝土構(gòu)件底面平行的縱向切口沿肋部分布主要為鋼筋銹蝕所致。（2）穿孔與構(gòu)件土壤表面垂直主要由溫度及荷載變化引起。（3）滑動開口多產(chǎn)生于豎向荷載或者振動位移。（4）斜溝，八字形或者倒切口等，多發(fā)生于混凝土墻與混凝土梁之間，多由地基不均勻以及溫差等因素引起。（5）x型裂縫，一般出現(xiàn)于窗框，立柱及墻壁等部位，由瞬間機械沖擊或者沖擊荷載引起。（6）冰凍等多種不規(guī)則的裂縫、經(jīng)常融化或者因火災(zāi)而導(dǎo)致開裂。夾層為直線型，裂縫不規(guī)則，中間寬而連續(xù)，雙側(cè)深淺不一，多見于混凝土地板上。此外，由于混凝土摻量過多或運輸時間太長而產(chǎn)生網(wǎng)狀裂縫，或者是在局部形成的面板的一角產(chǎn)生了裂縫，或者油漆表面有十字形的裂縫等等。3.4按裂縫的發(fā)展?fàn)顟B(tài)分類按裂縫運動狀態(tài)和演化可以劃分：1、穩(wěn)定的裂縫這類裂縫不影響長期使用，主要有兩類：一是移動中自行愈合裂縫，這種現(xiàn)象普遍存在于某些新型防水工程，由于裂縫內(nèi)裂縫顆粒較易漏失含水。第二種情況則與鈣離子有關(guān)。使Ca（OH）2晶體與Ca（OH）3活性基團浸入水中，溶于水二氧化碳，生成CaCO3晶體。該溶液與水分子結(jié)合后產(chǎn)生一個具有一定強度和彈性的凝膠。二者生成的凝膠使水泥裂縫閉合，使得泄漏不再發(fā)生，更多的達到裂縫處。該方法可用于各種不同性質(zhì)的裂縫如混凝土裂縫、瀝青裂縫等。另一類為穩(wěn)定運動時裂縫，如周期性加載導(dǎo)致周期性膨脹，閉合裂縫等。2、不穩(wěn)定的裂縫這些開裂加劇了結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定，對結(jié)構(gòu)長期服役造成影響，針對裂縫重現(xiàn)情況，要采取相應(yīng)措施。第二種情況則與鈣離子有關(guān)。在兩類裂縫，不穩(wěn)定裂縫給技術(shù)裝置安全帶來了很大危害。4、混凝土裂縫產(chǎn)生的原因——以道路橋梁為例4.1橋梁負荷過大造成的混凝土裂縫問題本文介紹了幾種典型的裂縫形式及處理方法。在此基礎(chǔ)上提出了混凝土裂縫也具有這一特征：一種為直接應(yīng)力裂縫，第二種為次應(yīng)力裂縫。所以說，對于混凝土裂縫問題，需要對其產(chǎn)生的根源進行分析，并采取相應(yīng)的措施來解決這一難題。其背后原因如下，直接應(yīng)力裂縫產(chǎn)生于工程建設(shè)設(shè)計時，發(fā)生所形成荷載和預(yù)算值不符，在這一背景下，將導(dǎo)致荷載預(yù)算不很充足。另外就是由于設(shè)計階段對整個結(jié)構(gòu)沒有足夠重視而造成了最終的結(jié)果。除這一方面外，也有一個原因，那就是因為在實際建設(shè)過程當(dāng)中，建橋的時候，用過很多資料，多余材料積累造成橋梁超載，混凝土出現(xiàn)裂縫。所以，為了防止這一現(xiàn)象的發(fā)生，就要對橋梁的建設(shè)質(zhì)量引起足夠重視，加強對混凝土的養(yǎng)護工作。第二、二次應(yīng)力裂縫產(chǎn)生的原因在于工程設(shè)計時，對實際施工中某些問題如鑿洞等考慮不足、某些工程性因素，如挖掘，導(dǎo)致荷載超標(biāo)或不足，由于上述原因，出現(xiàn)混凝土開裂問題。再次，就是橋梁本身所存在的缺陷，例如橋墩基礎(chǔ)不均勻沉降以及橋面板出現(xiàn)破損等等，也都會引起橋梁混凝土產(chǎn)生裂縫現(xiàn)象。當(dāng)檢測到橋梁混凝土出現(xiàn)開裂時，應(yīng)根據(jù)裂縫成因開展調(diào)查研究，結(jié)合現(xiàn)場情況，選擇了相應(yīng)補救措施，使得混凝土開裂問題得以解決與減輕。4.2由于氣溫的變化造成的混凝土裂縫從外界環(huán)境來看，溫度變化失控?；炷亮芽p是一種比較常見的現(xiàn)象，它具有一定程度上的隱蔽性，并且其發(fā)生的時間也非常短暫。高溫或低溫環(huán)境中混凝土發(fā)生熱脹冷縮特性，加之建設(shè)的環(huán)境和建設(shè)過程中存在的技術(shù)難題，內(nèi)部因素與外部因素綜合影響時，將導(dǎo)致混凝土物理性質(zhì)極不穩(wěn)定，開展橋梁建設(shè)時，就容易產(chǎn)生裂縫問題了。所以說，如果能夠?qū)炷两Y(jié)構(gòu)的溫度變形做出準(zhǔn)確判斷的話，就可以有效地避免因為溫度變化導(dǎo)致的開裂或者是脫空現(xiàn)象。另外，在混凝土性能有一定變化的情況下，混凝土面積大、硬度等也隨之發(fā)生了改變，而溫度變化對混凝土的作用是無法抵抗的外力。增強混凝土的特性和品質(zhì)，會很好地改善因溫度而產(chǎn)生裂縫的現(xiàn)象。4.3混凝土的原材料質(zhì)量欠佳造成混凝土的裂縫問題混凝土原材料以水泥，骨料為主，其中一方的原料若存在質(zhì)量問題，當(dāng)檢測標(biāo)準(zhǔn)達不到國家有關(guān)規(guī)定后，會造成混凝土質(zhì)量差。這種現(xiàn)象會使得鋼筋與混凝土之間存在著很大的摩擦力，從而導(dǎo)致混凝土受到不同程度的破壞。4.4收縮凍脹現(xiàn)象導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)裂縫問題在混凝土裂縫形成的成因上，其中以收縮，霜凍等混凝土裂縫所致最為普遍。所以，我們必須對混凝土原材料的選擇予以足夠的重視。混凝土產(chǎn)生收縮裂縫，主要是由于混凝土表層水分快速蒸發(fā)所致，且混凝土內(nèi)部吸水率比較小，散裝混凝土發(fā)生了不同程度的變形。如果外界氣溫升高，混凝土溫度達到露點時就會使其產(chǎn)生膨脹，從而導(dǎo)致混凝土表面發(fā)生形變。在此背景下，混凝土表面的變形，但內(nèi)部變形并不是同步的，結(jié)果混凝土出現(xiàn)裂縫。如果在干燥的冬季施工時，混凝土表面沒有受到足夠的約束，那么就可能導(dǎo)致混凝土產(chǎn)生早期的裂縫。另一個角度說，霜凍導(dǎo)致混凝土開裂，是因為環(huán)境溫度偏低。溫度越低，混凝土內(nèi)水化熱釋放越快，從而導(dǎo)致了混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂紋和剝落現(xiàn)象。低溫環(huán)境中，混凝土體積形成了一些大團聚體。5、混凝土裂縫控制措施——以道路橋梁工程為例5.1嚴(yán)格控制車流量，對于一些車輛的行駛進行限制車輛急劇增加，導(dǎo)致道路橋梁負載過大，在此背景之下，道路和橋梁使用壽命將大幅減少。因此想要從車流量這一點上對混凝土進行質(zhì)量控制，有關(guān)交管部門在試行車流量時，可采取一定限制措施。為了能夠有效地減少這種現(xiàn)象的出現(xiàn)，國家制定了很多有關(guān)道路橋梁方面的措施。例如限號行駛、限高行駛和限重行駛的問題，上述政策的實施，能夠較大程度地解決道路橋梁因負荷過大而出現(xiàn)開裂的情況，延長橋梁使用壽命。5.2對于橋梁過程的溫度變化進行嚴(yán)格的把控在混凝土攪拌過程中，施工技術(shù)人員應(yīng)在現(xiàn)場實際環(huán)境溫度下加入水量及有關(guān)化學(xué)用品、骨料等。因為車輛的不斷增加導(dǎo)致道路橋梁工程出現(xiàn)了許多嚴(yán)重的裂縫，不僅影響到人們的正常出行還可能引發(fā)交通事故，給人民群眾帶來極大的危害。視現(xiàn)場建筑情況而定，與配方施工相結(jié)合，實行柔性施工。同時也可以采用保溫措施，防止溫度過高導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)裂縫或者其他問題。不應(yīng)積累過多。避免造成混凝土內(nèi)部出現(xiàn)裂縫等問題。否則高溫環(huán)境將改變混凝土性能。在冬季時，需要做好防凍保溫工作，保證混凝土不受凍害影響，確保其強度和耐久性能得到有效提高。適時給混凝土澆透水，降低混凝土溫度。5.3針對橋梁的建筑路段進行符合實際的荷載設(shè)計建橋之前，針對橋梁建筑現(xiàn)場環(huán)境，包括周邊建筑情況等等、居民車輛狀況、對高峰時段道路車流量等作了詳細調(diào)查，結(jié)合現(xiàn)場調(diào)查與勘測資料，合理進行設(shè)計進行建設(shè)，與此同時，有關(guān)技術(shù)人員也要將實際情況和規(guī)劃做一些綜合考慮，科學(xué)，合理地對道路橋梁在布置中，確保一定安全性，使它的使用價值得到最大限度的利用。在澆筑后的養(yǎng)護方面，施工人員需要做好保溫工作。此外在荷載的計算中，施工方還應(yīng)關(guān)注設(shè)備所受荷載情況，確保荷載超過施工所需荷載，然后實現(xiàn)荷載的保證，這種方式能夠確保路橋施工期間不會因為荷載問題導(dǎo)致混凝土裂縫。5.4做好混凝土養(yǎng)護監(jiān)控混凝土養(yǎng)護直接影響混凝土開裂。在對公路橋梁進行建設(shè)時，為了能夠確保施工質(zhì)量與安全性能，就必須采用科學(xué)有效的施工技術(shù)，并且做好相應(yīng)的管理措施，以此來降低安全事故發(fā)生的幾率。通常情況下，這是施工12小時內(nèi)的主要養(yǎng)護周期，維護環(huán)境不同，所需維護方法也不一樣，必須對養(yǎng)護進行監(jiān)測，以保證混凝土工程質(zhì)量。5.5采用多樣化的處理方法處理混凝土裂縫一、可采取表面處理法，通過采用土工膜、防水片之類用于封堵蜂窩麻面之類不易判斷裂縫引起漏水部位，避免漏水現(xiàn)象發(fā)生。二采灌漿法，該方法對多種尺寸裂縫均有應(yīng)用效果，可采用壓送設(shè)備（壓0.2~0.4Mpa呢填補裂縫將夜如砼裂隙等，也可采用彈性補縫器注注縫膠。兩種灌漿方式均能達到一定效果。三是結(jié)構(gòu)加固的方法。若對超載造成的混凝土裂縫不能及時進行處理，極易造成耐久性降低。所以可以通過結(jié)構(gòu)加固的辦法來處理此類裂縫，包括錨固加固，截面加固等、預(yù)應(yīng)力加固等等。本文最后通過試驗和有限元模擬研究了在不同荷載作用下混凝土梁中出現(xiàn)的縱向裂縫及其產(chǎn)生原因。通過增加預(yù)應(yīng)力鋼拉桿實現(xiàn)結(jié)構(gòu)加固，這樣就能有效地低效超載所產(chǎn)生的彎矩，降低件撓度，實現(xiàn)裂縫閉合。四是利用電化學(xué)保護方法。用電化學(xué)防腐物質(zhì)作用于混凝土，使混凝土所處環(huán)境條件發(fā)生變化，確保鋼筋質(zhì)量。6、混凝土結(jié)構(gòu)裂縫預(yù)防措施6.1材料選取在混凝土水泥材料的選用上，一定要慎重選用水化系數(shù)較小的水泥，嚴(yán)禁采用安全性能差的物料。在粗集料的選用上，應(yīng)選擇表面粗糙，質(zhì)地較硬，分級良好，氣孔率較低的材料、無堿反應(yīng)原料。對原材料進行質(zhì)量控制是十分重要的，應(yīng)按照有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進行試驗。物料中污染物及粘土含量應(yīng)不高于規(guī)定。對于細骨料的選取，應(yīng)注意其來源是否可靠，生產(chǎn)過程是否嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)進行操作，并且對原料質(zhì)量有一定要求，否則會影響到成品的各項指標(biāo)。在挑選細料的時候請選粒度適中、顆粒粗大的，污泥含量少，孔隙率小的砂。配制混凝土?xí)r可采用摻加粉煤灰或礦渣等礦物混合材作為細骨料。在加入外加劑的同時，要選用最適宜的減水劑，為了使混凝土整體性能達到最佳，水粉加入量降低，以及收縮問題的控制。6.2配料和配筋配料設(shè)計要合理，技術(shù)的人員不應(yīng)該隨意增減，配置過程必須準(zhǔn)確測量，分離出來的混凝土必須經(jīng)過科學(xué)攪拌才能澆筑。另外，施工人員必須嚴(yán)格按照施工圖紙配置鋼筋，在操作中對多項要點進行控制，鋼筋施工位置要足夠精確，保護層要足夠適中，否則會導(dǎo)致混凝土發(fā)生開裂。其中，混凝土配合比必須嚴(yán)格按照JGJ55《普通混凝土配合比設(shè)計規(guī)范》標(biāo)準(zhǔn)。的干燥收縮率,90d干燥收縮率很容易不到0.06%,梁的衰退和地板很容易小于120毫米，水消費不應(yīng)超過170千克每立方米，水膠比例不應(yīng)超過0.6,水泥的數(shù)量，每立方米最大值使用量不應(yīng)超過550kg。6.3混凝土澆筑在冬季施工中，應(yīng)保證一定數(shù)量的噴水設(shè)備能夠工作并保持適當(dāng)水量。在灑水噴頭的結(jié)構(gòu)難以檢修時，或者在混凝土無法保持充分潮濕的情況，應(yīng)主動選用不透明，節(jié)能的措施，下面介紹一些澆筑要點，需引起大家進一步關(guān)注。澆筑前應(yīng)先進行模板，支架和鋼筋的安裝、保護層等元素的考察，要有心理準(zhǔn)備，此外，工程方案編制方面，必須考慮項目的技術(shù)人員實際發(fā)展，抱能各個環(huán)節(jié)施工配合混凝土澆筑量，如果需要，應(yīng)開始連續(xù)性澆注。同時在施工中還應(yīng)該加強對于溫度變化以及外界因素造成裂縫問題的處理，確?；炷两Y(jié)構(gòu)不會出現(xiàn)質(zhì)量缺陷。在進行墻體，澆筑支撐柱以及其他部件的時候，以混凝土的不離析為澆筑標(biāo)準(zhǔn)是十分必要的，一般每層不超過1.5m，澆筑結(jié)束后需將其搗平，然后繼續(xù)進行下輪澆筑。除此之外，還應(yīng)該保證澆筑過程中沒有任何振搗動作發(fā)生，這樣可以有效減少振動產(chǎn)生的噪音以及溫度變化造成的影響。另外在樓板，屋梁和墻體上、柱體一起澆注時，應(yīng)以墻為單位、柱體—梁體—樓板澆筑依次進行，并要求混凝土在澆注過程中充填密實，搗平，避免漏振，過振。除此之外還要加強養(yǎng)護措施的實施，保證其內(nèi)部密實度以及強度符合相關(guān)規(guī)定。另外，還進行二次模壓、后澆帶等作業(yè)，也需要一步步的有序進行，盡可能減少裂縫產(chǎn)生的可能性。6.4施工技術(shù)應(yīng)用對高復(fù)雜地基而言，工程設(shè)計部門一定要對基坑開挖完成之后的鉆孔進行及時的檢驗。在澆筑前，要對原材料和配合比進行試驗分析。在施工區(qū)域地質(zhì)狀況不佳的情況下，一定要及時加固。為了保證基坑安全順利地完成，需要采取科學(xué)有效的措施，確保工程施工順利進行。經(jīng)管理部門檢查合格后，進入后續(xù)的建設(shè)。因此在設(shè)計和建設(shè)階段要加強對深基坑支護結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性控制工作。這就可以避免基坑施工開挖時，對已施工的基礎(chǔ)地基造成大的損傷。對收縮裂縫，施工階段施工人員要著重選用收縮較小的水泥，例如用低熱水泥控制水泥收縮等。同時在施工中還應(yīng)該加強對于溫度變化以及外界因素造成裂縫問題的處理，確?；炷两Y(jié)構(gòu)不會出現(xiàn)質(zhì)量缺陷。在具體的配合比設(shè)計中，水灰比應(yīng)合理調(diào)控。當(dāng)溫度變化較大時，必須采取保溫措施，避免因氣溫降低導(dǎo)致混凝土內(nèi)部水化放熱反應(yīng)加劇，從而引起結(jié)構(gòu)開裂。為了對混凝土拌和進行控制，拌和混凝土加水量不得大于設(shè)計配合比推薦加水量。另外，為了減少水泥用量，提高混凝土的流動性和保水性，還應(yīng)適當(dāng)增加用水量。合理調(diào)控水泥比，加入適量減水劑，能夠有效地優(yōu)化混凝土加工性能及坍落性能。同時還需嚴(yán)格控制混凝土的溫升速度及降溫速率，防止產(chǎn)生較大溫差引起開裂或早期強度降低而導(dǎo)致后期強度下降。在澆注混凝土之前，施工人員一定要澆好基礎(chǔ)，模板，使其均勻濕透。澆筑混凝土后，要及時抹平表面并保持干燥，防止因溫差變化而產(chǎn)生裂縫。對溫度裂縫，施工中應(yīng)注意選擇中低熱水泥，例如一般粉煤灰水泥、礦渣水泥等來控制水泥的用量，水泥的基本用量應(yīng)校核為450kg/m3。適當(dāng)減小水泥比。由于混凝土內(nèi)部有大量空氣存在，因而要提高養(yǎng)護溫度，但也不能過高。通常混凝土水灰比宜控制在0.6左右。對強度等級較低的混凝土，宜采用早強混凝土，或摻用高性能外加劑。施工中應(yīng)考察不同骨料摻量的情況，并且可以添加高效減水劑，粉煤灰來調(diào)控水化熱。若混凝土早期強度較低，則宜增加外加劑用量，如摻入