一般導致混凝土澆築後產生裂縫的原因主要有以下五種:
1 幹縮裂縫 幹縮裂縫多出現在混凝土養護結束後的一段時間或是混凝土澆築完畢後的一週左右。水泥漿中水分的蒸發產生幹縮,且這種收縮是不可逆的。幹縮裂縫的產生主要是由於混凝土內外水分蒸發程度不同而導致變形不同的結果:混凝土受外部條件的影響,表面水分損失過快,變形較大,內部溼度變化較小變形較小,較大的表面幹縮變形受到混凝土內部約束,產生較大拉應力而產生裂縫。相對溼度越低,水泥漿體幹縮越大,幹縮裂縫越易產生。幹縮裂縫多為表面性的平行線狀或網狀淺細裂縫,寬度多在0.05~0.2mm之間,大體積混凝土中平面部位多見,較薄的梁板中多沿其短向分佈。幹縮裂縫通常會影響混凝土的抗滲性,引起鋼筋的鏽蝕影響混凝土的耐久性,在水壓力的作用下會產生水力劈裂影響混凝土的承載力等等。混凝土幹縮主要和混凝土的水灰比、水泥的成分、水泥的用量、集料的性質和用量、外加劑的用量等有關。
2 塑性收縮裂縫 塑性收縮是指混凝土在凝結之前,表面因失水較快而產生的收縮。塑性收縮裂縫一般在乾熱或大風天氣出現,裂縫多呈中間寬、兩端細且長短不一,互不連貫狀態。較短的裂縫一般長20~30cm,較長的裂縫可達2~3cm,寬1~5mm。其產生的主要原因為:混凝土在終凝前幾乎沒有強度或強度很小,或者混凝土剛剛終凝而強度很小時,受高溫或較大風力的影響,混凝土表面失水過快,造成毛細管中產生較大的負壓而使混凝土體積急劇收縮,而此時混凝土的強度又無法抵抗其本身收縮,因此產生龜裂。影響混凝土塑性收縮開裂的主要因素有水灰比、混凝土的凝結時間、環境溫度、風速、相對溼度等等。
3 沉陷裂縫 沉陷裂縫的產生是由於結構地基土質不勻、鬆軟,或回填土不實或浸水而造成不均勻沉降所致;或者因為模板剛度不足,模板支撐問距過大或支撐底部鬆動等導致,特別是在冬季,模板支撐在凍土上,凍土化凍後產生不均勻沉降,致使混凝土結構產生裂縫。此類裂縫多為深進或貫穿性裂縫,其走向與沉陷情況有關,一般沿與地面垂直或呈30~45°角方向發展,較大的沉陷裂縫,往往有一定的錯位,裂縫寬度往往與沉降量成正比關係。裂縫寬度受溫度變化的影響較小。地基變形穩定之後,沉陷裂縫也基本趨於穩定。
4 溫度裂縫 在大體積混凝土結構中,溫度應力變化及溫度控制具有重要意義。這主要是由於兩方面的原因:首先,在施工中混凝土常常出現溫度裂縫,影響到結構的整體強度和耐久性;其次,在使用過程中,溫度變化對結構的應力狀態具有顯著的不容忽視的影響。混凝土施工中產生裂縫有多種原因,主要是溫度和溼度的變化、混凝土的脆性和不均勻性,以及結構不合理、原材料不合格(如鹼骨料反應)、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,在後期降溫過程中,由於表面溫度散失較快,受到內部混凝土或基礎的約束,使混凝土表面產生拉應力。當拉應力超過混凝土的抗拉強度時,即會出現溫縮開裂。即使混凝土的內部溼度變化很小或變化較慢,但表面溼度變化較大或發生劇烈變化。如養護不周、時干時溼,表面幹縮形變受到內部混凝土的約束,也往往會導致幹縮裂縫。混凝土是一種脆性材料,抗拉強度是抗壓強度的1/10左右,由於原材料不均勻,水灰比不穩定,及運輸和澆注過程中的離析現象,在同一塊混凝土中其抗拉
一般導致混凝土澆築後產生裂縫的原因主要有以下五種:
1 幹縮裂縫 幹縮裂縫多出現在混凝土養護結束後的一段時間或是混凝土澆築完畢後的一週左右。水泥漿中水分的蒸發產生幹縮,且這種收縮是不可逆的。幹縮裂縫的產生主要是由於混凝土內外水分蒸發程度不同而導致變形不同的結果:混凝土受外部條件的影響,表面水分損失過快,變形較大,內部溼度變化較小變形較小,較大的表面幹縮變形受到混凝土內部約束,產生較大拉應力而產生裂縫。相對溼度越低,水泥漿體幹縮越大,幹縮裂縫越易產生。幹縮裂縫多為表面性的平行線狀或網狀淺細裂縫,寬度多在0.05~0.2mm之間,大體積混凝土中平面部位多見,較薄的梁板中多沿其短向分佈。幹縮裂縫通常會影響混凝土的抗滲性,引起鋼筋的鏽蝕影響混凝土的耐久性,在水壓力的作用下會產生水力劈裂影響混凝土的承載力等等。混凝土幹縮主要和混凝土的水灰比、水泥的成分、水泥的用量、集料的性質和用量、外加劑的用量等有關。
2 塑性收縮裂縫 塑性收縮是指混凝土在凝結之前,表面因失水較快而產生的收縮。塑性收縮裂縫一般在乾熱或大風天氣出現,裂縫多呈中間寬、兩端細且長短不一,互不連貫狀態。較短的裂縫一般長20~30cm,較長的裂縫可達2~3cm,寬1~5mm。其產生的主要原因為:混凝土在終凝前幾乎沒有強度或強度很小,或者混凝土剛剛終凝而強度很小時,受高溫或較大風力的影響,混凝土表面失水過快,造成毛細管中產生較大的負壓而使混凝土體積急劇收縮,而此時混凝土的強度又無法抵抗其本身收縮,因此產生龜裂。影響混凝土塑性收縮開裂的主要因素有水灰比、混凝土的凝結時間、環境溫度、風速、相對溼度等等。
3 沉陷裂縫 沉陷裂縫的產生是由於結構地基土質不勻、鬆軟,或回填土不實或浸水而造成不均勻沉降所致;或者因為模板剛度不足,模板支撐問距過大或支撐底部鬆動等導致,特別是在冬季,模板支撐在凍土上,凍土化凍後產生不均勻沉降,致使混凝土結構產生裂縫。此類裂縫多為深進或貫穿性裂縫,其走向與沉陷情況有關,一般沿與地面垂直或呈30~45°角方向發展,較大的沉陷裂縫,往往有一定的錯位,裂縫寬度往往與沉降量成正比關係。裂縫寬度受溫度變化的影響較小。地基變形穩定之後,沉陷裂縫也基本趨於穩定。
4 溫度裂縫 在大體積混凝土結構中,溫度應力變化及溫度控制具有重要意義。這主要是由於兩方面的原因:首先,在施工中混凝土常常出現溫度裂縫,影響到結構的整體強度和耐久性;其次,在使用過程中,溫度變化對結構的應力狀態具有顯著的不容忽視的影響。混凝土施工中產生裂縫有多種原因,主要是溫度和溼度的變化、混凝土的脆性和不均勻性,以及結構不合理、原材料不合格(如鹼骨料反應)、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,在後期降溫過程中,由於表面溫度散失較快,受到內部混凝土或基礎的約束,使混凝土表面產生拉應力。當拉應力超過混凝土的抗拉強度時,即會出現溫縮開裂。即使混凝土的內部溼度變化很小或變化較慢,但表面溼度變化較大或發生劇烈變化。如養護不周、時干時溼,表面幹縮形變受到內部混凝土的約束,也往往會導致幹縮裂縫。混凝土是一種脆性材料,抗拉強度是抗壓強度的1/10左右,由於原材料不均勻,水灰比不穩定,及運輸和澆注過程中的離析現象,在同一塊混凝土中其抗拉