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    毕业论文

    混凝土裂缝的成因分析及防治措施

    院系名称: 土木工程学院

    班 级: 建筑工程技术3班 专 业: 建筑工程技术 学 号: 0604140341 姓 名: 徐硕硕 指导教师: 姬帅

    2017年6月

    郑州财经学院土木工程学院毕业论文

    摘 要

    随着我国国民经济的高速发展,混凝土已经普遍用于工业和民用建筑中。在建筑工程施工过程中,混凝土是城市建设中广泛使用的结构材料,但是伴随这类材料的生产研究与应用,混凝土的裂缝问题一直受到人们关注。钢筋混凝土出现裂缝不仅种类繁多,形态各异,而且较普遍,尤其是楼板的裂缝,轻者影响建筑物美观,造成渗漏水,重者降低建筑结构的承载力、稳定性和整体性,甚至还会导致整体倒塌的重大质量事故。因此研究混凝土的裂缝产生原因及控制具有重要的社会意义和经济意义。本文介绍了混凝土裂缝的主要类型及产生原因,并提出了混凝土裂缝的防治措施。

    关键词:混凝土;裂缝;原因;防治;措施

    I

    郑州财经学院土木工程学院毕业论文

    目 录

    摘 要 ............................................................................................................ I 一、混凝土概述 ............................................................................................... 1 二、混凝土裂缝的类型 ................................................................................... 1 (一)塑性收缩裂缝 ....................................................................................... 1 (二)混凝土干缩引起的裂缝 ....................................................................... 1 (三)温度变化引起的裂缝 ........................................................................... 2 (四)荷载作用引起的裂缝 ........................................................................... 2 (五)结构基础不均匀沉降引起的裂缝 ....................................................... 2 三、混凝土裂缝的成因分析 ........................................................................... 2 (一)材料因素 ............................................................................................... 2 (二)施工因素 ............................................................................................... 3 (三)设计因素 ............................................................................................... 3 (四)外界因素 ............................................................................................... 3 四、混凝土裂缝的防治措施 ........................................................................... 4 (一)原材料的控制 ....................................................................................... 4 (二)合理的混凝土配合比 ........................................................................... 4 (三)合理的浇筑工艺 ................................................................................... 4 (四)采用切实可行的施工工艺 ................................................................... 5 (五)严格的温控措施 ................................................................................... 5 五、结论 ........................................................................................................... 5 致 谢 ........................................................................................................... 7 参考文献 ........................................................................................................... 8

    II

    郑州财经学院土木工程学院毕业论文

    混凝土裂缝的成因分析及防治措施

    一、混凝土概述

    混凝土,简称为“砼”:是指由胶凝材料将骨料胶结成整体的工程复合材料的统称。通常讲的混凝土一词是指用水泥作胶凝材料,砂、石作骨料;与水(可含外加剂和掺合料)按一定比例配合,经搅拌而得的水泥混凝土,也称普通混凝土,它广泛应用于土木工程?;炷潦峭聊竟こ讨杏猛咀罟?、用量最大的一种建筑材料。按预定性能设计和制作混凝土,研制轻质,高强度,多功能的混凝土新品种。利用现代新技术、大力发展新工艺、新设备;广泛利用工业废渣作原材料等,都是今后需要不断解决的课题?;炷寥瞬畔喽员冉先狈?,并且配合混凝土英才网等招聘服务商填满人才空缺。

    二、混凝土裂缝的类型

    (一)塑性收缩裂缝

    塑性裂缝出现在结构表面,形状不规则且长短不一,这种裂缝大多出现在混凝土浇筑初期。塑性裂缝又称龟裂,严格来说属于干缩裂缝,出现很普遍。产生这种裂缝的因素是多方面的:如当新拌混凝土的坍落度较大,而振动时间过长时,水泥浆浮在上层,骨料下沉时收到钢筋或其他物质的约束,出现不均匀沉降,从而使混凝土的表层产生裂缝;浇筑后混凝土表面没有及时覆盖,受风吹日晒,表面水分蒸发过快,产生急剧收缩,而此时混凝土早期强度不能抵抗这种变形应力,因而开裂;使用收缩率较大的水泥,水泥用量过多,或使用过量的细砂和粉砂混凝土水灰比过大,也会导致这种裂缝出现。

    (二)混凝土干缩引起的裂缝

    在混凝土硬化过程中,产生内部干缩而引起体积变化,当这种体积变化收到约束时,就可能产生干缩裂缝。干缩裂缝处在结构的表面,较细,起走向纵横交错,没有规律性。这类裂缝一般在混凝土露天养护完毕一段时间后,在表层或侧面出现,并随湿度和温度变化逐渐大战。如混凝土成型后,因养护不当,收到风吹日晒,使得表面水散发快,体积收缩大,而内部湿度变化小,收缩也小,因而表面的收缩变形受到内部混凝土的约束,产生拉应力,引起混凝土表面裂缝;或者构件因水分蒸发产生体积收缩,收到地基或垫层的约束而出现干缩裂缝。此外,混凝土构件长期露天堆放,表面湿度经常发生剧烈变化;采用含泥量大的粉砂配

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    郑州财经学院土木工程学院毕业论文

    制混凝土;混凝土过度振捣,表面形成水泥含量较多的砂浆层;用后张法预应力制成的构件,露天生产后长久不张拉等等,都会产生这种裂缝。

    (三)温度变化引起的裂缝

    混凝土具有热胀冷缩的性质,当环境温度发生变化时就会产生温度变形,由此产生附加应力,当这种应力超过混凝土的抗拉强度时就会产生裂缝,在工程中,这种裂缝比较常见,譬如现浇屋面板上的裂缝、混凝土的裂缝。温度裂缝大多发生在施工的中后期间,缝宽受温度变化影响较明显。表面温度裂缝多缘于较大温差。特别是混凝土基础在浇灌混凝土后,在硬化期间放出大量水化热,内部的温度不断上升,使混凝土表面和内部温差很大。当温差出现非均匀变化时,如施工中过早拆除模板,冬季施工过早拆除保温层,或受到寒潮袭击,都会导致混凝土表面急剧的温度变化,使其因降温而收缩。此时,表面受到内部混凝土的约束,将产生很大的拉应力,而混凝土早期抗拉强度又很低,因此出现裂缝。但这种温差仅在表面处较大,离开表面就很快减弱。因此,这种裂缝只在接近表面较浅的范围内出现。深入和贯穿性的温度裂缝多缘于结构温差大。如混凝土凝结和硬化过程中,水泥和水产生化学反应,释放出大量的热量,成为“水热化”,导致混凝土块体温度升高,当混凝土块体内部的温度与外部的温度相差很大,以致所形成的温度应力或温度变形超过混凝土当时的抗拉强度或极限拉伸应变,就会形成裂缝。

    (四)荷载作用引起的裂缝

    构件承受的不同性质的荷载作用,其裂缝形状也不同,通常裂缝方向大致是与主拉应力的方向正交。结构受载后产生裂缝的因素很多,在施工中和使用中都可能出现裂缝。例如早期受地震,脱模过早或方法不当,构件堆放、运输、吊装时的垫块或吊点位置不当,施工超载,张拉预应力值过大等均可能产生裂缝。

    (五)结构基础不均匀沉降引起的裂缝

    当结构的基础沉降不均匀时,结构构件受到强迫变形,导致结构物中构件与构件之间产生斜拉和剪切作用,从而是的结构构件开裂,随着不均匀沉降的进一步发展,裂缝会进一步扩大。这类裂缝的大小、形状、方向取决于地基变形的情况。由于地基变形造成的应力一般较大,因此裂缝宽度较大、多呈45°,并且通常是贯穿性的。

    三、混凝土裂缝的成因分析

    (一)材料因素

    2

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