服務熱線服務熱線:17797768268

恒基建安砼站

首頁 技術指導

混凝土開裂的原因,不清楚的砼友看過來!

2020-04-03 10:32:39 

土木建筑工程,以混凝土結構占主導地位,混凝土結構由于內(nèi)外因素的作用不可避免地存在裂縫,而裂縫是混凝土結構物承載能力、耐久性及防水性降低的主要原因。今天鄭州混凝土廠家恒基建安砼站與砼友們一起了解一下,混凝土開裂都有哪些原因:

一、荷載引起的混凝土裂縫

混凝土在常規(guī)靜、動荷載及次應力下產(chǎn)生的裂縫稱荷載裂縫,歸納起來主要有直接應力裂縫、次應力裂縫兩種。直接應力裂縫是指外荷載引起的直接應力產(chǎn)生的裂縫, 次應力裂縫是指由外荷載引起的次生應力產(chǎn)生裂縫。

荷載裂縫特征依荷載不同而異呈現(xiàn)不同的特點。這類裂縫多出現(xiàn)在受拉區(qū)、受剪區(qū)或振動嚴重部位。但必須指出,如果受壓區(qū)出現(xiàn)起皮或有沿受壓方向的短裂縫,往往是結構達到承載力極限的標志,是結構破壞的前兆,原因通常是截面尺寸偏小。

二、溫度變化引起的裂縫

混凝土具有熱脹冷縮性質(zhì),當外部環(huán)境或結構內(nèi)部溫度發(fā)生變化,混凝土將發(fā)生變形,若變形遭到約束,則在結構內(nèi)將產(chǎn)生應力,當應力超過混凝土抗拉強度時即產(chǎn)生溫度裂縫。在某些大跨徑橋梁中,溫度應力可以達到甚至超出活載應力。溫度裂縫區(qū)別其它裂縫最主要特征是將隨溫度變化而擴張或合攏。

、混凝土收縮引起的裂縫

實際工程中,商品混凝土因收縮所引起的裂縫比較常見。在混凝土收縮種類中,塑性收縮和縮水收縮(干縮)是發(fā)生混凝土體積變形的主要原因,另外還有自生收縮和炭化收縮。

1.商砼塑性收縮

發(fā)生在施工過程中、商品混凝土澆筑后4-5小時左右,時水泥水化反應激烈,分子鏈逐漸形成,出現(xiàn)泌水和水分急劇蒸發(fā),混凝土失水收縮,同時骨料因自重下沉,因此時混凝土尚未硬化,稱為塑性收縮。塑性收縮所產(chǎn)生量級很大,可達1%左右。在商品混凝土骨料下沉過程中若受到鋼筋阻擋,便形成沿鋼筋方向的裂縫。

2.砼縮水收縮(干縮)。

商品混凝土結硬以后,隨著表層水分逐步蒸發(fā),濕度逐步降低,混凝土體積減小,稱為縮水收縮(干縮)。因混凝土表層水分損失快,內(nèi)部損失慢,因此產(chǎn)生表面收縮大、內(nèi)部收縮小的不均勻收縮,表面收縮變形受到內(nèi)部混凝土的約束,致使表面商品混凝土承受拉力,當表面承受拉力超過其抗拉強度時,便產(chǎn)生收縮裂縫。混凝土硬化后收縮主要就是縮水收縮。如配筋率較大的構件(超過3%),鋼筋對混凝土收縮的約束比較明顯,混凝土表面容易出現(xiàn)龜裂裂紋。

3.砼自生收縮。

自生收縮是混凝土在硬化過程中,水泥與水發(fā)生水化反應,這種收縮與外界濕度無關,且可以是正的(即收縮,如普通硅酸鹽水泥混凝土),也可以是負的(即膨脹,如礦渣水泥混凝土與粉煤灰水泥混凝土)。

4.炭化收縮。

大氣中的二氧化碳與水泥的水化物發(fā)生化學反應引起的收縮變形。炭化收縮只有在濕度50%左右才能發(fā)生,且隨二氧化碳的濃度的增加而加快。炭化收縮一般不做計算。

混凝土收縮裂縫的特點是大部分屬表面裂縫,裂縫寬度較細,且縱橫交錯,成龜裂狀,形狀沒有任何規(guī)律。

、基礎變形引起的裂縫

由于基礎豎向不均勻沉降或水平方向位移,使結構中產(chǎn)生附加應力,超出混凝土結構的抗拉能力,導致結構開裂。

、鋼筋銹蝕引起的裂縫

由于混凝土質(zhì)量較差或保護層厚度不足,混凝土保護層受二氧化碳侵蝕炭化至鋼筋表面,使鋼筋周圍商品混凝土堿度降低,或由于氯化物介入,鋼筋周圍氯離子含量較高,均可引起鋼筋表面氧化膜破壞,鋼筋中鐵離子與侵入到混凝土中的氧氣和水分發(fā)生銹蝕反應,其銹蝕物氫氧化鐵體積比原來增長約2-4倍,從而對周圍商品混凝土產(chǎn)生膨脹應力,導致保護層混凝土開裂、剝離,沿鋼筋縱向產(chǎn)生裂縫,并有銹跡滲到混凝土表面。由于銹蝕,使得鋼筋有效斷面面積減小,鋼筋與混凝土握裹力削弱,結構承載力下降,并將誘發(fā)其它形式的裂縫,加劇鋼筋銹蝕,導致混凝土結構破壞。

、凍脹引起的裂縫

大氣氣溫低于零度時,吸水飽和的混凝土出現(xiàn)冰凍,游離的水凝結成冰,體積膨脹9%因而商品混凝土產(chǎn)生膨脹應力。同時混凝土凝膠孔中的過冷水(結冰溫度在-78度以下)在微觀結構中遷移和重分布引起滲透壓,使混凝土中膨脹力加大,混凝土強度降低,并導致裂縫出現(xiàn)。尤其是混凝土初凝時受凍最嚴重,成齡后混凝土強度損失可達30%-50%。冬季施工時對預應力孔道灌漿后若不采取保溫措施也可能發(fā)生沿管道方向的凍脹裂縫。

、施工材料質(zhì)量引起的裂縫

混凝土主要由水泥、砂、骨料、拌和水及外加劑組成。配置混凝土所采用材料質(zhì)量不合格,可能導致結構出現(xiàn)裂縫。

、施工工藝質(zhì)量引起的裂縫

在混凝土結構澆筑、構件制作、起模、運輸、堆放、拼裝及吊裝過程中,如果施工工藝不合理、施工質(zhì)量低劣,容易產(chǎn)生縱向的、橫向的、斜向的、豎向的、水平的、表面的、深進的和貫穿的各種裂縫,特別是細長薄壁結構更容易出現(xiàn)。裂縫出現(xiàn)的部位和走向、裂縫寬度因產(chǎn)生的原因而異。

綜上,八種類別的混凝土開裂產(chǎn)生的原因,砼友應結合靠譜的商品混凝土攪拌站與合理的施工工藝,避免混凝土裂縫出現(xiàn),以確?;炷凉こ藤|(zhì)量。關注恒基建安砼站,十一年商砼生產(chǎn)與銷售經(jīng)驗,專職團隊解決研究商品混凝土相關問題,提前規(guī)避問題發(fā)生,口碑企業(yè)值得信賴!更有微信商城在線下單更方便快捷!再次提醒砼友們特殊時期復工,做好防護!

網(wǎng)友熱評