混凝土裂缝文章参考文献

有两篇，你看着修改吧混凝土裂缝的预防与处理 混凝土的裂缝问题是一个普遍存在而又难于解决的工程实际问题，本文对混凝土工程中常见的一些裂缝问题进行了探讨分析，并针对具体情况提出了一些预防、处理措施。 一、前言 混凝土是一种由砂石骨料、水泥、水及其他外加材料混合而形成的非均质脆性材料。由于混凝土施工和本身变形、约束等一系列问题，硬化成型的混凝土中存在着众多的微孔隙、气穴和微裂缝，正是由于这些初始缺陷的存在才使混凝土呈现出一些非均质的特性。微裂缝通常是一种无害裂缝，对混凝土的承重、防渗及其他一些使用功能不产生危害。但是在混凝土受到荷载、温差等作用之后，微裂缝就会不断的扩展和连通，最终形成我们肉眼可见的宏观裂缝，也就是混凝土工程中常说的裂缝。 混凝土建筑和构件通常都是带缝工作的，由于裂缝的存在和发展通常会使内部的钢筋等材料产生腐蚀，降低钢筋混凝土材料的承载能力、耐久性及抗渗能力，影响建筑物的外观、使用寿命，严重者将会威胁到人们的生命和财产安全。很多工程的失事都是由于裂缝的不稳定发展所致。近代科学研究和大量的混凝土工程实践证明，在混凝土工程中裂缝问题是不可避免的，在一定的范围内也是可以接受的，只是要采取有效的措施将其危害程度控制在一定的范围之内。钢筋混凝土规范也明确规定[1]：有些结构在所处的不同条件下，允许存在一定宽度的裂缝。但在施工中应尽量采取有效措施控制裂缝产生，使结构尽可能不出现裂缝或尽量减少裂缝的数量和宽度，尤其要尽量避免有害裂缝的出现，从而确保工程质量。 混凝土裂缝产生的原因很多，有变形引起的裂缝：如温度变化、收缩、膨胀、不均匀沉陷等原因引起的裂缝；有外载作用引起的裂缝；有养护环境不当和化学作用引起的裂缝等等。在实际工程中要区别对待，根据实际情况解决问题。 二、 凝土工程中常见裂缝及预防 1.干缩裂缝及预防 干缩裂缝多出现在混凝土养护结束后的一段时间或是混凝土浇筑完毕后的一周左右。水泥浆中水分的蒸发会产生干缩，且这种收缩是不可逆的。干缩裂缝的产生主要是由于混凝土内外水分蒸发程度不同而导致变形不同的结果：混凝土受外部条件的影响，表面水分损失过快，变形较大，内部湿度变化较小变形较小，较大的表面干缩变形受到混凝土内部约束，产生较大拉应力而产生裂缝。相对湿度越低，水泥浆体干缩越大，干缩裂缝越易产生。干缩裂缝多为表面性的平行线状或网状浅细裂缝，宽度多在之间，大体积混凝土中平面部位多见，较薄的梁板中多沿其短向分布。干缩裂缝通常会影响混凝土的抗渗性，引起钢筋的锈蚀影响混凝土的耐久性，在水压力的作用下会产生水力劈裂影响混凝土的承载力等等。混凝土干缩主要和混凝土的水灰比、水泥的成分、水泥的用量、集料的性质和用量、外加剂的用量等有关。 主要预防措施：一是选用收缩量较小的水泥，一般采用中低热水泥和粉煤灰水泥，降低水泥的用量。二是混凝土的干缩受水灰比的影响较大，水灰比越大,干缩越大，因此在混凝土配合比设计中应尽量控制好水灰比的选用，同时掺加合适的减水剂。三是严格控制混凝土搅拌和施工中的配合比，混凝土的用水量绝对不能大于配合比设计所给定的用水量。四是加强混凝土的早期养护，并适当延长混凝土的养护时间。冬季施工时要适当延长混凝土保温覆盖时间，并涂刷养护剂养护。五是在混凝土结构中设置合适的收缩缝。 2.塑性收缩裂缝及预防 塑性收缩是指混凝土在凝结之前，表面因失水较快而产生的收缩。塑性收缩裂缝一般在干热或大风天气出现，裂缝多呈中间宽、两端细且长短不一，互不连贯状态。较短的裂缝一般长20~30cm，较长的裂缝可达2~3m，宽1~5mm。其产生的主要原因为：混凝土在终凝前几乎没有强度或强度很小，或者混凝土刚刚终凝而强度很小时，受高温或较大风力的影响，混凝土表面失水过快，造成毛细管中产生较大的负压而使混凝土体积急剧收缩，而此时混凝土的强度又无法抵抗其本身收缩，因此产生龟裂。影响混凝土塑性收缩开裂的主要因素有水灰比、混凝土的凝结时间、环境温度、风速、相对湿度等等。主要预防措施：一是选用干缩值较小早期强度较高的硅酸盐或普通硅酸盐水泥。二是严格控制水灰比，掺加高效减水剂来增加混凝土的坍落度和和易性，减少水泥及水的用量。三是浇筑混凝土之前，将基层和模板浇水均匀湿透。四是及时覆盖塑料薄膜或者潮湿的草垫、麻片等，保持混凝土终凝前表面湿润，或者在混凝土表面喷洒养护剂等进行养护。五是在高温和大风天气要设置遮阳和挡风设施，及时养护。 3.沉陷裂缝及预防 沉陷裂缝的产生是由于结构地基土质不匀、松软，或回填土不实或浸水而造成不均匀沉降所致；或者因为模板刚度不足，模板支撑间距过大或支撑底部松动等导致，特别是在冬季，模板支撑在冻土上，冻土化冻后产生不均匀沉降，致使混凝土结构产生裂缝。此类裂缝多为深进或贯穿性裂缝，其走向与沉陷情况有关，一般沿与地面垂直或呈30°~45°角方向发展，较大的沉陷裂缝，往往有一定的错位，裂缝宽度往往与沉降量成正比关系。裂缝宽度受温度变化的影响较小。地基变形稳定之后，沉陷裂缝也基本趋于稳定。 主要预防措施：一是对松软土、填土地基在上部结构施工前应进行必要的夯实和加固。二是保证模板有足够的强度和刚度，且支撑牢固，并使地基受力均匀。三是防止混凝土浇灌过程中地基被水浸泡。四是模板拆除的时间不能太早，且要注意拆模的先后次序。五是在冻土上搭设模板时要注意采取一定的预防措施。 4.温度裂缝及预防 温度裂缝多发生在大体积混凝土表面或温差变化较大地区的混凝土结构中。混凝土浇筑后,在硬化过程中,水泥水化产生大量的水化热，（当水泥用量在350～550 kg/m3，每立方米混凝土将释放出17500～27500kJ的热量，从而使混凝土内部温度升达70℃左右甚至更高）。由于混凝土的体积较大，大量的水化热聚积在混凝土内部而不易散发，导致内部温度急剧上升，而混凝土表面散热较快，这样就形成内外的较大温差，较大的温差造成内部与外部热胀冷缩的程度不同，使混凝土表面产生一定的拉应力（实践证明当混凝土本身温差达到25℃~26℃时，混凝土内便会产生大致在10MPa左右的拉应力）。当拉应力超过混凝土的抗拉强度极限时，混凝土表面就会产生裂缝，这种裂缝多发生在混凝土施工中后期。在混凝土的施工中当温差变化较大，或者是混凝土受到寒潮的袭击等，会导致混凝土表面温度急剧下降，而产生收缩，表面收缩的混凝土受内部混凝土的约束，将产生很大的拉应力而产生裂缝，这种裂缝通常只在混凝土表面较浅的范围内产生。 温度裂缝的走向通常无一定规律，大面积结构裂缝常纵横交错；梁板类长度尺寸较大的结构，裂缝多平行于短边；深入和贯穿性的温度裂缝一般与短边方向平行或接近平行，裂缝沿着长边分段出现，中间较密。裂缝宽度大小不一，受温度变化影响较为明显，冬季较宽，夏季较窄。高温膨胀引起的混凝土温度裂缝是通常中间粗两端细，而冷缩裂缝的粗细变化不太明显。此种裂缝的出现会引起钢筋的锈蚀，混凝土的碳化，降低混凝土的抗冻融、抗疲劳及抗渗能力等。 主要预防措施：一是尽量选用低热或中热水泥，如矿渣水泥、粉煤灰水泥等。二是减少水泥用量,将水泥用量尽量控制在450kg/m3以下。三是降低水灰比，一般混凝土的水灰比控制在以下。四是改善骨料级配，掺加粉煤灰或高效减水剂等来减少水泥用量,降低水化热。五是改善混凝土的搅拌加工工艺，在传统的三冷技术的基础上采用二次风冷新工艺，降低混凝土的浇筑温度。六是在混凝土中掺加一定量的具有减水、增塑、缓凝等作用的外加剂，改善混凝土拌合物的流动性、保水性，降低水化热，推迟热峰的出现时间。七是高温季节浇筑时可以采用搭设遮阳板等辅助措施控制混凝土的温升，降低浇筑混凝土的温度。八是大体积混凝土的温度应力与结构尺寸相关，混凝土结构尺寸越大，温度应力越大，因此要合理安排施工工序，分层、分块浇筑，以利于散热，减小约束。九是在大体积混凝土内部设置冷却管道，通冷水或者冷气冷却，减小混凝土的内外温差。十是加强混凝土温度的监控，及时采取冷却、保护措施。十一是预留温度收缩缝。十二是减小约束，浇筑混凝土前宜在基岩和老混凝土上铺设5mm左右的砂垫层或使用沥青等材料涂刷。十三是加强混凝土养护，混凝土浇筑后，及时用湿润的草帘、麻片等覆盖，并注意洒水养护，适当延长养护时间，保证混凝土表面缓慢冷却。在寒冷季节，混凝土表面应设置保温措施，以防止寒潮袭击。十四是混凝土中配置少量的钢筋或者掺入纤维材料将混凝土的温度裂缝控制在一定的范围之内。 5.化学反应引起的裂缝及预防 碱骨料反应裂缝和钢筋锈蚀引起的裂缝是钢筋混凝土结构中最常见的由于化学反应而引起的裂缝。 混凝土拌和后会产生一些碱性离子，这些离子与某些活性骨料产生化学反应并吸收周围环境中的水而体积增大，造成混凝土酥松、膨胀开裂。这种裂缝一般出现中混凝土结构使用期间，一旦出现很难补救，因此应在施工中采取有效措施进行预防。主要的预防措施：一是选用碱活性小的砂石骨料。二是选用低碱水泥和低碱或无碱的外加剂。三是选用合适的掺和料抑制碱骨料反应。 由于混凝土浇筑、振捣不良或者是钢筋保护层较薄，有害物质进入混凝土使钢筋产生锈蚀，锈蚀的钢筋体积膨胀，导致混凝土胀裂，此种类型的裂缝多为纵向裂缝，沿钢筋的位置出现。通常的预防措施有：一是保证钢筋保护层的厚度。二是混凝土级配要良好。三是混凝土浇注要振捣密实。四是钢筋表层涂刷防腐涂料。 三、裂缝处理 裂缝的出现不但会影响结构的整体性和刚度，还会引起钢筋的锈蚀、加速混凝土的碳化、降低混凝土的耐久性和抗疲劳、抗渗能力。因此根据裂缝的性质和具体情况我们要区别对待、及时处理，以保证建筑物的安全使用。 混凝土裂缝的修补措施主要有以下一些方法：表面修补法，灌浆、嵌逢封堵法，结构加固法，混凝土置换法，电化学防护法以及仿生自愈合法。 1.表面修补法 表面修补法是一种简单、常见的修补方法，它主要适用于稳定和对结构承载能力没有影响的表面裂缝以及深进裂缝的处理。通常的处理措施是在裂缝的表面涂抹水泥浆、环氧胶泥或在混凝土表面涂刷油漆、沥青等防腐材料，在防护的同时为了防止混凝土受各种作用的影响继续开裂，通常可以采用在裂缝的表面粘贴玻璃纤维布等措施。 2.灌浆、嵌逢封堵法 灌浆法主要适用于对结构整体性有影响或有防渗要求的混凝土裂缝的修补，它是利用压力设备将胶结材料压入混凝土的裂缝中，胶结材料硬化后与混凝土形成一个整体，从而起到封堵加固的目的。常用的胶结材料有水泥浆、环氧树脂、甲基丙烯酸酯、聚氨酯等化学材料。 嵌缝法是裂缝封堵中最常用的一种方法，它通常是沿裂缝凿槽，在槽中嵌填塑性或刚性止水材料，以达到封闭裂缝的目的。常用的塑性材料有聚氯乙烯胶泥、塑料油膏、丁基橡胶等等；常用的刚性止水材料为聚合物水泥砂浆。 3.结构加固法 当裂缝影响到混凝土结构的性能时，就要考虑采取加固法对混凝土结构进行处理。结构加固中常用的主要有以下几种方法：加大混凝土结构的截面面积，在构件的角部外包型钢、采用预应力法加固、粘贴钢板加固、增设支点加固以及喷射混凝土补强加固。 4.混凝土置换法 混凝土置换法是处理严重损坏混凝土的一种有效方法，此方法是先将损坏的混凝土剔除，然后再置换入新的混凝土或其他材料。常用的置换材料有：普通混凝土或水泥砂浆、聚合物或改性聚合物混凝土或砂浆。 5.电化学防护法 电化学防腐是利用施加电场在介质中的电化学作用，改变混凝土或钢筋混凝土所处的环境状态，钝化钢筋，以达到防腐的目的。阴极防护法、氯盐提取法、碱性复原法是化学防护法中常用而有效的三种方法。这种方法的优点是防护方法受环境因素的影响较小，适用钢筋、混凝土的长期防腐，既可用于已裂结构也可用于新建结构。 6.仿生自愈合法 仿生自愈合法是一种新的裂缝处理方法，它模仿生物组织对受创伤部位自动分泌某种物质，而使创伤部位得到愈合的机能，在混凝土的传统组分中加入某些特殊组分(如含粘结剂的液芯纤维或胶囊)，在混凝土内部形成智能型仿生自愈合神经网络系统，当混凝土出现裂缝时分泌出部分液芯纤维可使裂缝重新愈合[4]。 四、结 论 裂缝是混凝土结构中普遍存在的一种现象，它的出现不仅会降低建筑物的抗渗能力，影响建筑物的使用功能，而且会引起钢筋的锈蚀，混凝土的碳化，降低材料的耐久性，影响建筑物的承载能力，因此要对混凝土裂缝进行认真研究、区别对待，采用合理的方法进行处理，并在施工中采取各种有效的预防措施来预防裂缝的出现和发展，保证建筑物和构件安全、稳定地工作。

水泥混凝土早期裂缝成因及防治

早期裂缝是水泥混凝土路面的关键问题，早期裂缝对于道路的使用寿命和运营安全具有重要影响，需要在施工过程中进行管理和控制。下面由我为大家分享水泥混凝土早期裂缝成因及防治，欢迎大家阅读浏览。

1 水泥混凝土路面早期裂缝的成因分析

分析水泥混凝土路面的施工全过程，早期裂缝的形成主要是在水泥混凝土养护过程中产生，但其形成原因却包含了水泥混凝土原材料质量、配比，施工和易性、振捣和养护的控制，施工中温度的影响等，这些成因是复杂的，但从裂缝形成的机理和呈现特点来看，早期裂缝的形成主要是水泥混凝土的塑性收缩、自收缩和温度收缩等效应形成，以下将从这三个方面剖析早期裂缝的成因特点和组成。

塑性收缩效应

塑性收缩是水泥混凝土在浇筑振捣过程中，由于水分蒸发引起混凝土表面收缩而形成的裂缝，这些裂缝的分布没有规律性，主要呈现网状或者斜向，与路面结构的受力特点无必然联系。塑性裂缝在水泥混凝土浇筑过程中或多或少会产生，其形成机理是水泥在硬化过程中，水分蒸发使得水泥混凝土的化学反应受到影响，导致水泥混凝土各个材料不能完全黏结，形成了细微的裂缝。一般塑性裂缝主要发生在面层表面，因此表面的水分蒸发速度是最快的，失水效率也是最高的，因此塑性裂缝的深度一般在0～50mm之间。塑性开裂的程度与浇筑过程中气温、湿度和浇筑温度等因素高度相关，气温越高、风速越大、湿度越低，则水分的`蒸发速度越快，裂缝也更容易产生。

自收缩效应

自收缩是指水泥混凝土中的水泥在水化过程中需要消耗水分，这个水化过程使得混凝土的相对湿度变低，造成毛细孔、凝胶孔等缺少，造成胶凝料体积变小，即混凝土内部部分材料收缩，而这种自收缩作用受到周边其他材料的限制并产生裂纹。这种自收缩完全是水泥混凝土的本身特性所致，因此一般的施工过程都需要加入缓凝剂，延缓水泥混凝土的凝结，降低水化效率，从而减少不必要的自收缩裂缝。大量研究表明：未加入缓凝剂的混凝土，在初凝开始就会进行自收缩，1d时间内自收缩值就能达到28d的50%～60%，说明了自收缩主要发生在早期。为了避免自收缩效应，需要加入一定量的缓凝剂以保证质量。

温度收缩效应

温度收缩是混凝土材料的一个关键问题。目前我国生产的水泥品种，其比表面都比较大，水泥的水化速度很快，这就使得水泥混凝土在浇筑过程中，在初凝的时间段内水泥产生水化作用大量放热，这些热量可以使得浇筑的路面温度上升6～10℃，而水化放热完成后，周围空气和热交换作用使得面层的温度降低，而面层内部的温度尚无法进行高效率的热交换，使得路面的表面和内部形成温度差，这个温度差的作用使得内部水泥混凝土约束表面的收缩，导致面层混凝土开裂。一般而言，面层厚度越大，温度收缩效应越明显，裂缝的数量、宽度和深度等也将越大，而水泥混凝土的水泥用量、周围气温对温度效应也有显著影响，例如水泥用量越大，则水化效应更显著，温度收缩效应也越大;周围气温越大、昼夜温差越大，则温度的收缩效应也越显著。

2 水泥混凝土路面早期裂缝防治措施

明确了水泥混凝土的早期裂缝特点和成因后，可以针对裂缝形成的源头建立防治措施和方法，保证水泥混凝土路面结构的施工质量。具体而言，可以从原材料控制、材料配比的控制、施工质量控制、混凝土板切缝等方面形成防治措施。

原材料控制

水泥混凝土的原材料质量是确保路面施工质量的关键，也是影响塑性收缩和自收缩效应的关键。首先，水泥材料的选择非常关键，为了降低早期裂缝，应该选择强度高、干缩性好及抗冻性能好的水泥材料，例如矿渣硅酸盐水泥的早期强度低、水化热又高，很容易产生早期裂缝，不宜采用。其次，混凝土骨料的级配和粒径等也是重要影响因素，骨料应该确保无风化、含泥量低且强度足够，骨料的粒径应该采用连续粒径级配，保证集料与水泥的黏结密实而不容易产生离析;最后，水泥混凝土的混合料中水的质量也需要保证，不能随便采用江河水，需要确保用水的质量满足混凝土浇筑要求。

材料配比的控制

原材料的配比同样影响水泥混凝土的早期性能，这其中水泥用量和水用量是需要特别关注的配比，除温度收缩效应外，塑性收缩和自收缩都是由于水分的蒸发或者水泥用量太多引起，因此需要控制混凝土在必要的潮湿状态下硬化。水泥在水化过程中需要少量的水，而大部分的水是为了保证混凝土的和易性，因此需要严格控制配比中的单位用水量。减水剂是一种较为有效的含水量控制方法，在水泥硬化过程中加入早强剂有利于减少裂缝形成。

施工质量控制

早期裂缝的形成因素之一是水泥混凝土各种配料之间连接不紧密，为了保证不均匀的收缩，需要在振捣过程中将水泥混凝土各种混合料振捣密实，在保证密实的情况下还需要确保振捣的均匀，一般振捣不好的部位也是最容易产生早期裂缝的部位。此外，振捣过程中还需要对混合料的含水量进行控制，根据实际的振捣情况以及混合料的运输距离、摊铺时间等进行合理调控。另外，水泥混凝土路面压实完成后，还需要进行必要的养护，养护也是避免早期裂缝的关键工序，养生的过程是要确保混凝土与周围环境温度差别不至于过大，同时要确保养护环境的湿度，避免早期裂缝的形成和发展，当水泥路面达到标准的抗拉强度后，可不再进行养护。

混凝土板切缝

由于水泥混凝土路面是面状结构，在浇筑完成后温度收缩效应是影响其质量的关键，即便养护完成，由于环境的昼夜温差等作用，都可能会在路面结构中产生早期裂缝，因此应该及时进行切缝处理。混凝土板的切缝应该结合环境的变化进行调整，基本原则是确保切缝的质量，不引起路面损坏，切缝的时机是混凝土板达到基本强度后开展。

3 结论

早期裂缝是水泥混凝土路面的关键问题，早期裂缝对于道路的使用寿命和运营安全具有重要影响，需要在施工过程中进行管理和控制。论文探讨了水泥混凝土路面早期裂缝的形成原因，剖析了塑性收缩、自收缩和温度收缩是早期裂缝产生的三个主要原因，并探讨了其内在影响机理，最后提出了处置早期裂缝的方法，应该从原材料、配比、施工管控和混凝土面板切缝等措施出发，以保证水泥混凝土路面的施工质量，降低早期裂缝的形成和发展。

参考文献：

[1] 胡敏玲，胡力群.水泥混凝土路面早期裂纹、裂缝成因及其防治措施[J].交通标准化，2006(1)：130-133.

[2] 王鹏.浅谈水泥混凝土路面早期裂缝危害及分类防治[J].北方交通，2008(6)：34-35.