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泵送混凝土施工裂縫的成因和防治(二)

  
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 2有關裂縫的一些概念
  
  2.1混凝土內(nèi)部結構決定其產(chǎn)生裂縫
  
  混凝土是粗集料、細集料、水泥石水和氣體所組成的非均質(zhì)堆聚結構。混凝土混合料在不同溫濕度條件下凝結硬化,并同時產(chǎn)生體積變形。水泥石的干燥和冷卻收縮大,集料干燥和冷卻收縮小,同時水泥石和集料相互粘結而約束,由于變形產(chǎn)生微裂縫。
  
  2.2混凝土裂縫的種類
  
  2.21按裂縫產(chǎn)生原因分類
  
  a由外荷載(靜、動荷載)直接應力引起的裂縫和次應力引起的裂縫。
  
  B由變形變化引起的裂縫:包括結構因溫度濕度變化、收縮、膨脹、不均勻沉陷等原因引起的裂縫。其特征是結構要求變形,當受到約束和限制時產(chǎn)生內(nèi)應力,應力超過一定數(shù)值后產(chǎn)生裂縫,裂縫出現(xiàn)變形得到滿足,內(nèi)應力松弛。這種裂縫寬度大、內(nèi)應力小,對荷載的影響小,但對耐久性損害大。
  
  據(jù)國內(nèi)外調(diào)查資料表明,工程結構產(chǎn)生屬于變形變化(濕濕度、收縮與膨脹、不均勻沉降)引起的裂縫約占80%;屬于荷載引起的裂縫約占20%。
  
  2.2.1裂縫所處狀態(tài)分
  
  裂縫可分為運動、穩(wěn)定、閉合和愈合等狀態(tài)。
  
  對于處于運動和不穩(wěn)定擴展狀態(tài)的裂縫,應考慮加固和補救措施。而對于穩(wěn)定、閉合、愈合的裂縫則可持久的應用。例如有些防水結構,在0.1Mpa水壓下,出現(xiàn)0.1~0.2mm裂縫時,可能開始時有輕微滲漏,但經(jīng)過一段時間后,裂縫處水化和水泥析出Ca(OH)2,逐漸彌合了裂縫,并與大氣中CO2作用,形成CaCO3結晶,封閉和自愈裂縫,防止了滲漏的產(chǎn)生。這種裂縫是穩(wěn)定的,不會影響工程結構的使用和耐久性。
  
  2.2.3按裂縫形狀分
  
  裂縫按形狀可分為表面的、深入的、貫穿的、繼續(xù)的、縱向的、橫向的、斜向的、對角線的、上下寬窄的、囊核形的等等。
  
  2.3裂縫寬度
  
  2.3.1平均裂縫寬度
  
  在整條裂縫上,其寬度是不均勻的,有的位置密切協(xié)作,有的位置窄。平均裂縫寬度是指裂縫長度10%~15%范圍較寬區(qū)段平均裂縫寬度和裂縫長度10%~15%范圍較窄區(qū)段平均裂縫寬度的平均值即最大平均裂縫的平均值。
  
  2.3.2最大裂縫寬度
  
  a無侵蝕介質(zhì)、無抗?jié)B要求,結構處于正常狀態(tài)下,最大裂縫寬度不得大于0.3mm。
  
  b有輕微侵蝕、無抗?jié)B要求時,最大裂縫寬度不得大于0.2mm。
  
  c有最重侵蝕和抗?jié)B要求時,不得大于0.1mm。
  
  d混凝土有自防水要求時,不得大于0.1mm。
  
  上述標準是從耐久強度考慮的,為設計中和裂縫檢測中的控制中的控制范圍。但在工程實踐中,有些結構存在數(shù)毫米寬的裂縫仍然正在使用,而且多年后也沒有破壞危險。如土木建筑中的各種大型、特種結構和設備基礎,一般均存在裂縫,完全沒有裂縫是不可能的,科技工作者的主要任務是根椐裂縫的部位、所處環(huán)境、配筋情況和結構形式,進行具體分析、判斷和處理。一些專家和學者根椐對結構物裂縫處理的實際經(jīng)驗,認為規(guī)范中限制的裂縫寬度應當根椐具體條件加以放密切協(xié)作,如像大量的表面裂縫,如果經(jīng)過周密的研究分析確定是由變形作用引起的,其寬度可不限制,只須作表面封閉處理即可。
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