温度裂缝的产生范文第1篇
专科毕业论文
题目：混凝土结构裂缝产生原因及控制措施研究
完成期限：2010年9月21日 至2010年12月5日
学 习 中 心 余姚奥鹏学习中心 年 级 0809高起专 专 业 土木工程 指 导 教 师 李振宇 姓 名 董岳明 学 号 082701053010
摘
要
大体积混凝土结构开裂后，其性能与原状混凝土性能相差很大，则严重影响结构的长期安全和耐久运行。本文分析了混凝土结构裂缝产生的原因和机理，并从各个环节提出了预防裂缝的综合措施，用以确保混凝土的质量，减少裂缝的发生。
关键词：混凝土;裂缝; 水泥水化热;温度应力
混凝土结构裂缝产生原因及控制措施研究
一、混凝土结构裂缝产生的原因
钢筋混凝土结构的裂缝产生的原因主要分为三个：(1)由于结构的实际工作状态与设计模型的差异而产生的结构次应力引起的裂缝;(2)由外部荷载引起的裂缝缝隙，按常规计算的各种荷载而引起的;(3)由温度差、收缩、膨胀、不均匀沉降等因素产生的变形应力而引起的裂缝，施工中可以采取措施避免。(4)大体积混凝土结构中，由于结构截面大，水泥用量多，水泥水化释放的水化热能产生很大的温度变化和收缩作用，是导致大体积混凝土裂缝的主要原因。
(一)水化热产生裂缝的机理
1、大体积混凝土结构的截面尺寸较大，在施工过程中，由水泥水化过程中释放出大量水化热量，由于混凝土体积大，热量散发不易，造成温升较大，从而导致混凝土体积增大。当这种变形不受约束时，混凝土结构内部不会产生应力。但实际上这种变形肯定会受到约束，约束有两种。一是混凝土与外部环境温度差异引起的约束;另一种是由于内部的条件而不同产生的约束，以上两种约束产生的应力为温度应力。
2、其次，湿度变化引起的混凝土内部各单元体之间相互约束，产生的应力为干缩应力。因为湿度传导率远小于热度传导率(约为1/1600)，所以，它主要产生在混凝土表面附近：另外，混凝土自身体积变形不能自由伸缩所产生的应力，称为自身体积变形应力;还有地基不均匀沉降、模板走样也会产生相应的变形应力。在以上非结构荷载的作用下所产生的应力中，主要是温度应力和变形应力。对于大体积混凝土结构施工中，当混凝土浇筑体的边界无约束时(如底、顶板顶面)，在早期水化热的温度迅速升高阶段，由于混凝土内、外散热条件不同，形成温度梯度，表面受拉，内部受压。当拉应力超过混凝土抗拉强度时，混凝土表面就产生裂缝。在混凝土的降温阶段，混凝土的温差引起的变形加上混凝土的体积收缩变形，受到地基和结构边界条件的约束时，在浇筑体的中央断面产生了内部拉应力，当该拉应力超过混凝土抗拉强度时，混凝土整个截面就产生了贯穿裂缝。
3、现浇钢筋混凝土结构梁、板产生裂缝的原因，综合归纳起来可以分为两大类：一是由于设计失误、实际施工不当等原因导致的结构性裂缝;二是由于混凝土本身的收缩和温差作用所产生的非结构性裂缝。有关资料统计及大量的工程实践表明，一般工程中结构性裂缝约占20%，大部分为收缩和温差裂缝约占80%，这些非结构性裂缝可以通过设计和施工阶段采取相应的技术措施进行预防，从而将其控制在现行规范所允许的范围之内。从大量的工程实践中我们可以发现，建筑结构中混凝土的收缩和温差裂缝所出现的位置与构件部位和形状关系的规律基本相同或类似。
(二)温度应力的分析
根据温度应力的形成过程，将其可分为以下三个阶段：
1、初期：自浇筑混凝土开始至水泥放热基本结束，一般约需30天。这个阶段有两个特征，一是混凝土弹性模量的急剧变化，二是水泥放出大量的水化热。由于弹性模量的变化，这一时期在混凝土内形成了残余应力。
2、中期：自水泥放热作用基本结束时起至混凝土冷却到稳定温度时止，这个过程时间中，温度应力主要是由于混凝土的冷却和外界气温的变化所引起，这些应力与早期形成的残余应力相叠加，在这个期间混凝土的弹性模量变化不大。
3、后期：混凝土完全冷却以后的运转时期。温度应力主要是由外界气温变化所引起的，这些应力与前两种的残余应力相叠加。
4、根据温度应力引起的原因可分为两类：一是自生应力：边界上没有任何约束或完全静止的结构，如果内部温度是非线性分布的，由于结构本身互相约束而出现的温度应力的。例如，桥梁墩身、结构尺寸相对较大，混凝土冷却时表面温度低，内部温度高，在结构表面出现拉应力，在结构中间出现压应力。二是约束应力：结构的全部或部分边界受到外界的约束，不能自由变形而引起的应力。如箱梁顶板混凝土和护栏混凝土。这两种温度应力往往与混凝土的干缩所引起的应力相互共同作用。要根据已知的温度准确分析出温度应力的分布、大小是一项比较烦琐的工作。在大多数的情况下，是需要依靠模型试验或数值计算。混凝土结构的徐变使温度应力有相当大的松弛，计算温度应力时，必须考虑徐变产生的影响，具体计算这里就不再细述。
二、裂缝控制的基本原理及预防措施
(一)大体积混凝土结构的裂缝控制是指杜绝有害裂缝，同时减少或避免不影响使用的混凝土表面裂缝。裂缝控制原理是：降低混凝土外部约束与非线性降温和收缩所产生的拉应力，提高混凝土相应龄期的抗拉强度和极限拉伸，以确保混凝土抗裂的安全度要求。裂缝控制方法采取温差与温度应力双控制方法，避免结构物出现温度裂缝，同时调整混凝土表面湿度以防止表面干缩裂缝。结构裂缝产生的主要原因是降温和收缩。任一降温温差包含水化热引起的温差和收缩当量温差，又都可以分解为均匀降温差和非均匀降温差两钟。前者产生外约束力，它成为贯穿性裂缝的主要原因;后者引起自约束力，形成表面裂缝;只有同时控制好这两钟降温差，才能减少和避免混凝土裂缝的产生。
(二)控制混凝土裂缝。必须从混凝土产生裂缝的几个主要原因着手，才能有效地将裂缝控制在允许范围内。一般可分为两个控制阶段：设计阶段和施工阶段。设计阶段由设计人员对混凝土强度等级、钢筋的品种、规格、建筑物的结构形式等统筹设计，有效的进行裂缝的控制。施工阶段则采取加入外加剂的方式改善混凝土性能、降低水泥水化热、降低混凝土内外温差、结构中设置施工缝或变形缝、加强混凝土中的配筋率等措施来减少混凝土的收缩，防止混凝土产生有害裂缝。
(三)合理的设计施工配合比。由于大体积混凝土结构各项指标均要求较高，并且普遍都采用泵送混凝土，因此合理设计配合比是有效控制和预防混凝土裂缝发生的基础。应该根据工程所处条件，对水灰比、砂石率、水泥用量及掺合料的用量等进行优化设计，选择最优最合理的方案。
1、砂石率的选择。适当砂石率的选择对控制混凝土的裂缝有积极作用，混凝土的干燥收缩随砂石率的增大而增大。由于砂石率减小使粗骨料含量增大，在相同的条件下混凝土的弹性模量较高，收缩量较小，而且由于粗骨料对收缩的约束作用，可减少开裂的可能。使用粗骨料，尽量选用粒径较大，级配良好的粗骨料，在厚大无筋或少筋的大体积混凝土中，掺总量不超过20%的大石块，减少混凝土的用量，以达到节省水泥和降低水化热的目的。
2、选用中低水化热水泥，可使水泥在拌和过程中水化热释放较小，用以减少混凝土升温，如选用矿渣硅酸盐水泥，火山灰质硅酸盐水泥、普硅非早强型水泥。充分利用混凝土后期强度，减少每立方米混凝土中水泥用量。
3、采用混凝土双掺技术，即在混凝土中加入优质粉煤灰，掺入的量一般为水泥用量的20%左右，掺入缓凝型减水剂，用量为水泥用量的 1.0%左右。通过采用双掺技术，来减少水泥用量，从而降低水化热并使混凝土在常温下延长初凝时间。
4、加入UEA或AEA膨胀剂，用量为水泥用量的14%左右，使混凝土在凝固过程中不产生收缩，还可以提高混凝土自身的防水能力。
(四)构造设计方面的控制措施 1.合理设置伸缩缝和后浇带
(1)同一材料的收缩和膨胀线性系数为一定值时，其面积越大、体形越大，那么收缩或温差应力引起的变形及产生裂缝的可能性就越大。因此，合理设置长体形建筑的伸缩缝是控制混凝土温差变形裂缝的一项有效措施。设计人员必须严格执行各类规范，在其规定的最大间距内设置伸缩缝，并应根据当地实际环境气候及具体工程结构特点适当减小伸缩缝的间隔，以有效防止混凝土结构的温差裂缝。
(2)后浇带是当建筑体形较大、高度差较大以及不规则形状时，通常又不便设置伸缩缝，为了防止混凝土因沉降、收缩和温差的变形产生裂缝，而特别浇筑的一种混凝土结构。设计施工图时应该注意合理位置预留后浇带，并明确提出施工中的注意事项。
2.适当的增大板厚和构件配筋率
(1)在钢筋混凝土结构中，钢筋对于抵抗和控制收缩和温差变形而产生的裂缝，发挥着主导作用。现行规范中除了对混凝土构件的纵向配筋规定了最小配筋率外，还规定当温度等因素对结构产生较大的影响时，需要适当增加构件的配筋率。我国一些地方夏、秋季昼夜温差很大，热胀冷缩的不断循环是造成混凝土结构产生温差裂缝的主要原因。部分工程实践表明，往往裂缝较多的构件，其配筋率较小，因此设计人员对此应该予以重视，在设计时要充分考虑工程所出区域的气候特点和建筑物的不同部位(如外露构件)，适当的增大构件的配筋率。 (2)常见的收缩和温差裂缝与楼面板、屋面板的厚度有关，如果设计时只计算竖向荷载而未考虑温差和收缩变形对楼板的影响，特别是对屋面板和框架平面以外板件的影响，而采用了较薄的板件，则难以避免在温差和收缩应力反复作用下使结构产生裂缝。另外，楼板厚度不够的情况下，施工偏差会影响到钢筋保护层厚度和负弯矩的有效高度而产生裂缝。如果工程中的楼板暗埋管线比较多，也会直接影响板厚度，沿管线走向会产生集中应力而导致裂缝。为此，无论计算结果如何，即使板件跨度较小，也应该采取板厚≥100mm，且在温差影响大的重点部位使板面负筋双向通长。
(3)建筑物两端楼梯间处的楼板平面刚度较小，容易产生裂缝，裂缝通常平行于板的长边并贯通梁侧。设计控制方法是加厚该处的楼板厚度，板面的负筋除了满足计算配筋要求之外，还应配置≥Φ8@200双向通长钢筋，梁两侧加设纵向构造腰筋。 楼板四大角裂缝。产生的原因是荷载、收缩及温差产生的应力向四角迭加成为剪力汇集区而引起的裂缝，一般呈45°角，距板角约600mm～1200mm，常为上下贯通。设计控制方法是除了满足计算配筋要求之外，在整块板的跨度范围内增设双向Φ6或Φ8@200钢筋网，且四角加密。
(4)框架柱网外的悬挑梁板处的裂缝一般平行于板的短边并贯通封口梁侧。产生的主要原因是该位置的构件受外界温差影响产生较大的变形应力，因此外露梁板是温差裂缝的多发区域。设计控制方法是在板面长度方向构造筋Φ8@200通长。 屋面板是收缩及温差变形裂缝产生较多的地方，因此所有板的负弯矩筋不应切断。
(三)混凝土结构原料的控制
1、材料的选择，应优先采用水化热低的水泥配制大体积混凝土，如矿渣硅酸盐水泥。在施工中避免使用含泥量高的集料，因使用含泥量高的集料会导致集料表面与水泥石的机械粘结力降低，而且会增加混凝土拌合物的用水量，不仅增加了混凝土的收缩，同时降低了混凝土的抗拉强度，导致收缩裂缝发生。
2、采用降低水泥用量的方法来降低混凝土的绝对温升值，可以使混凝土浇筑后的内外差和降温速度控制的难度降低。
3、掺合料和外加剂的控制。
(1)掺合料的质量对混凝土裂缝有显著的影响，当前用的掺合料主要是粉煤灰或矿粉，它们可以提高混凝土的和易性大大改善混凝土工作性能和可靠性，粉煤灰对混凝土的早期干缩影响很大，使用细度较粗或含碳量高的粉煤灰会大幅度增加混凝土的需水量，从而加大混凝土的收缩导致开裂。
(2)外加剂主要指减水剂、缓凝剂和膨胀剂。混凝土中掺入减水剂，不仅使混凝土工作性能有了明显的改善，同时又减少拌和用水，节约水泥，从而降低了水化热。若是泵送混凝土，同时在炎热的夏天，为了延缓凝结时间，要加缓凝剂，反之凝结时间过早，将影响混凝土的输送和浇筑面的粘结，易出现层间缝隙，使混凝土防水、抗裂和整体强度下降。为了防止混凝土的初始裂缝，可掺加膨胀剂，如UEA膨胀剂等。
(四)浇筑时的控制措施
1、加强混凝土的浇灌振捣，提高密实度。
2、混凝土尽可能晚拆模，拆模后混凝土表面温度不应下降15℃以上。
3、采用两次振捣技术，改善混凝土强度，提高抗裂性
4、加强混凝土的养护及测温工作。混凝土浇筑完毕后，应及时按温控技术措施的要求进行保温养护，保温养护是大体积混凝土施工的关键环节，其目的主要是降低大体积混凝土浇筑块体的内外温差值以降低混凝土块体的自约束应力;其次是降低大体积混凝土浇筑块体的降温速度，充分利用混凝土的抗拉强度，以提高混凝土块体的抗裂能力，同时，在养护过程中保持良好的湿度和抗风条件，使混凝土在良好的环境下养护。具体应使混凝土浇筑块体的里外温差及降温速度满足温控指标的要求，保温养护的持续时间应根据温度应力加以控制、确定，保温覆盖层的拆除应分层逐步进行;在保温养护过程中，应保持混凝土表面的湿润。施工人员需根据事先确定的温控指标的要求，来确定大体积混凝土浇筑后的养护措施，如采用蓄水法保温养护等。
5、严格把关材料质量和配比关系
为了有效控制现浇混凝土结构中收缩和温差裂缝的出现，我们在施工阶段更应该加倍重视，采取有效控制措施。首先要对所选用的各种材料进行严格的检查和验收，不合格材料一律禁止使用。同时，要按规定的各项技术标准做好混凝土配比设计，并进行试配试验。施工时选用良好级砂石骨料和低热或中热水泥，严格把关砂石含泥量和外加剂的掺用量，避免使用过量粉砂，严格控制水灰比和坍落度。
6、切实做好混凝土的搅拌、运输、浇筑及养护等细节性工作
(1)混凝土的搅拌要严格按照规范进行，搅拌时间必须充足，配有外加剂的更要搅拌均匀，否则可能造成同一块板中混凝土的性质不同，收缩凝结不均匀而引起开裂。另外，使用外加剂的量必须计算准确，用法正确，要对各种外加剂与不同水泥的相容性匹配关系有明确标识。混凝土的运输、浇筑和振捣必须在初凝前完成并确保板厚，保持构件中各种钢筋的正确位置，专人负责振捣。混凝土浇筑后应防止过早在其上进行施工、堆积物料等活动。
(2)施工缝应按审批合格后的施工方案预留位置。雨季施工应采取防护措施，避免随意停工留缝。施工接茬处应该用钢丝刷清洗干净缝口，并扫水泥浆，必要时还要在接茬处设置钢丝网或采取其他可行措施防止产生收缩裂缝。混凝土的养护对控制混凝土的收缩裂缝起着举足轻重的作用。因此，混凝土浇筑完成后，必须掌握好养护时间，在规定时间内保持混凝土的湿度，控制其表面温度，避免混凝土的内外温差过大而导致裂缝。
7、重视后浇带的施工
(1)关于后浇带的施工，还应该注意以下事项。后浇带的相邻板块两侧的模板应支撑牢固，模板在后浇带浇筑前不得拆除，且必须在后浇带补浇混凝土的强度达到设计强度后方可拆除支撑模板。另外，对后浇带施工缝部位的处理，要将施工缝两侧的旧混凝土表面凿毛，用水彻底冲刷干净，使旧混凝土充分湿润，再扫两次水泥浆后方能浇筑新混凝土，混凝土初凝后必须覆盖养护。后浇带施工缝的新浇混凝土的时间应根据工程的实际情况而定，一般应距原浇混凝土的时间不小于40天，补浇混凝土的强度应比原设计强度提高一级，并加入 10%膨胀剂。
(2)由于收缩和温差变形这两大因素所产生的非结构性裂缝，在一般情况下尚不至于造成明显的危害，但对工程质量和建筑结构的耐久性都有一定影响，因此这些裂缝应当引起我们的足够的重视。我们应该在实际工程中针对裂缝产生原因和容易发生的部位，采取有效的设计控制措施及施工技术防范措施，从各个环节上下功夫，将非结构性裂缝严格控制在国家规范允许的范围之内，以确保我们施工的建筑“万年常青”。
三、结论
混凝土结构裂缝的发生的原因很复杂也是不可避免的，混凝土裂缝的防治重点在于“防”，而不在于“治”在采取了上述综合性控制措施后，由于各种原因仍可能有少量的混凝土裂缝发生。当这些裂缝发生后，必须先查明裂缝产生的原因，辨明裂缝的类型，才能正确的选择处理方法，同时要通过合理设计混凝土配合比、正确选用原材料、合理设计建筑结构、加强施工监控、严格遵守施工技术规程、提高施工技术水平，这样才有可能最大程度减少混凝土结构裂缝的产生，把裂缝宽度控制在设计范围内，尽量减少裂缝造成的危害。
参考文献
温度裂缝的产生范文第2篇
一、温差裂缝形式有正八字缝、倒八字缝、水平缝等
以砖混多层房屋结构为例，当屋盖是钢筋混凝土板而墙体又为砖墙，则该墙体特别容易产生温差裂缝，特别是顶层及女儿墙根部。
因为屋盖材料为钢筋混凝土(线膨胀系数为1010-6)和墙体材料的砖砌体(线膨胀系数为510-6)，二者比较其线膨胀系数相差一倍;且屋面接受的太阳辐射热平均要比墙面大一倍左右，特别是在夏季。如果屋面保温处理不当，屋盖产生较大的温度膨胀变形(冬季会产生冷缩变形)，使屋盖和墙体间产生较大的拉应力、剪应力。当剪、拉应力大于砌体抗拉、抗剪应力时，墙体便被拉裂。
正八字缝常出现在顶层纵墙的两端(一般在一至二开间的范围内)，严重时可发展至房屋1/3长度内，有时在横墙上也可能发生。裂缝宽度一般中间大、两端小。当外纵墙两端有窗时，裂缝沿窗口对称方向裂开。裂缝有“两端重、中间轻、向阳重、背回轻”的特点。
水平裂缝一般发生在平屋顶屋檐下顶层圈梁2-3皮砖的灰缝位置，裂缝一般沿外墙顶部继续分布，两端较中间严重，在转角处纵、横塘水平裂缝相交而形成包角裂缝。
斜裂缝是当墙体一端伸胀受到限制时，八字缝转变成斜裂缝，斜裂缝多发生在山墙，缝宽上大下小。
有的房屋因屋顶冷缩作用在纵墙两端顶层产生倒八字缝。
总之温差裂缝的轻重程度与室内外温度。施工质量、伸缩缝间距大小、屋顶保温情况、开窗大小、墙体厚度等有关。
温差裂缝虽然与建筑物体型、材料性能、施工质量等多种因素有关，但主要原因是温差变化，为防止温差裂缝的发生，我们在设计与施工上采取了如下防治措施：
1、按标准设置伸缩缝，以减少屋面热膨胀的累积值。砖混结构设计规范对有保温层的规定每60米设伸缩缝，无保温层的屋面每40米设伸缩缝。这个规定是从整体结构考虑的。按规定设置伸缩缝，整体结构一般不出现异常情况，但屋面温差裂缝仍会发生。
2、为减少屋盖与墙体的温差，可在屋面上增设架空隔热板，其效果十分明显，也是控制温度裂缝的关键。
3、屋面保温的原材料要符合要求，选择保温性能优良的材料，并增加屋顶保温层的厚度，有效控制屋面板的温升速度。
4、改变屋顶做法，建议平屋顶改为坡屋顶，这样既可以改善顶屋的使用条件，又可以减少温差裂缝。
5、一般屋面防水是在油毡卷材上粘豆石做保护层或SBS防水层上不做保护层，受阳光辐射时吸收热量较多，使屋盖板温度增高。建议用银粉涂料代替豆石做保护层。面层涂银粉涂料对阳光有较强的反射作用，可有效地降低卷材表面温度。
6、适当提高顶层砌体砂浆标号，在砖砌体水平缝内增设一部分拉通锚固筋(对裂缝多发部位宜隔缝设置2φ6水平筋)，也可适当加大端部纵墙的窗间墙及边垛宽度。
7、切实保证施工质量，砌体砌筑质量是出现裂缝的内因。施工人员要严格执行施工规定和操作规程，砖要认真湿润，不要干砖上墙，在大角处严禁留直搓，严格按规范规定放置拉结筋，提高砌体砂浆饱满度，保证设计标号，现场计量必须准确。
8、选择适当的施工温度可缩小温差。屋面结构层做完后，要及时做保温层。另外建议增加非承重墙厚度，并在起结构时，预留拉结筋，以便加强内墙对温差抗变能力。温差裂缝一般属于稳定性裂缝，经过一冬一夏便可稳定，待裂缝稳定后，要及时做好裂缝修补工作。但有些墙体裂缝具有地区性特点，应会同设计与施工部门，结合本地气候、环境、结构形式、施工方法等进行综合调查分析，然后采取措施加以解决。
二、不均匀沉降裂缝
建筑物不均匀沉降会引起建筑物纵横向不规则弯曲变形，当建筑物整体刚度较差，基础不足以调整因沉降差而产生的应力时，便会在砖砌体的某些部位产生拉、剪应力，当不足以抵抗变形应力时，便产生裂缝。因不均匀沉降而产生的砌体裂缝常见的有斜裂缝、水平裂缝及垂直缝等。这些裂缝多发生在首层，少数也会出现在其它层。通常，伴随地面开裂，重者可使房屋倾斜。
引起建筑物不均匀沉降的原因，大致可分为：
1、地基不均匀，特别是基槽开挖后，未经钎探，没有发现基槽范围内有枯井、坟坑、暗沟、土层土质较差等，如果不采取适当的措施，建筑物难免发生不均匀沉降。由于不均匀下沉，使墙体承受较大的剪应力。当结构刚度较差、施工质量和材料强度不能满足要求时，导致墙体开裂。这种裂缝以斜裂缝为主。
2、窗间墙水平裂缝产生的原因是在沉降单元上部受到阻力，使窗间墙受到较大的水平剪力，而发生上、下位置的水平裂缝。
3、房屋低层窗台下竖直裂缝，是由于宙间墙承受荷载后，窗台墙起着反作用，窗台墙因反向变形过大而开裂，严重时挤坏窗口，影响窗扇开启，另外，地基如建在冻土层上，由于冻涨作用而在窗台发生裂缝。
为防止不均匀沉降的墙体裂缝，在设计和施工中应采取以下防治措施：
1、合理设置沉降缝。凡不同荷载、长度过大、平面形状较为复杂，同一建筑物地基处理方法不同和有部分地下室的房屋，都应设置沉降缝，使其各自沉降，以减少或防止裂缝产生。沉降缝要有足够的宽度，施工中应防止浇注圈梁时将断开处浇在一起、或砖头、砂浆等杂物落人缝内，以免房屋不能自由沉降而发生墙体裂缝。
2、加强地基探槽工作。在勘探基础上，基槽要进行钎探，并会同设计、勘探部门进行验槽，对探出的软弱部位进行加固处理后，方可进行基础施工。
3、加强上部结构的刚度、提高墙体抗剪强度。应在基础顶面处及各楼层均设置圈梁，减少建筑物端部门窗数量。在施工中严格执行规范规定，如砖浇水湿润、改善砂浆和易性，提高砂浆饱满度和砖层间的粘结等。
由于不均匀沉降而引起墙体裂缝属于不稳定裂缝，一般有继续发展的趋势，从不稳定到稳定往往持续时间较长。严重者会一直发展下去而使建筑物呈危险状态甚至破坏，一旦发现要及做好观测、分析、采取切实有效措施控制裂缝发展。
三、其它原因裂缝
引起砖混结构墙体裂缝除了温差裂缝、不均匀沉降裂缝外，还有一些其它因素。某些荷载直接由砖砌体承受而弓!起的裂缝;非破坏性地震产生的震动和水平力也会在砖砌体的某些薄弱部位引起裂缝;某些建筑材料不合格，亦会引起砌体开裂。对于这些裂缝要及时采取相应措施予以防治和维修。
四、综合
由以上分析可知，引起砖混结构墙体裂缝的原因可能是上述某一因素，也可能是几种因素共同作用，还可能有其它未预料因素。要防止墙体裂缝，应做到以下三点：
1、对周围环境和地质情况及该地区近远期规划进行周密调查分析。
2、中应考虑防止墙体开裂的关键措施。
3、 确保施工方法合理和施工质量。
房屋的裂缝问题是普遍存在的现象。就裂缝轻重程度而然，轻者影响其美观，重者影响其安全使用，甚至会造成不良的社会影响，尤其是用户反映十分强烈。由于用户对房屋的结构情况不甚了解，房屋一旦出现裂缝，使用户产生不安全感或恐慌，有的裂缝造成屋面、墙面、地面渗漏、门窗变形、外墙抹面脱落等现象，给用户带来许多烦恼。就裂缝的性质而然，可分为温度裂缝、沉降裂缝、施工质量因素裂缝、使用不当及维护不及时而产生的裂缝等。无论由何种原因引起的裂缝，都应高度重视，认真分析，找准裂缝“病源”，消除隐患。
一、房屋裂缝调查情况
由基建处、设计院、质量监督站及建设单位联合协同调查了反映较为强烈的部分房屋裂缝情况。在调查中主要发现以下几种现象：
①.多数房屋的顶层裂缝最为突出，尤其是房屋顶层的两端最为严重，房屋中部及自上而下依次减轻;
②.裂缝的形状多为“八”字斜裂缝，以窗台角尤为突出;
③.门窗因变形使玻璃破碎，开启困难(某医院科技档案楼最为严重); ④.屋面、墙面、地下室出现不同程度的阴洗或渗漏现象; ⑤.外墙抹面裂缝，出现空鼓或脱落;
⑥.房屋抗震加固后产生裂缝(某公司职工宿舍楼、某住宅小住宅楼等较为严重); ⑦.使用不当及年久失修而产生裂缝(某中学实验室、某高中教学楼等);
⑧.用户反映强烈，尤其是住宅建筑，因出现裂缝，使用户产生严重的不安全感，以及因裂缝而产生渗漏，给住户带来烦恼，使住户对建设单位意见纷纷，甚至发生不愉快的纠纷。
二、裂缝原因分析
造成房屋开裂的因素很多，诸如施工质量、施工季节、材料性能、使用条件以及气温变化、工程地质条件等因素。归纳起来房屋裂缝的产生不外乎以下几种情况： ①.温度产生的裂缝; ②.沉降引起的裂缝; ③.施工质量引起的裂缝。
下面就上述裂缝的产生分别加以阐述。
1.温度产生的裂缝：在调查中发现有90%的房屋顶层墙体、屋面产生不同程度的裂缝均属于温度产生的裂缝。该地区夏季室外流通温度可高达39摄氏度，夏季屋顶表面受太阳的直射作用，屋面表温度可在65摄氏度左右，而冬季室外流通最低温度一般为-17摄氏度以下，由此可见冬夏温差可达70摄氏度∽80摄氏度。房屋建筑一般由混凝土和砖砌体组成，而砖砌体的线膨胀系数仅为混凝土的一半。由于房屋结构之间的相互约束，加之温度的变化及两种不同材料的线膨胀系数的差异，使屋面与墙体产生温度内应力。因材料的线膨胀系数是不变，温差越大，产生的内应力也就越大，当建筑物某部位产生的内应力超过砖砌体所承受的抗拉、抗剪极限强度时，则该墙砌体必裂无疑即出现温度裂缝。
温度裂缝虽然不直接影响结构的安全使用，但若不及时加以处理和维修将对正常使用产生一定的不利影响，甚至使裂缝转化为不安全因素。如在调查中发现，由于温度裂缝而使屋面、墙面严重渗漏，给用户造成许多烦恼，有的墙体因裂缝进水，导致墙体抹面脱落，危及周围行人的安全等等。
2.沉降引起的裂缝：由沉降引起的裂缝，仅占被调查房屋的1%左右，主要是由于地基不均匀下沉引起的。调查中发现沉降裂缝主要有以下特征： ①.裂缝大多呈正反“八”字型，尤以底层窗子角部最为突出; ②.部分纵墙或横墙出现水平裂缝。
被调查的房屋，均处于该地区，地貌属于黄河三角洲冲积平原，土层分布多为粉土、淤泥质粘土、粉质粘土，属于软弱地基，地基土的压缩系数a1-2均大于0.2MPa，属于中高压缩性土，许多地段还可能存在厚度不均的软弱下卧层，且大多建设单位在工程地质资料不详或没有进行钎探的情况下进行房屋建设，因此使房屋沉降的原因分析较困难。但房屋沉降的原因也不外乎下列几中情况：
①.该房屋地基基础下存在软弱下卧层; ②.实际使用荷载大于设计荷载; ③.施工质量因素;
④.房屋基础的设计与工程地质资料不符。 3.施工质量引起的裂缝：
工程施工阶段是使业主及工程设计意图最终实现并形成工程实体的阶段，也是最终形成产品质量和工程项目使用价值的最重要阶段。在调查中，普遍认为施工质量对裂缝的影响十分明显，尤其是住户，把所有的裂缝原因全归罪于施工质量，虽然这种言论具有片面性和不确切性，但这也反映了用户对施工质量的信任程度和对质量的要求。因此，施工质量不容忽视。由施工质量引起的裂缝是多种多样的。可以说任何房屋的裂缝都有可能与施工质量有关。如温度裂缝，由于屋面保温厚度、保温材料或墙体强度不满足设计要求等等都可能导致裂缝的发生或扩大;砌体的砂浆饱满度不满足要求，也能造成墙体裂缝或门窗变形。因为，当每皮砖砌筑的砂浆不饱满时，建成使用后，随着荷载不断增加使砌体压缩变形，当砌体压缩不均匀时，墙体就会产生裂缝，若砌体压缩均匀时，可导致门窗变形使玻璃破碎。施工质量问题也可能引起沉降裂缝，因为，当基槽开挖后，地基土扰动而形成橡皮土或基础的施工不满足设计要求等都可能引起地基基础的不均匀沉降。在调查中还发现，很多房屋的外墙、地面产生不规则的裂缝，用锒头敲打和凿开后，发现墙体、地面并没有裂缝。这种裂缝纯属施工质量形成空鼓现象而导致裂缝。综上所述，施工质量对房屋的使用价值是显而易见的。
三、裂缝的处理方法
造成房屋出现裂缝的原因是多方面的，但不管哪种原因造成的裂缝，都会对房屋产生不同程度的不利影响。首先破坏了房屋的整体性，改变了结构构件原有工作状态，降低了房屋的抗震能力和承载能力，降低了房屋结构的可靠度和内久性;其次是影响房屋的正常使用。因此，要针对裂缝出现的原因和开裂程度，对裂缝房屋进行必要的处理，具体措施如下： 1.加固法。这种方法旨在提高房屋的整体性和结构构件的承载能力。如锚杆拉结法、钢筋网片水泥砂浆抹面法、压力自动灌浆法或地基加固法。
2.卸载法。对房屋层数较多、地基变形较重、使用荷载较大且不易进行加固的情况，可采用降低使用荷载、拆除不必要的附属重物，甚至减少房屋层数。
3.结合维修进行功能改造法。对房屋开裂较重的顶层或端部转折处，在无加固价值的情况下，可将该处拆除重建，或改变原有房屋的使用功能。
温度裂缝的产生范文第3篇
摘 要： 通过多现场观察，并查阅有关混凝土内部应力方面的专著，对混凝土温度裂缝产生的原因、预防裂缝的措施进行等进行阐述。 关键词： 混凝土 温度应力 裂缝 控制
在桥梁工程中裂缝几乎无所不在。尽管我们在施工中采取各种措施，但裂缝仍然时有出现。究其原因，混凝土温度应力的变化是其中之一。
在大体积混凝土中，温度应力及温度控制具有重要意义。这主要是由于两方面的原因。首先，在施工中混凝土常常出现温度裂缝，影响到结构的整体性和耐久性。其次，在运转过程中，温度变化对结构的应力状态具有显著的不容忽视的影响。 1 温度裂缝的原因
混凝土中产生裂缝有多种原因，主要是温度和湿度的变化，混凝土的脆性和不均匀性，以及结构不合理，原材料不合格(如碱骨料反应)，模板变形，基础不均匀沉降等。
混凝土硬化期间水泥放出大量水化热，内部温度不断上升，在表面引起拉应力。后期在降温过程中，由于受到基础或先凝混凝上的约束，又会在混凝土内部出现拉应力。气温的降低也会在混凝土表面引起很大的拉应力。当这些拉应力超出混凝土的抗裂能力时，即会出现裂缝。许多混凝土的内部湿度变化很小或变化较慢，但表面湿度可能变化较大或发生剧烈变化。如养护不周、时干时湿，表面干缩形变受到内部混凝土的约束，也往往导致裂缝。混凝土是一种脆性材料，抗拉强度是抗压强度的1/10左右，短期加荷时的极限拉伸变形只有(0.6～1.0)104， 长期加荷时的极限位伸变形也只有(1.2～2.0)104.由于原材料不均匀，水灰比不稳定，及运输和浇筑过程中的离析现象，在同一块混凝土中其抗拉强度又是不均匀的，存在着许多抗拉能力很低，易于出现裂缝的薄弱部位。在钢筋混凝土中，拉应力主要是由钢筋承担，混凝土只是承受压应力。在素混凝土内或钢筋混凝上的边缘部位如果结构内出现了拉应力，则须依靠混凝土自身承担。一般设计中均要求不出现拉应力或者只出现很小的拉应力。但是在施工中混凝土由最高温度冷却到运转时期的稳定温度，往往在混凝土内部引起相当大的拉应力。有时温度应力可超过其它外荷载所引起的应力，因此掌握温度应力的变化规律对于进行合理的结构设计和施工极为重要。
2 温度应力的分析
根据温度应力的形成过程可分为以下三个阶段：
(1)早期：自浇筑混凝土开始至水泥放热基本结束，一般约30天。这个阶段的两个特征，一是水泥放出大量的水化热，二是混凝上弹性模量的急剧变化。由于弹性模量的变化，这一时期在混凝土内形成残余应力。
(2)中期：自水泥放热作用基本结束时起至混凝土冷却到稳定温度时止，这个时期中，温度应力主要是由于混凝土的冷却及外界气温变化所引起，这些应力与早期形成的残余应力相叠加，在此期间混凝上的弹性模量变化不大。
(3)晚期：混凝土完全冷却以后的运转时期。温度应力主要是外界气温变化所引起，这些应力与前两种的残余应力相迭加。 根据温度应力引起的原因可分为两类：
(1)自生应力：边界上没有任何约束或完全静止的结构，如果内部温度是非线性分布的，由于结构本身互相约束而出现的温度应力。例如，桥梁墩身，结构尺寸相对较大，混凝土冷却时表面温度低，内部温度高，在表面出现拉应力，在中间出现压应力。
(2)约束应力：结构的全部或部分边界受到外界的约束，不能自由变形而引起的应力。如箱梁顶板混凝土和护栏混凝土。
这两种温度应力往往和混凝土的干缩所引起的应力共同作用。
要想根据已知的温度准确分析出温度应力的分布、大小是一项比较复杂的工作。在大多数情况下，需要依靠模型试验或数值计算。混凝土的徐变使温度应力有相当大的松驰，计算温度应力时，必须考虑徐变的影响，具体计算这里就不再细述。 3 温度的控制和防止裂缝的措施
为了防止裂缝，减轻温度应力可以从控制温度和改善约束条件两个方面着手。 控制温度的措施如下：
(1)采用改善骨料级配，用干硬性混凝土，掺混合料，加引气剂或塑化剂等措施以减少混凝土中的水泥用量;
(2)拌合混凝土时加水或用水将碎石冷却以降低混凝土的浇筑温度; (3)热天浇筑混凝土时减少浇筑厚度，利用浇筑层面散热; (4)在混凝土中埋设水管，通入冷水降温; (5)规定合理的拆模时间，气温骤降时进行表面保温，以免混凝土表面发生急剧的温度梯度;
(6)施工中长期暴露的混凝土浇筑块表面或薄壁结构，在寒冷季节采取保温措施; 改善约束条件的措施是： (1)合理地分缝分块; (2)避免基础过大起伏;
(3)合理的安排施工工序，避免过大的高差和侧面长期暴露;
此外，改善混凝土的性能，提高抗裂能力，加强养护，防止表面干缩，特别是保证混凝土的质量对防止裂缝是十分重要，应特别注意避免产生贯穿裂缝，出现后要恢复其结构的整体性是十分困难的，因此施工中应以预防贯穿性裂缝的发生为主。
在混凝土的施工中，为了提高模板的周转率，往往要求新浇筑的混凝土尽早拆模。当混凝土温度高于气温时应适当考虑拆模时间，以免引起混凝土表面的早期裂缝。新浇筑早期拆模，在表面引起很大的拉应力，出现“温度冲击”现象。在混凝土浇筑初期，由于水化热的散发，表面引起相当大的拉应力，此时表面温度亦较气温为高，此时拆除模板，表面温度骤降，必然引起温度梯度，从而在表面附加一拉应力，与水化热应力迭加，再加上混凝土干缩，表面的拉应力达到很大的数值，就有导致裂缝的危险，但如果在拆除模板后及时在表面覆盖一轻型保温材料，如泡沫海棉等，对于防止混凝土表面产生过大的拉应力，具有显著的效果。 加筋对大体积混凝土的温度应力影响很小，因为大体积混凝土的含筋率极低。只是对一般钢筋混凝土有影响。在温度不太高及应力低于屈服极限的条件下，钢的各项性能是稳定的，而与应力状态、时间及温度无关。钢的线胀系数与混凝土线胀系数相差很小，在温度变化时两者间只发生很小的内应力。由于钢的弹性模量为混凝土弹性模量的7~15倍，当内混凝土应力达到抗拉强度而开裂时，钢筋的应力将不超过100~200kg/cm.因此，在混凝土中想要利用钢筋来防止细小裂缝的出现很困难。但加筋后结构内的裂缝一般就变得数目多、间距小、宽度与深度较小了。而且如果钢筋的直径细而间距密时，对提高混凝土抗裂性的效果较好。混凝土和钢筋混凝土结构的表面常常会发生细而浅的裂缝，其中大多数属于干缩裂缝。虽然这种裂缝一般都较浅，但它对结构的强度和耐久性仍有一定的影响。
为保证混凝土工程质量，防止开裂，提高混凝土的耐久性，正确使用外加剂也是减少开裂的措施之一
4 混凝土的早期养护
实践证明，混凝土常见的裂缝，大多数是不同深度的表面裂缝，其主要原因是温度梯度造成寒冷地区的温度骤降也容易形成裂缝。因此说混凝土的保温对防止表面早期裂缝尤其重要。 从温度应力观点出发，保温应达到下述要求：
1)防止混凝土内外温度差及混凝土表面梯度，防止表面裂缝。
2)防止混凝土超冷，应该尽量设法使混凝土的施工期最低温度不低于混凝土使用期的稳定温度。
3)防止老混凝土过冷，以减少新老混凝土间的约束。
混凝土的早期养护，主要目的在于保持适宜的温湿条件，以达到两个方面的效果，一方面使混凝土免受不利温、湿度变形的侵袭，防止有害的冷缩和干缩。一方面使水泥水化作用顺利进行，以期达到设计的强度和抗裂能力。
适宜的温湿度条件是相互关联的。混凝上的保温措施常常也有保湿的效果。
从理论上分析，新浇混凝土中所含水分完全可以满足水泥水化的要求而有余。但由于蒸发等原因常引起水分损失，从而推迟或防碍水泥的水化，表面混凝土最容易而且直接受到这种不利影响。因此混凝土浇筑后的最初几天是养护的关键时期，在施工中应切实重视起来。
5 结束语
温度裂缝的产生范文第4篇
一、混凝土结构裂缝产生的原因
钢筋混凝土结构的裂缝产生的原因主要有三种：(1)由外部荷载引起的裂缝隙，按常规计算的各种荷载引起的;(2)由于结构的实际工作状态与设计模型的不同而产生的结构次应力引起的裂缝;(3)由温度、收缩、膨胀、不均匀沉降等因素产生的变形应力引起的裂缝，施工中可采取措施避免。(4)大体积混凝土结构中，由于结构截面大，水泥用量多，水泥水化释放的水化热能产生很大的温度变化和收缩作用，是导致大体积混凝土温度裂缝的主要原因。
1.水化热产生裂缝的机理
大体积混凝土结构的截面尺寸较大，在施工过程中，由水泥水化过程中释放出大量水化热，由于体积大，热量不易散发，造成较大温升，从而导致体积增大。当这种变形不受约束时，混凝土结构内部不会产生应力。但实际上这种变形肯定会受到约束，约束有两种。一是混凝土与外部环境温度差异引起的约束;另一种是由于内部的条件不同产生的约束，以上两种约束产生的应力为温度应力。
其次，湿度变化引起的混凝土内部各单元体之间相互约束，产生的应力为干缩应力。因为湿度传导率远小于热度传导率(约为1/1600)，所以，它主要在混凝土表面附近：另外，混凝土自身体积变形不能自由伸缩所产生的应力，称为自身体积变形应力;还有地基非均匀沉降、模板走样也会产生变形应力。在以上非结构荷载作用下所产生的应力中，主要是温度应力和变形应力。对于大体积混凝土结构施工，当混凝土浇筑体边界无约束时(如底、顶板顶面)，在早期水化热温度迅速升高阶段，由于混凝土内、外散热条件不同，形成温度梯度，表面受拉，内部受压。当拉应力超过混凝土抗拉强度时，混凝土表面就产生裂缝。在混凝土的降温阶段，混凝土的温差引起的变形加上混凝土的体积收缩变形，受到地基和结构边界条件的约束时，在浇筑体中央断面产生内部拉应力，当该拉应力超过混凝土抗拉强度时，混凝土整个截面就产生贯穿裂缝。 2.温度应力的分析
根据温度应力的形成过程可分为以下三个阶段：
(1)初期：自浇筑混凝土开始至水泥放热基本结束，一般约30天。这个阶段的两个特征，一是水泥放出大量的水化热，二是混凝土弹性模量的急剧变化。由于弹性模量的变化，这一时期在混凝土内形成残余应力。
(2)中期：自水泥放热作用基本结束时起至混凝土冷却到稳定温度时止，这个时期中，温度应力主要是由于混凝土的冷却及外界气温变化所引起，这些应力与早期形成的残余应力相叠加，在此期间混凝土的弹性模量变化不大。
(3)后期：混凝土完全冷却以后的运转时期。温度应力主要是外界气温变化所引起，这些应力与前两种的残余应力相叠加。根据温度应力引起的原因可分为两类：
一是自生应力：边界上没有任何约束或完全静止的结构，如果内部温度是非性分布的，由于结构本身互相约束而出现的温度应力。例如，桥梁墩身、结构尺寸相对较大，混凝土冷却时表面温度低，内部温度高，在表面出现拉应力，在中间出现压应力。
二是约束应力：结构的全部或部分边界受到外界的约束，不能自由变形而引起的应力。如箱梁顶板混凝土和护栏混凝土。这两种温度应力往往和混凝土的干缩所引起的应力共同作用。要想根据已知的温度准确分析出温度应力的分布、大小是一项比较复杂的工作。在大多数情况下，需要依靠模型试验或数值计算。混凝土的徐变使温度应力有相当大的松弛，计算温度应力时，必须考虑徐变的影响，具体计算这里就不再细述。
二、裂缝控制的基本原理及措施
大体积混凝土的裂缝控制是指杜绝有害裂缝，同时减少或避免不影响使用的混凝土表面裂缝。裂缝控制原理是：降低混凝土外约束与非线性降温和收缩所产生的拉应力，提高混凝土相应龄期的抗拉强度和极限拉伸，以确保抗裂安全度要求。裂缝控制方法采取温差与温度应力双控制方法，避免结构物出现温度裂缝，同时调整混凝土表面湿度以防止表面干缩裂缝。结构裂缝产生的主要原因是降温和收缩。任一降温差包含水化热引起的温差和收缩当量温差，又都可以分解为均匀降温差和非均匀降温差两类。前者产生外约束力，它成为贯穿性裂缝的主要原因;后者引起自约束力，形成表面裂缝;只有同时控制好这两类降温差，才能减小和避免裂缝的产生。
控制混凝土裂缝，必须从混凝土产生裂缝的几个主要原因入手，才能有效地将裂缝控制在充许范围内。一般分为两个控制阶段，设计阶段和施工阶段。设计阶段由设计人员对混凝土强度等级、钢筋的品种、规格、建筑物的结构形式等统筹设计，有效进行裂缝控制。施工阶段采取加入外加剂改善混凝土性能、降低水泥水化热、降低混凝土内外温差、设置施工缝或变形缝、加强混凝土中的配筋率等措施来减少混凝土的收缩，防止混凝土产生有害裂缝。 1.合理设计施工配合比
由于大体积混凝土各项指标要求较高，并普遍采用泵送混凝土，因此合理设计配合比是有效控制和预防混凝土裂缝发生的基础。应根据工程所处条件，对砂率、水灰比、水泥用量及掺合料用量等进行优化设计，选择最优方案。
(1)砂率的选择。适当砂率的选择对控制混凝土的裂缝有积极作用，混凝土的干燥收缩随砂率的增大而增大。由于砂率减小使粗骨料含量增大，在相同条件下混凝土的弹性模量较高，收缩量较小，而且由于粗骨料对收缩的约束作用，可减少开裂的可能。使用粗骨料，尽量选用粒径较大，级配良好的粗骨料，在厚大无筋或少筋的大体积混凝土中，掺总量不超过20%的大石块，减少混凝土的用量，以达到节省水泥和降低水化热的目的。
(2)选用中低水化热水泥，可使水泥在拌和过程中水化热释放较小，显著减少混凝土升温，如选用矿渣硅酸盐水泥，火山灰质硅酸盐水泥、普硅非早强型水泥。充分利用混凝土后期强度，减少每立方米混凝土中水泥用量。
(3)采用混凝土双掺技术，即在混凝土中加入优质粉煤灰，掺入量一般为水泥用量的20%左右，掺入缓凝型减水剂，用量为水泥用量的 1.0%左右。通过采用双掺技术，减少水泥用量，降低水化热并使混凝土在常温下延长初凝时间。
(4)加入UEA或AEA膨胀剂，用量为水泥用量的14%左右，使混凝土在凝固过程中不产生收缩，还可以提高混凝土自防水能力。 2.混凝土结构原料的控制
(1)材料的选择，应优先采用水化热低的水泥配制大体积混凝土，如矿渣硅酸盐水泥。在施工中避免使用含泥量高的集料，因使用含泥量高的集料会导致集料表面与水泥石的机械粘结力降低，而且会增加混凝土拌合物的用水量，不仅增加了混凝土的收缩，同时降低了混凝土的抗拉强度，导致收缩裂缝发生。
(2)采用降低水泥用量的方法来降低混凝土的绝对温升值，可以使混凝土浇筑后的内外差和降温速度控制的难度降低。
(3)掺合料和外加剂的控制。掺合料的质量对混凝土裂缝有显著的影响， 当前用的掺合料主要是粉煤灰或矿粉，它们可以提高混凝土的和易性大大改善混凝土工作性能和可靠性，粉煤灰对混凝土的早期干缩影响很大，使用细度较粗或含碳量高的粉煤灰会大幅度增加混凝土的需水量，从而加大混凝土的收缩导致开裂。外加剂主要指减水剂、缓凝剂和膨胀剂。混凝土中掺入减水剂，不仅使混凝土工作性能有了明显的改善，同时又减少拌和用水，节约水泥，从而降低了水化热。若是泵送混凝土，同时在炎热的夏天，为了延缓凝结时间，要加缓凝剂，反之凝结时间过早，将影响混凝土的输送和浇筑面的粘结，易出现层间缝隙，使混凝土防水、抗裂和整体强度下降。为了防止混凝土的初始裂缝，可掺加膨胀剂，如UEA膨胀剂等。 3.浇筑时的控制措施
(1)加强混凝土的浇灌振捣，提高密实度。
(2)混凝土尽可能晚拆模，拆模后混凝土表面温度不应下降15℃以上。
(3)采用两次振捣技术，改善混凝土强度，提高抗裂性
(4)加强混凝土的养护及测温工作。混凝土浇筑完毕后，应及时按温控技术措施的要求进行保温养护，保温养护是大体积混凝土施工的关键环节，其目的主要是降低大体积混凝土浇筑块体的内外温差值以降低混凝土块体的自约束应力;其次是降低大体积混凝土浇筑块体的降温速度，充分利用混凝土的抗拉强度，以提高混凝土块体的抗裂能力，同时，在养护过程中保持良好的湿度和抗风条件，使混凝土在良好的环境下养护。具体应使混凝土浇筑块体的里外温差及降温速度满足温控指标的要求，保温养护的持续时间应根据温度应力加以控制、确定，保温覆盖层的拆除应分层逐步进行;在保温养护过程中，应保持混凝土表面的湿润。施工人员需根据事先确定的温控指标的要求，来确定大体积混凝土浇筑后的养护措施，如采用蓄水法保温养护等。
三、结论
混凝土结构裂缝的发生的原因很复杂也是不可避免的，混凝土裂缝的防治重点在于“防”，而不在于“治”在采取了上述综合性控制措施后，由于各种原因仍可能有少量的混凝土裂缝发生。当这些裂缝发生后，必须先查明裂缝产生的原因，判明裂缝的类型，才能选择正确的处理方法，同时要通过合理设计混凝土配合比、正确选用原材料、合理设计建筑结构、加强施工监控、严格遵守施工技术规程、提高施工技术水平，这样才有可能最大程度减少混凝土裂缝的产生，把裂缝宽度控制在设计范围内，尽量减少裂缝造成的危害。
参考文献
温度裂缝的产生范文第5篇
近年来，由于建筑工程施工技术的不断发展，现浇钢筋混凝土技术已经发展到了一个较为成熟的地步。但由于商品混凝土的品质、混凝土搅拌运输、结构设计、施工管理等多方面因素导致现浇钢筋混凝土楼板出现裂缝，对建筑结构整体性和使用功能产生了一定的影响，因此分析楼板裂缝产生的原因和合理的控制处理，对保证钢筋混凝土建筑结构的整体性及正常使用具有重要的意义。 本文主要根据自己个人的施工经验，结合各方面的理论知识，在施工管理方面对楼板裂缝的原因和控制处理进行简单的分析归纳。
[关键词] 现浇钢筋混凝土楼板;裂缝;施工技术;质量控制;裂缝处理办法
一、现浇钢筋混凝土楼板常见裂缝的种类
1、斜向裂缝：多分布在房屋外墙转角所在房间的楼板上，裂缝一般成45°斜向，有时一只角同时出现两条裂缝，裂缝基本上为上下贯通。如某七层框架商住楼工程，结构总长度约为100m，设有两道温度缝，其基础一侧为条形基础，其余为独立承台基础。在工程交接时后两个月左右突然发现在靠其中一条温度缝的一跨柱角楼板有45°裂缝，从三层至六层楼板每层均有3条，但均未贯穿楼板。
2、纵横向裂缝：主要表现为纵横向裂缝。如某教学楼，其现浇钢筋混凝土楼板大面积出现宽度0.1-0.3mm不等的纵横向裂缝。
3、表面龟裂:此类裂缝主要表现在施工过程中产生的裂缝，容易控制与处理。如某在建工程，因板面面积大，在晚上浇混凝土，第二天早上派人浇水，但前面浇，后面就干掉，到中午时板面出现龟裂缝，用肉眼可辩识。
二、现浇钢筋混凝土楼板裂缝原因分析
1、商品混凝土引起楼板裂缝的原因分析 如今建筑施工都基本采用商品混凝土，由于商品混凝土采用泵送，要求混凝土的流动性要好，因此一般商品混凝土的水灰比、坍落度比较大。如果混凝土水灰比、坍落度偏大，经过振捣后楼板表面会形成一层水泥含量较多、收缩性较大的水泥浮浆层或砂浆层。一方面由于混凝土初凝时表面游离水分蒸发过快产生急剧的体积收缩，而此时混凝土早期强度较低，面层为浮浆或砂浆层强度更低，不能抵抗这种变形应力而导致混凝土表面裂缝。另一方面由于面层浮浆或砂浆的收缩值比基层混凝土大许多，变形值不同也导致混凝土表面裂缝。
2、模板及支撑体系引起楼板裂缝的原因分析
浇捣混凝土前模板不洒水润湿，过于干燥，模板吸收混凝土中大量的水分，造成楼板混凝土塑性收缩，产生裂缝。 模板支撑体系未完全按规范和方案要求进行搭设，导致梁板支撑刚度不够或模板挠度过大，在荷载作用下沉陷变形，造成楼板混凝土裂缝。
3、钢筋成品保护引起楼板裂缝的原因分析
在楼板混凝土浇捣时，不注重钢筋的成品保护，上部负弯矩钢筋被操作工人踩弯、踩倒、下沉，由于变形破坏的钢筋没有及时得到调整归位，导致楼板钢筋保护层过厚，使其不能有效地发挥抵抗负弯矩的作用，降低了楼板结构抵抗外荷载的能力，楼板很容易产生裂缝。
4、混凝土振捣引起楼板裂缝的原因分析
混凝土过分振捣，将使骨料沉落挤出水分和空气，表层呈现泌水，造成比下层混凝土收缩性大的表面砂浆层，待水分蒸发后，极易形成混凝土表面收缩裂缝。混凝土振捣后过度抹平压光也会使混凝土中骨料下沉，楼板表面也会形成收缩性大的表面砂浆层，造成楼板表面混凝土收缩裂缝。
5、过早拆模和上荷引起楼板裂缝的原因分析
施工单位为了节约模板成本，现场只配备二套模板周转使用，同时为抢工期，施工进度达到四至五天一层，这样过早拆除下层模板时，楼板混凝土还远远没有达到拆模强度要求。加之施工单位不科学安排施工工序，在楼板混凝土浇捣完成后第二天就上人上材料进行下一道工序施工，混凝土未达到终凝时间强度就上荷载，造成混凝土楼板的弹性变形，导致混凝土早期强度低或无强度时，承受弯、压、拉应力，造成楼板产生裂纹或断裂。
6、混凝土养护引起楼板裂缝的原因分析
在现浇混凝土楼板的施工过程中，由于一次性浇捣面积大，表面与空气接触面积也大，水化过程较快，致使楼板表面温度较高。受太阳照射后，更加快了混凝土表面的游离水分蒸 发，水泥缺乏必要的水化水，从而产生急剧的体积收缩。此时混凝土早期强度低，不能抵抗这种应力而产生裂缝。特别是夏、冬两季，因昼夜温差大，养护不当更容易产生裂缝。
二、现浇钢筋混凝土楼板裂缝的施工管理控制
1、商品混凝土引起楼板裂缝的施工管理控制
搅拌站要根据实验室配合比要求，控制好水泥、水、砂石的级配，从而控制混凝土水灰比、塌落度，提高混凝土的抗裂性能。 施工时严把商品混凝土进场质量，混凝土进场后，如混凝土有离析现象，必须进行二次搅拌，如检测混凝土塌落度过大，一律退场，严禁使用。在施工过程中，混凝土要在初凝前浇捣完成，超过初凝期的混凝土不能随意加水再使用。
2、模板及支撑体系引起楼板裂缝的施工管理控制 在楼板混凝土浇捣前，应先将基层和模板浇水湿透，避免模板过多吸收混凝土中的水分。模板支撑体系的搭设必须符合规范和方案的要求，保证模板及支撑体系有足够的刚度，在施工井架或施工运输工具频繁经过的位置，适当增加模板支撑。
3、钢筋成品保护引起楼板裂缝的施工管理控制 浇捣楼板混凝土时，必须设置马道或铺设操作平台，防止操作工人直接踩踏负弯矩钢筋，同时在浇捣楼板混凝土的整个过程中，要指派专人调整钢筋，恢复踩踏变形、移位的钢筋，确保负弯矩筋发挥应有的作用。
4、混凝土振捣引起楼板裂缝的施工管理控制 施工中混凝土充分振捣，可使骨料和水泥浆在模板中致密排列，有助于混凝土的密实性和抗裂性，对浇捣后的混凝土进行二次振捣可以排除混凝土因泌水在粗骨料、水平钢筋下部生成孔隙，减少内部微裂缝的形成和发展，提高混凝土与钢筋
的握裹力，增加混凝土的密实度，从而提高混凝土的抗裂性，但要注意掌握二次振捣时间，振捣时间不宜过长。 在混凝土硬化前，混凝土还未终凝时表面进行二次抹压，消除混凝土的收缩应力，闭和泌水收缩裂缝。
5、过早拆模和上荷引起楼板裂缝的施工管理控制
施工单位现场要配备多套模板循环使用，当拆除最下层模板时，楼板结构混凝土强度已达到设计拆模强度。同时施工单位在浇捣混凝土时多留置几组同条件养护试块，根据实际情况随时送实验室测试强度，保证混凝土达到规定拆模强度后再拆模。如确实需要提早拆模，可以在楼板混凝土中掺用复合高效减水早强剂，其3d强度比普通混凝土增加30%，7d强度可达90%。 科学、合理地组织施工，严格施工操作程序，不盲目抢工期。在混凝土强度未达到1.2MPA之前，不准随便上人和集中堆放钢筋等重物，混凝土强度达到1.2MPA之后，堆放重物也要在两根梁之间放上方木，将重量通过方木传递到梁上。
6、混凝土养护引起楼板裂缝的施工管理控制
施工单位要重视混凝土早期养护，楼板混凝土要在二次振捣后及时养护，随抹随覆盖塑料薄膜，在不易覆盖塑料薄膜的部位涂刷养护剂，防止在混凝土表面撒干水泥抹压。楼板混凝土严禁在经太阳直晒后直接浇水养护，以防止温度骤降导致楼板表面裂缝。混凝土终凝后，指派专人浇水养护，使混凝土一直处于湿润状态，养护时间不少于7d。
四、裂缝的处理
修补前需要对楼板裂缝进行检测与研究以确定裂缝部位、开裂程度和裂缝产生的原因等。根据裂缝的性质和具体情况我们要区别对待、及时处理，以保证建筑物的混凝土裂缝的修补措施主要有以下一些方法：
1.树脂灌注法。环氧树脂是最常见的裂缝灌注材料。它具有较高的机械强度，并能抵抗混凝土所遇到的大多数化学侵蚀，树脂可以灌入到0.05㎜的裂缝。除某些特殊的环氧树脂之外，当裂缝是活动的、有渗漏的、不能干透的或者裂缝数量极多时，通常不易采用树脂灌注法。
2.钉合法。当必须恢复主裂缝断面的抗拉强度时，使用钉合法比较适宜。特别比较适宜在不会损坏周围结构的场合下用来锁闭活动裂缝。用相对薄而长的金属“缝合u形钉”跨过裂缝嵌入事先开好的槽沟中，用无收缩砂浆或者环氧树脂基粘合剂来固定。
3.表面封闭法。这是最简单和最普通的裂缝修补方法。用于修补对结构影响不大的静止裂缝，通过密封裂缝来防止水汽、化学物质和二氧化碳的侵入。 4.灌浆法。(1)普通水泥灌浆大体积水坝、厚混凝土墙、或者水工结构的岩石基础上的裂缝，有时通过注入硅酸盐水泥砂浆来密闭。(2)聚合物灌注基于氨基甲酸乙酯或者丙烯酰胺聚合物的灌浆料，和水反应后形成固态沉淀物或泡沫材料，起到封闭裂缝的作用。可在潮湿环境中使用。
5.钻孔嵌塞法。这种方法通常用来灌注墙体中的裂缝。如果要求密封防水，孔中应填入柔性沥青来代替砂浆;如果灌注栓塞的作用比较重要，孔中则要灌注环氧树脂。
6.柔性密封法。通常将活动裂缝转变为运动节缝是比较适宜的办法。沿裂缝边缘开一凹槽并填入适当的柔性材料。节缝底部使用隔离层。
7.粘贴法。当运动不止作用于一个平面时，或者过度的运动已超过一个普通尺寸的凹槽所允许的范围时，或者不可以切割出槽时可使用这个方法。用柔性的密封带盖住裂缝，仅将带的边缘部分粘住。 8.附加钢筋法。(1)普通钢筋首先将裂缝密闭，然后贯穿裂缝平面大约90°的方向钻孔，将环氧树脂注入孔内，再将钢筋插入孔中使之粘合成整体。(2)外部施加预应力通过后张法施加应力，来加强结构件的主要部分或者封闭裂缝。 9.自闭合法
混凝土依靠自身合拢裂缝称为“自闭合”，这是在存在湿气并且没有拉应力作用时发生的一种现象。机理：由于周围空气和水中存在二氧化碳，使水泥浆中的氢氧化钙发生碳化作用，结果碳酸钙和氢氧化钙晶体在裂缝内析出并生长。晶体组合交织产生一种机械粘接作用，又被邻近晶体之间以及晶体和水泥浆及骨料表面间的化学粘接作用所增强，最后混凝土裂缝部位的抗拉强度得到一定的恢复，裂缝也被密闭了。主要用于修补潮湿环境的结构。整个自闭合时期的水饱和必须连续保持。
五、结束语
现浇钢筋混凝土楼板裂缝是建筑工程中常见的质量通病，大量的工程实践说明，弄清钢筋混凝土楼板裂缝产生的原因，在施工过程中，全面、细致地考虑到各种楼板裂缝影响因素，严格遵守施工规范，加强现场混凝土施工的管理，就可以有效地预防和控制楼板裂缝的发生。一旦楼板产生裂缝，应分析裂缝产生原因，对症下药，采取合理的修补措施。
参考文献
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2、 建筑材料 中央广播电视大学出版社
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4、
赵爱书、赵浩，探讨混凝土裂缝产生原因及控制措施[j]，科技信息，2010年08期
5、
温度裂缝的产生范文第6篇
1 混凝土温度裂缝的特点及危害
温度裂缝是由温度变化在不同的约束条件下,致使微观裂缝扩展形成宏观裂缝。一般来说,表面裂缝如果较浅、没有发展到结构中的钢筋表面且随温度变化不再发展,通常不影响工程质量,但绝大多数是有害裂缝。混凝土内出现的裂缝,按其深度不同,可分为贯穿裂缝,深层裂缝及表层裂缝三种。贯穿裂缝切断了结构断面,可能破坏结构的整体性和稳定性,其危害性是较严重的;深层裂缝是部分切断了结构断面,也有一定的危害性;表层裂缝一般危害性较小,但处于基础或老混凝土约束范围内的表层裂缝,在内部混凝土降温过程中可能发展为贯穿裂缝[1]。
混凝土温度裂缝的危害主要有[2]:(1)影响建筑结构物的功能。大体积混凝土结构多为地下连续墙、筏板、箱型基础等,所以开裂后的主要问题之一就是地下室的渗漏问题,这个问题往往又不容易处理,给结构物的使用带来一些附加影响,比如结构的修补堵漏,不但处理困难、花费巨大,而且延长了工程的交付使用时间,降低了结构的使用功能。有时甚至会因为在结构物的使用过程中多次堵漏,出现堵漏成本高于土建成本的现象。(2)降低了建筑结构的刚度。裂缝尤其是贯穿性裂缝的出现会使结构(比如基础筏板)的刚度降低,从而影响到结构物功能的正常发挥。(3)影响混凝土的耐久性。裂缝的出现使侵蚀性介质容易进入混凝土内部,使钢筋锈蚀,混凝土腐蚀、碳化,损坏混凝土的表面,使混凝土的强度降低,进而影响混凝土的耐久性。
2 混凝土温度裂缝形成原因[3]
裂缝产生的主要原因不外乎三种:(1)由外荷载作用的直接应力,即按常规计算的主要应力引起的裂缝。(2)由外荷载作用,结构次应力引起的裂缝。许多结构物的实际工作状态同常规计算模型有出入。(3)由变形变化引起的裂缝。温度是导致混凝土产生裂缝的主要原因。
1)水泥水化热是大体积混凝土中主要温度因素。混凝土在硬结过程中,由于水泥的水化作用,在初始几天产生大量的水化热,混凝土温度升高。由于混凝土导热不良,体积较大,相对散热较小,因此形成热量的积聚。内部水化热不易散失,外部混凝土散热较快,水化热温升随壁(板)厚度增加而加大,混凝土形成一定的温度梯度,混凝土中心温度总是高于混凝土表面温度。根据热胀冷缩的原理,中心部分混凝土膨胀速率要比表面混凝土大。因此,混凝土中心与表面各质点间的内约束以及来自地基及其它外部边界约束的共同作用,使混凝土内部产生压应力,混凝土表面产生拉应力。当温度梯度大到一定程度时,表面拉应力超过混凝土的极限抗拉强度时,混凝土表面产生裂缝。在升温阶段,混凝土未充分硬化,弹性模量小,因此拉应力较小,只引起混凝土表面裂缝。随着水泥水化反应的结束及混凝土的不断散热,大体积混凝土由升温阶段过渡到降温阶段。由于混凝土内部热量是通过表面向外散发,降温阶段混凝土中心部分与表面部分的冷却程度不同,在混凝土内部产生较大的内约束,使收缩的混凝土产生拉应力,随着混凝土的龄期增长,抗拉强度增大,弹性模量增高,徐变影响减小。因此降温收缩产生的拉应力较大,易在混凝土中心部位形成较高拉应力区,若此时的混凝土拉应力大于混凝土此龄期的抗拉强度,则大体积混凝土产生贯穿裂缝。(2)外界气温变化的影响。大体积混凝土在施工阶段,外界气温的变化影响是显而易见的。因为外界气温愈高,混凝土的浇筑温度也愈高,而如果外界温度下降,又增加混凝土的降温幅度,特别是气温骤降,会大大增加外界混凝土与内部混凝土的温度梯度,这对大体积混凝土是极为不利的。混凝土内部的温度是水化热的绝热温度、浇筑温度和结构物的散热温降等各种温度的叠加,而温度应力则是由温差变形造成的;温差愈大,温度应力也愈大。(3)约束条件与温度裂缝的关系。各种结构物在变形变化中,必然会受到一定的约束或抑制而阻碍变形,这就是指的约束条件。大体积混凝土由于温度变化会产生变形,而这种变形又受到约束,便产生了应力,这就是温度变化引起的应力状态。而当应力超过某一数值,便引起裂缝。
3 混凝土温度裂缝防控措施[4]
为了防止裂缝,不仅控制大体积混凝土内部最高温度和内外温差,还要从改善结构约束条件、混凝土性能等方面进行控制。
(1)合理的设计:设计时采取合理的结构形式和合理的分块,工程施工中应根据温度裂缝的要求进行分块,且设置必要的连接方式。合理设置分布钢筋,尽量采用小直径、密间距布置,变截面处配置加强分布筋。在改善结构物的约束条件不影响使用时,宜在混凝土垫层上设置滑动层。(2)原材料的选择:选择混凝土原材料,优化混凝土配合比的目的是使混凝土具有较强的抗裂能力,具体说,就是要求混凝土的绝热温升较小、抗拉强度较大、极限拉伸变形能力较大、热量比较小、线膨胀系数较小,自生体积变形最好是微膨,至少是低收缩。主要措施就是选用C3S及C3A含量低的中、低热水泥,这样可有效的降低混凝土温升。粗骨料宜优先选用自然连续级配,可以适当减少水泥用量,达到相应的强度,使混凝土均匀、易密实。在选择粗骨料时,优先选用碎石,用碎石拌制的混凝土有较高的强度、良好的抗裂性能。掺加粉煤灰不仅可以改善混凝土的和易性,也能明显地改善其干缩性和脆性;既可以降低混凝土的水化热,同时还有明显的经济效益。(3)施工中注意的问题:为了有效降低大体积混凝土内外温差,在大体积混凝土施工中常采用分块浇筑,施工时要注意混凝土的浇筑顺序。在冬季施工时,必须注意保温,特别是初凝期注意混凝土表面防冻。混凝土表面易出现泌水现象,若出现应及时排除,以提高混凝土质量。(4)混凝土的早期养护[5]:混凝土浇筑完成后,及时采取保温保湿措施。这样做的目的是保持适宜的温湿条件,使混凝土免受不利温、湿度变形的侵袭,防止有害的冷缩和干缩,同时使水泥水化作用顺利进行,以期达到设计的强度和抗裂能力。
4 结语
为了减少温度裂缝,降低裂缝的危害,工作人员需要精心设计、施工,根据产生裂缝的原因,采取一定的措施进行控制,使建筑物、构筑物更好地发挥其社会效益。
摘要：建筑工程中混凝土结构的应用越来越多,但施工中常出现温度裂缝,严重影响了建筑物的使用安全。本文对建筑工程混凝土温度裂缝产生的原因进行分析,探讨了温度和施工方面相应的防治措施。
关键词：混凝土,温度裂缝,防治措施
参考文献
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