混凝土是由水泥、掺合料、外加剂与水配制的胶结材浆体将分散的砂、石经搅拌粘结在一起的工程材料。混凝土裂缝问题是颇受关注的质量通病分析混凝土裂缝的种类和原因研究混凝土裂缝的控制措施对于提高工程质量、减少工程事故具有重要意义。
混凝土裂缝按产生的原因可分为两种类型:(1)由荷载产生的应力引起的裂缝;(2)由变形变化引起的裂缝。
荷载变化引起的裂缝包括施工和使用阶段的动载和静载所引起的处于运动和不稳定扩展状态应考虑加固和补救等措施。变形变化引起的裂缝包括温度、温度变化、不均匀下沉、受冻、钢材锈蚀、化学反应膨胀等引起的当裂缝出现后内应力得到释放这种裂缝对结构承受荷载的影响较小但对耐久性损害大。
混凝土裂缝按产生的机理分基本类型有:塑性收缩裂缝、沉降收缩裂缝、温度变化引起的裂缝、干燥收缩裂缝、碳化收缩裂缝、化学反应裂缝、沉降裂缝、受冻裂缝、徐变裂缝、凝缩裂缝、人为裂缝等等。
化热由于混凝土的体积较大大量水化热聚集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造成内部与外部热胀冷缩的程度不同形成温度梯度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度达到25℃-26℃时混凝土内便会产生大致在10Mpa左右的拉应力)混凝土是一种脆性材料抗拉强度是抗压强度的1/10左右当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。
(1)设计时选择合适的混凝土强度等级及水泥品种尽量首先考虑矿渣水泥、粉煤灰水泥、火山灰水泥使用中热水泥或低热水泥。
(2)设计时要重点考虑建筑中易产生裂缝的部位尽量避免结构形状突变防止产生应力集中在结构转角和洞口处增设构造钢筋。
(3)设计时合理控制构件的尺寸。墙板和楼板厚度的增加外墙延长米的增长混凝土浇筑面积的增大都将增大裂缝出现的可能性。因此在满足设计要求的前提下减小构件尺寸。