第一篇：鋼筋砼屋面梁溫度裂縫的分析與處理

鋼筋砼屋面梁溫度裂縫的分析與處理

摘要：本文著重探討在本實例中，鋼筋砼屋面梁溫度裂縫產生的原因，并具體予以分析與處理，希望能夠為設計及施工人員提供一點經驗教訓，引起大家在生產中對溫度裂縫的重視。

關鍵詞： 鋼筋砼屋面梁、裂縫、梁體的室內外溫差、裂縫寬度。

一、工程概況

某綜合樓建筑面積1500m，為鋼筋砼框架結構建筑，基礎為錘擊沉管灌注樁基礎。工程于1999年

12~○5軸天面橫向框架梁及次梁月開工，1999年6月完成框架并開始做室內砌體及粉刷。2000年1月發現○2在支座處梁面及梁兩側出現垂直裂縫。裂縫寬度在0.2~0.5mm。裂縫位置和情況如圖

1、圖2所示。選擇幾條較寬的裂縫，在清除表面批蕩層后，發現裂縫沿梁截面高度呈上寬下窄狀。為表面裂縫,基本未貫穿梁底。

圖1圖2

二、設計的驗算復核

現以開裂的橫向框架梁進行裂縫寬度驗算。夏季，橫向框架梁梁面與梁底的溫差為20°C，梁頂受熱變形大于梁底。此時，溫度效應產生的彎矩與屋面荷截效應產生的彎矩在梁支座處同向，為不利組合。

查閱設計計算結果，該處梁支座的彎矩（恒載+活載）標準值為Mk=-27.085kN·m。設定兩端嵌固計，由梁上、下表面溫差造成的梁支座彎矩：

Mt=-аttoEI/h=1×10-5×20×2.55×104×200×6003/(12×600)=-30.6 kN·m 其中аt為砼線膨脹系數，取1×10/C；E為砼彈性模量，C20取2.55×10 N/mm；to=t1-t2，其中

-5 o

42t1為梁底溫度，t2為梁頂溫度，to取20oC；矩形梁慣性矩為 I=bh3/12，其中b為梁寬200mm，h為梁高度600mm。

梁支座彎矩Ms=Mk +Mt=27.08+30.6=57.68 kN·m 為尊重歷史現實，裂縫開展仍采用原設計當時的執行規范，即GBJ10-89規范的公式計算。使用階段的鋼筋應力 бss=Ms/0.87hoAs=57。68×10

6/(0.87×565×308)=381N/mm

2配筋率 ρte=As/0.5bh=308/0.5×200×600=0.0051 砼抗拉ftk=1.5N/mm，鋼筋不均勻系數 2 ψ=1.1-0.65ftk/ρ裂縫寬度 teбss=1.1-0.65×1.5/0.0051×381=0.598 wmax=2.1ψбss(2.7c+0.1d/ρte)ν/Es

=2.1×0.598×381×(2.7×25+0.1×14/0.0051)×0.7/(2.0×10)=0.573mm 其中Es為Ⅱ級鋼筋彈性模量, 取2×10；c為鋼筋砼保護層厚度，取25mm ；ν為縱向鋼筋表面特

5征系數，Ⅱ級鋼筋取ν=0.7。

三、裂縫產生的原因分析及處理措施

1、根據天面砼試件資料及對天面砼梁進行現場回彈，砼強度等級均超過C20,符合設計要求，故可排除因梁身砼強度等級不足而引起梁開裂的可能。

2、該工程采用錘擊沉管砼灌注樁基礎，復打法施工，質監部門對50%的樁做了小應變檢測，并未發現斷樁，樁成形大致良好。查閱測沉記錄，該樓共設9個沉降觀測點，最大沉降量是7mm，最小沉降量為3mm，最大沉降差為4mm，整體沉降均勻。故亦可排除由于樁基礎沉降過大而引起梁開裂的可能。

3、研究施工單位實際操作，當時由于資金問題，工程在完成頂層粉刷，天面未鋪隔熱磚的情況下暫停了下來。屋面僅做了水泥砂漿找平。江門地處亞熱帶地區，夏季氣候炎熱。筆者曾用溫度計測量樓面陽光直射處，溫度可達50°C以上，而室內梁底溫度則為30°C左右。因屋面僅有一層2cm厚的水泥砂漿，故屋面的隔熱性很差，梁體的室內外溫差在炎熱的夏日中午至少在20°C以上。

4、根據該綜合樓的結構施工圖，當時按六度四級抗震設計，出現裂縫的橫向框架梁截面為20×60，支座鋼筋為2Ф14。

由以上計算可知，本工程橫向屋面梁產生溫度裂縫的原因是在長時間未鋪隔熱磚的情況下，梁頂、梁底溫差造成溫度彎矩與梁支座處由荷載引起的彎矩同向疊加。而設計時，未有考慮溫差作用，鋼筋配置不足，從而產生裂縫。

發現裂縫后，為了觀察裂縫的發展趨向，設計讓施工單位對裂縫用石膏和紅油作上標記，并立即鋪上架空隔熱磚，經過三個月觀測，裂縫末有發展，已趨于穩定。鑒于裂縫寬度較小，其處理方法為：鑿去裂縫兩側各5cm寬的批蕩層及找平層，用水沖洗裂縫，再刷摻有107膠的水泥漿，最后用1：2水泥砂漿抹平鑿出的凹槽。再經過一年的跟蹤觀測，無發現新裂縫產生，故此認為以上分析及處理是正確的。

四、結束語

砼結構一般不計算由于溫度、收縮產生的內力。溫度應力對結構的影響是很復雜的問題，并非憑計算就能完全解決的，一方面建筑物溫度場分布和收縮參數等都很難準確地決定；另一方面砼又不是彈性材料，它既有塑性變形，還有徐變和應力松弛，實際的內力要遠小于按彈性結構的計算值。

因此鋼筋砼框架結構的溫度收縮問題，由構造措施來解決。

實際上在設計中也沒有都進行溫度應力計算，但并不因此而出事。我看關鍵是在設計思想上重視溫度熱脹冷縮應力的影響，從多方面采用措施，避免構件表面長期暴曬，減少構件表面溫度劇烈變化，設置屋面隔熱層是行之有效的辦法。結構設計中，利用概念設計，對可能受溫度應力影響的構件，部分進行加強處理，也是可行的。

經驗不多，不當之處，望大家指正。

參考文獻：

1．GB 50010—2002 混凝土結構設計規范。

2．郭繼武，建筑結構教學叢書《砼結構與砌體結構》，北京：高等教育出版社

第二篇：大體積砼溫度裂縫控制措施及其

大體積砼溫度裂縫控制措施及其

在工程施工中的運用

[摘 要]在實際工程施工中，根據現有的理論和實踐經驗總結出來的具體措施，可以控制和減少大體積砼溫度裂縫的發生。由于各種客觀條件的限制，采取哪些控制措施，要根據具體的實際情況決定取舍。[關鍵詞] 大體積砼 裂縫 控制措施 運用

在現代工業與民用建筑中，超長、超厚的大體積砼基礎已屢見不鮮，但其裂縫的產生時有發生。如何控制大體積砼裂縫的產生，是一項國際性的技術問題。根據現有的理論和實踐經驗，在實際工程中，也可以控制和減少大體積砼裂縫的發生。一 大體積砼結構溫度、收縮裂縫產生的原因

大體積砼裂縫主要分為兩大類：一類是荷載引起的裂縫（約占20％），一類是變形（溫度、收縮、不均勻沉陷）引起的裂縫（約占80％）。由于荷載引起的裂縫通過常規的應力計算可以得到很好控制，這里著重探討由于溫度、收縮引起的變形裂縫。

在大體積砼澆筑后，由于其表面系數小，體積大，水泥的水化熱量較高，水化熱聚積在內部不易散發，砼內部溫度將逐漸增高，而表面散熱很快，形成較大的內外溫差，內部產生壓應力，外部產生拉應力。若在砼表面附近存在較大的溫度梯度，就會引起較大的表面拉應力，由于此時的砼的齡期很短，抗拉強度很低，如果溫差產生的拉應力超過此時砼的極限抗拉強度，就會在砼表面形成表面裂縫。這種裂縫一般多發生在砼澆灌后的升溫階段，如果此時砼的表面不能保持潮濕的養護條件，則砼表面由于水分蒸發較快而使初期的砼產生干縮，將加劇裂縫的產生。砼澆灌后，由于溫升影響產生的表面裂縫也叫第一種裂縫。2 溫升影響產生的第二種裂縫是收縮裂縫。它產生在砼的降溫階段，即當砼降溫時，由于逐漸散熱而產生收縮，再加上砼硬化過程中，由于砼內部拌合水的水化和蒸發，以及膠質體的膠凝等作用，促使砼硬化時收縮。這兩種收縮，在收縮時受到基底或結構本身的約束，會產生很大的收縮應力（拉應力），如果產生的收縮應力超過當時的砼極限抗拉強度，就會在砼中產生收縮裂縫，這種裂縫有時會貫穿全斷面而成為結構性裂縫。

大體積砼，升溫階段內外溫差過大，會造成表面裂縫；降溫速率過大，會造成貫穿性冷縮縫。表面裂縫雖不屬于結構性裂縫，但在砼收縮時，由于表面裂縫處斷面被削弱且存在應力集中，促使砼收縮裂縫的開展，所以大體積砼施工中既要防止表面裂縫的產生，又要防止收縮裂縫的出現。

因此，控制砼結構澆筑實體因水泥水化熱引起的溫升、砼澆筑塊體里外溫差及降溫速度，防止砼實體出現有害的溫度裂縫（包括砼收縮）是施工技術的關鍵問題。4 在長期的實踐中，人們發現一些規律：

① 砼強度等級越高，越易出現裂縫。② 泵送砼比半干性砼易出現裂縫，因其用水量大，粗骨料粒徑較小，水泥用量大。

③ 溫差和收縮越大越容易開裂，裂縫越寬、越密； ④ 收縮和溫度變化的速度越快，越容易開裂； ⑤ 基底對結構的約束作用越大，越容易開裂：

⑥ 溫度梯度越大、承受均勻溫差收縮的厚度越小，越容易開裂；

⑦ 在一般情況下，結構的幾何尺寸越大，越容易開裂，但這也不是絕對的。二 在工程施工中控制溫度、收縮裂縫的措施

實踐證明，一方面，如果將砼內部與其表面的溫差、溫降速度控制在一定范圍內，砼就不至于產生表面裂縫（我國規范確定的這個溫差限值為25℃、溫降速度為1.5℃/d）；另 一方面，減小每次施工面積（設置后澆帶），減小基底對結構的約束作用（設置可滑移墊層），加大加密配筋，均可增強砼結構對砼收縮的抵抗作用。前一方面是施工技術人員應解決的問題，后一方面主要由設計師根據實際情況決定。在工程施工中，溫度、收縮裂縫控制的主要任務

降低砼內部最高溫升，減少總降溫差；提高砼表面溫度，降低砼內外溫差，減小溫度梯度；延緩砼的降溫速率，充分發揮砼的徐變特性；減少用水量，控制原材料質量。具體措施

2.1 選用中低熱的水泥品種，從根本上減小水化熱。選擇中低熱品種水泥（普通硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥），優先選用礦渣硅酸鹽水泥。水泥越細，標號越高，其活性與強度隨之增高，帶來的副作用是砼自身收縮越大。能用低標號的水泥，盡量不用高標號水泥。

2.2 減少單位體積砼的水泥用量，也是減小水化熱和砼收縮的根本途徑。一般地，水泥量每增加10kg，水化熱將升高1℃。可以通過以下措施減小單方砼水泥用量：

① 可以不采用泵送砼時，盡量不采用泵送。

② 在工期許可的情況下，經設計人員同意，充分利用砼后期強度，用R60或R90代R28作為設計強度。

③ 摻入一定比例的摻合料。砼中摻入磨細粉煤灰、礦渣粉、沸石粉、硅粉等摻合料，可以改善砼的工作性，提高可泵性，降低水化熱，增加密實度，提高砼強度和耐久性，減少砼收縮。

④ 摻入高效減水劑，減少用水量，從而減少單方砼水泥用量。砼摻入減水劑，可以減少用水量，在保證水灰比不變的情況下，可以減少水泥用量，降低砼收縮。同時可減少砼中的自由水蒸發引起的收縮。

⑤ 控制粗細骨料質量。粗骨料粒徑增大，可以減少用水量和水泥用量，從而可以減少砼的自身收縮。粗骨料必須是連續級配，針片狀含量不超標，不僅能提高砼的可泵性，還可以減少砂率及細粉料含量，達到減少砼自身收縮的目的。但粗骨料最大粒徑應滿足結構鋼筋凈間距和砼泵送管徑要求。細骨料級配合理，采用中砂比用細砂可降低用水量，從而降低砼的收縮值。粗細骨料含泥量必須控制在標準以內，含泥量增大，不僅增加砼收縮，還會降低砼抗拉強度，對砼抗裂十分有害。

2.3 降低砼的澆筑溫度，減少總降溫差。

① 降低進入攪拌機的溫度。夏季在水箱內加冰塊降低水溫；粗骨料遮陽防曬，并灑冷水降溫；細骨料遮陽防曬；散裝水泥提前儲備，避免新出廠水泥溫度過高。

② 夏季，砼運輸車加隔熱套或對罐體噴淋冷水降溫，砼泵送管道遮陽防曬。③ 砼澆灌作業面遮陽，減少砼冷量損失。

2.4 摻加緩凝劑，降低水化熱峰值。摻加緩凝劑，能延緩水泥水化熱的釋放，延遲水化熱的峰期，削減水化熱的峰值。

2.5 摻UEA 膨脹劑。摻入UEA膨脹劑，在最初14d潮濕養護中，使砼體積微膨脹，補 償砼早期失水收縮產生的收縮裂縫。

2.6 砼內部埋冷卻水管進行強制降溫。砼內部埋冷卻水管進行強制降溫，這也是有效的措施。一般地，這種方案較少采用，只有在砼厚度較大（≥2.5m），內部水化熱溫升偏高、內表溫差和降溫速率不易控制的情況下，才有必要采用。

2.7 采用二次振搗、二次抹壓技術。砼入模振搗，在振搗時間界限以前，進行二次振 搗，以排除砼因泌水在粗骨料、水平鋼筋下部產生的水分和空隙，提高砼與鋼筋的握裹力。表面刮平抹壓1～2h后，即在砼初凝前在砼表面進行二次抹壓，消除砼干縮、沉縮和塑性收縮產生的表面裂縫，增加砼內部的密實度。但是，二次抹壓時間必須掌握恰當，過早抹壓沒有效果；過晚抹壓砼已進入初凝狀態，失去塑性，消除不了砼表面已出現的裂縫。

2.8 加強養護。針對所施工的工程，按照施工季節、環境條件、施工方法，先進行熱工計算。施工中及時掌握砼水化熱升降規律，不同位置和深度的溫度變化情況，隨時調整養護措施。

①保濕養護：砼表面經過二次抹壓后，立即覆蓋塑料布，防止表面水分蒸發，保持砼處于潮濕狀態下養護。特別是對于摻入UEA膨脹劑的砼，在最初14d內，必須潮濕養護，方能促使膨脹劑充分發揮膨脹作用。

②保溫養護：砼表面蓄熱保溫，降低內外溫差，減小溫度梯度，延緩砼的降溫速率。根據砼絕熱溫升計算，確定中心最高溫度，按溫控技術措施，確定養護材料及覆蓋厚度和養護時間。保溫養護的目的：減少砼表面熱擴散，減小內外溫差；延緩散熱時間，控制降溫速率，有利于砼強度增長和應力松弛，避免產生貫穿裂縫。養護一般不少于15d。

③在常溫季節，砼終凝后也可采用蓄水養護的辦法，替代前兩種保濕保溫養護辦法。根據砼內外溫差數據，及時調整蓄水高度，也能收到預期效果。澆水的水溫與砼表面溫度之差不超過15℃。

三 控制措施在工程施工中的運用

在實際工程施工中，由于各種客觀條件的限制，往往不能按上述的措施面面都能做到，也并不要求面面都做到。采取哪些措施，這要根據實際情況決定取舍。

3.1 工程實例一 3.1.1 工程概況

##熱軋板帶工程軋機設備基礎，其先施工的中心區基礎底板，長為28m，寬為1 7.5m，厚1.9m、2.2m，砼量1100m，為大體積砼。砼強度等級為C30（P8）。由于本工程工期短，為搶工期，砼采用泵送澆灌。該時段，平均氣溫為15℃。為降低砼水化熱及其峰值，一方面采用32.5級礦渣硅酸鹽水泥，降低水化熱；另一方面摻II級粉煤灰，減少水泥用量；再一方面摻緩凝型減水劑，既可減少水泥用量又可降低水化熱峰值。由于條件的限制，本地只有細山砂。為改善細骨料的級配，按1：0.82內摻石粉。砼配合比為——水泥：（山砂+石粉）：石子：粉煤灰（II級）：減水劑（緩凝型）：水=437：（356+292）：1094：46：1.09：190。

3.2 工程實例二 3.2.1 工程概況

**熱軋板廠新增卷取機和鋼卷運輸鏈系統設備基礎，也屬大體積砼基礎。為防止收縮限制產生拉裂紋，先按小于30m的間距劃分了后澆帶。其中最大的一塊是卷取機基礎（-8.5m～-10.15m）底板，其長為25.5m，寬為18.5m，砼量約為1400m，砼強度等級為C25（P6）。砼在8月份澆灌，本地8月氣溫在25~30℃（計算取27℃）。水泥為32.5級散裝普通硅酸鹽水泥，細骨料為中粗山砂，粗骨料為級配礦渣。經測定水泥（罐裝）、砂（棚內堆放）、礦渣（棚內堆放）、水的溫度分別為：34℃、25℃、24.5℃、23℃，砂、礦渣的含水率分別為：1.5％、1％（拌前濕水為4％），混凝土拌制好后采用砼運輸罐車運至澆筑部位，從攪拌至澆灌成型約需一小時。如果采用泵送混凝土，其配合比為——水泥：砂：礦渣：II級粉煤灰：水：減水劑=400：687：1120：48：175：3.2。四 結束語

在實際工程施工中，根據現有的理論和實踐經驗總結出來的具體措施，可以控制和減少大體積砼溫度裂縫的發生。由于各種客觀條件的限制，采取哪些控制措施，要根據具體的實際情況決定取舍，但要經計算驗證，確保滿足規范要求。

第三篇：梁裂縫分析

混凝土開裂原因分析及解決方法

(2008-11-23 20:01:29)轉載 標簽： 分類： 施工技術

混凝土開裂

混凝土因其取材廣泛、價格低廉、抗壓強度高、可澆筑成各種形狀，并且耐火性好、不易風化、養護費用低，成為當今世界建筑結構中使用最廣泛的建筑材料。

混凝土最主要的缺點是抗拉能力差、脆性大、容易開裂。大量的工程實踐和理論分析表明，幾乎所有的混凝土構件均是帶裂縫工作的，只是有些裂縫很細，甚至肉眼看不見（＜0.05mm），一般對結構的使用無大的危害，可允許其存在；我國現行建筑、鐵路、公路、水利等部門設計規范均采用限制構件裂縫寬度的辦法來保障混凝土結構的正常使用。

有些裂縫在使用荷載或外界物理、化學因素的作用下，不斷產生和擴展，引起混凝土碳化、保護層剝落、鋼筋腐蝕，使混凝土的強度和剛度受到削弱，耐久性降低，嚴重時甚至發生垮塌事故，危害結構的正常使用，必須加以控制。混凝土開裂可以說是“常發病”和“多發病”，經常困擾著工程技術人員。其實，如果采取一定的設計和施工措施，很多裂縫是可以克服和控制的。

實際上，混凝土裂縫的成因復雜而繁多，甚至多種因素相互影響，但每一條裂縫均有其產生的一種或幾種主要原因。本報告對混凝土裂縫的種類和產生的原因作較全面的分析并提出相應的防治措施，供同行、專家參考、探討。混凝土裂縫的種類，就其產生的原因，大致可劃分如下幾種：

一、荷載引起的裂縫

混凝土構件在常規靜、動荷載及次應力下產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。

（一）直接應力裂縫是指外荷載引起的直接應力產生的裂縫。裂縫產生的原因有：

1、設計計算階段，結構計算時不計算或部分漏算；計算模型不合理；結構受力假設與實際受力不符；荷載少算或漏算；內力與配筋計算錯誤；結構安全系數不夠。結構設計時不考慮施工的可能性；設計斷面不足（寧波跨海大橋）；鋼筋設置偏少或布置錯誤；結構剛度不足；構造處理不當；設計圖紙交代不清等。

2、施工階段，不加限制地堆放施工機具、材料；不了解預制結構結構受力特點，隨意翻身、起吊、運輸、安裝；不按設計圖紙施工，擅自更改結構施工順序，改變結構受力模式；不對結構做機器振動下的疲勞強度驗算等。

3、使用階段，超出設計載荷的作用于樓地面、墻面；工業廠房超負荷使用；發生大風、大雪、地震、爆炸等。

（二）次應力裂縫是指由外荷載引起的次生應力產生裂縫。

裂縫產生的原因有：

1、在設計外荷載作用下，由于結構物的實際工作狀態同常規計算有出入或計算不考慮，從而在某些部位引起次應力導致結構開裂。

例如：兩鉸拱橋拱腳設計時常采用布置“X”形鋼筋、同時削減該處斷面尺寸的辦法設計鉸，理論計算該處不會存在彎矩，但實際該鉸仍然能夠抗彎，以至出現裂縫而導致鋼筋銹蝕。

2、工業建筑中經常需要鑿槽、開洞、設置牛腿等，在常規計算中難以用準確的圖式進行模擬計算，一般根據經驗設置受力鋼筋。研究表明，受力構件挖孔后，力流將產生繞射現象，在孔洞附近密集，產生巨大的應力集中。

在長跨預應力連續梁中，經常在跨內根據截面內力需要截斷鋼束，設置錨頭，而在錨固斷面附近經常可以看到裂縫。因此，若處理不當，在這些結構的轉角處或構件形狀突變處、受力鋼筋截斷處容易出現裂縫。

實際工程中，次應力裂縫是產生荷載裂縫的最常見原因。次應力裂縫多屬張拉、劈裂、剪切性質。

次應力裂縫也是由荷載引起，僅是按常規一般不計算，但隨著現代計算手段的不斷完善，次應力裂縫也是可以做到合理驗算的。例如現在對預應力、徐變等產生的二次應力，不少平面桿系有限元程序均可正確計算，但在40年前卻比較困難。

在設計上，應注意避免結構突變（或斷面突變），當不能回避時，應做局部處理，如轉角處做圓角，突變處做成漸變過渡，同時加強構造配筋，轉角處增配斜向鋼筋，對于較大孔洞有條件時可在周邊設置護邊角鋼。荷載裂縫特征依荷載不同而異呈現不同的特點。這類裂縫多出現在受拉區、受剪區或振動嚴重部位。但必須指出，如果受壓區出現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，其原因往往是截面尺寸偏小。

（三）根據結構不同受力方式，產生的裂縫特征如下：

1、中心受拉：裂縫貫穿構件橫截面，間距大體相等，且垂直于受力方向。

采用螺紋鋼筋時，裂縫之間出現位于鋼筋附近的次裂縫。

2、中心受壓：沿構件出現平行于受力方向的短而密的平行裂縫。

3、受彎：彎矩最大截面附近從受拉區邊沿開始出現與受拉方向垂直的裂縫，并逐漸向中和軸方向發展。采用螺紋鋼筋時，裂縫間可見較短的次裂縫。當結構配筋較少時，裂縫少而寬，結構可能發生脆性破壞。

4、大偏心受壓：大偏心受壓和受拉區配筋較少的小偏心受壓構件，類似于受彎構件。

5、小偏心受壓：小偏心受壓和受拉區配筋較多的大偏心受壓構件，類似于中心受壓構件。

6、受剪：當箍筋太密時發生斜壓破壞，沿梁端腹部出現大于45°方向的斜裂縫；當箍筋適當時發生剪壓破壞，沿梁端中下部出現約45°方向相互平行的斜裂縫。

7、受扭：構件一側腹部先出現多條約45°方向斜裂縫，并向相鄰面以螺旋方向展開。

8、受沖切：沿柱頭板內四側發生約45°方向斜面拉裂，形成沖切面。

9、局部受壓：在局部受壓區出現與壓力方向大致平行的多條短裂縫。

二、溫度變化引起的裂縫

混凝土具有熱脹冷縮性質，當外部環境或結構內部溫度發生變化，混凝土將發生變形，若變形遭到約束，則在結構內將產生應力，當應力超過混凝土抗拉強度時即產生溫度裂縫。在某些大跨徑梁中，溫度應力可以達到甚至超出活載應力。溫度裂縫區別其它裂縫最主要特征是將隨溫度變化而擴張或合攏。引起溫度變化主要因素有：、水化熱

出現在施工過程中，大體積混凝土澆筑之后由于水泥水化放熱，致使內部溫度很高，內外溫差太大，致使表面出現裂縫。

施工中應根據實際情況，盡量選擇水化熱低的水泥品種（礦渣水泥），限制水泥單位用量（使用減水劑），減少骨料入模溫度（冰水攪拌），降低內外溫差（通過表面保溫），并緩慢降溫，必要時可采用循環冷卻系統（預埋）進行內部散熱，或采用薄層連續澆筑以加快散熱。

2、蒸汽養護或冬季施工時施工措施不當，混凝土驟冷驟熱，內外溫度不均，易出現裂縫。

3、年溫差

一年中四季溫度不斷變化，但變化相對緩慢，我國年溫差一般以一月和七月月平均溫度的作為變化幅度。考慮到混凝土的蠕變特性，年溫差內力計算時混凝土彈性模量應考慮折減。

4、日照

屋面、墻面受太陽曝曬后，溫度明顯高于其它部位，溫度梯度呈非線形分布。由于受到自身約束作用，導致局部拉應力較大，出現裂縫。日照和下述驟然降溫是導致結構溫度裂縫的最常見原因。

5、驟然降溫

突降大雨、冷空氣侵襲、日落等可導致結構外表面溫度突然下降，但因內部溫度變化相對較慢而產生溫度梯度。日照和驟然降溫內力計算時可采用設計規范或參考實際資料進行，混凝土彈性模量不考慮折減。

6、鋼制預埋件與鋼筋或其它鋼制件聯結時，若焊接措施不當，鐵件附近混凝土容易燒傷開裂。采用電熱張拉法張拉預應力構件時，預應力鋼材溫度可升高至350℃，混凝土構件也容易開裂。

試驗研究表明，由火災等原因引起高溫燒傷的混凝土強度隨溫度的升高而明顯降低，鋼筋與混凝土的粘結力隨之下降，混凝土溫度達到300℃后抗拉強度下降50%，抗壓強度下降60%，光圓鋼筋與混凝土的粘結力下降80%；由于受熱，混凝土體內游離水大量蒸發也可產生急劇收縮。

三、收縮引起的裂縫

在實際工程中，混凝土因收縮所引起的裂縫是最常見的。在混凝土收縮種類中，塑性收縮和干縮是發生混凝土體積變形的主要原因，另外還有自生收縮和碳化收縮。

1、塑性收縮

發生在施工過程中、混凝土澆筑后4~5小時左右，此時水泥水化反應激烈，分子鏈逐漸形成，出現泌水和水分急劇蒸發，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。

塑性收縮所產生量級很大，可達1%左右。在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。在構件豎向變截面處如T梁、箱梁腹板與頂底板交接處，因硬化前沉實不均勻將發生表面的順腹板方向裂縫。

為減小混凝土塑性收縮，施工時應控制水灰比，避免過長時間的攪拌，下料不宜太快，振搗要密實，豎向變截面處宜分層澆筑。

2、干縮

混凝土結硬以后，隨著表層水分逐步蒸發，濕度逐步降低，混凝土體積減小，稱為干縮（縮水收縮）。因混凝土表層水分損失快，內部損失慢，因此產生表面收縮大、內部收縮小的不均勻收縮，表面收縮變形受到內部混凝土的約束，致使表面混凝土承受拉力，當表面混凝土承受拉力超過其抗拉強度時，便產生收縮裂縫。混凝土硬化后收縮主要就是干縮。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龜裂裂紋。

3、自生收縮

自生收縮是混凝土在硬化過程中，水泥與水發生水化反應，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，如摻膨脹劑的膨脹水泥混凝土）。

4、碳化收縮

大氣中的二氧化碳與水泥的水化物發生化學反應引起的收縮變形。碳化收縮只有在濕度50%左右才能發生，且隨二氧化碳的濃度的增加而加快。碳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，形狀沒有任何規律。

但收縮值累積過大，也會造成混凝土的貫通裂縫（斷板）。例如：大面積水泥混凝土樓地面，如果不及時切割伸縮縫，必然斷板。研究表明，影響混凝土收縮裂縫的主要因素有：

① 水泥品種、標號及用量

礦渣水泥、快硬水泥、低熱水泥混凝土收縮性較高，普通水泥、火山灰水泥、礬土水泥混凝土收縮性較低。另外水泥標號越低、單位體積用量越大、磨細度越大，則混凝土收縮越大，且發生收縮時間越長。例如，為了提高混凝土的強度，施工時經常采用強行增加水泥用量的做法，結果收縮應力明顯加大。

② 骨料品種

骨料中石英、石灰巖、白云巖、花崗巖、長石等吸水率較小、收縮性較低；而砂巖、板巖、角閃巖等吸水率較大、收縮性較高。另外骨料粒徑大收縮小，含水量大收縮越大。

③水灰比 用水量越大，水灰比越高，混凝土收縮越大。

④外摻劑 外摻劑保水性越好，則混凝土收縮越小。

⑤外摻料 外摻料的細度越高，混凝土收縮越大。外摻料的摻量越大，混凝土收縮越大。一般商品（泵送）混凝土都含有較大摻量（15%~30%）的粉煤灰，混凝土收縮較大，所以采用商品（泵送）混凝土的工程比較容易開裂。⑥養護方法

良好的養護可加速混凝土的水化反應，獲得較高的混凝土強度。養護時保持濕度越高、氣溫越低、養護時間越長，則混凝土收縮越小。蒸汽養護方式比自然養護方式混凝土收縮要小。

⑦外界環境

大氣中濕度小、空氣干燥、溫度高、風速大，則混凝土水分蒸發快，混凝土收縮越快。

⑧振搗方式及時間

機械振搗方式比手工搗固方式混凝土收縮性要小。振搗時間應根據機械性能決定，一般以5~15s/次為宜。時間太短，振搗不密實，形成混凝土強度不足或不均勻；時間太長，造成分層，粗骨料沉入底層，細骨料留在上層，強度不均勻，上層易發生收縮裂縫。對于溫度和收縮引起的裂縫，增配構造鋼筋可明顯提高混凝土的抗裂性，尤其是薄壁結構（壁厚20~60cm）。構造上配筋宜優先采用小直徑鋼筋(φ8~φ14)、小間距布置(@10~@15cm)，全截面構造配筋率不宜低于0.3%，一般可采用0.3%~0.5%。

四、地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，使結構中產生附加應力，超出混凝土結構的抗拉能力，導致結構開裂。基礎不均勻沉降的主要原因有：

1、地質勘察精度不夠、試驗資料不準

在沒有充分掌握地質情況就設計、施工，這是造成地基不均勻沉降的主要原因。比如丘陵區或山嶺區橋梁，勘察時鉆孔間距太遠，而地基巖面起伏又大，勘察報告不能充分反映實際地質情況。

2、地基地質差異太大

建造在山區溝谷的建筑物，河溝處的地質與山坡處變化較大，河溝中甚至存在軟弱地基，地基土由于不同壓縮性引起不均勻沉降。

3、結構荷載差異太大

在地質情況比較一致條件下，各部分基礎荷載差異太大時，有可能引起不均勻沉降，例如高層建筑的主樓比周邊裙房的荷載要大，中部的沉降就要比周邊大。

4、結構基礎類型差別大

同一建筑群中，混合使用不同基礎如條形基礎和樁基礎，或同時采用樁基礎但樁徑或樁長差別大時，也可能引起地基不均勻沉降。

5、分期建造的基礎

老建筑物的擴建，新擴建建筑物或基礎處理時引起地基土重新固結，均可能對原有建筑物的基礎造成較大沉降。

6、地基凍脹

在低于零度的條件下含水率較高的地基土因冰凍膨脹；一旦溫度回升，凍土融化，地基下沉。因此地基的冰凍或融化均可造成不均勻沉降。

五、鋼筋銹蝕引起的裂縫

由于混凝土質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，從而對周圍混凝土產生膨脹應力，導致保護層混凝土開裂、剝離，沿鋼筋縱向產生裂縫，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，并將誘發其它形式的裂縫，加劇鋼筋銹蝕，導致結構破壞。

要防止鋼筋銹蝕，設計時應根據規范要求控制裂縫寬度、采用足夠的保護層厚度（當然保護層亦不能太厚，否則構件有效高度減小，受力時將加大裂縫寬度）；施工時應控制混凝土的水灰比，加強振搗，保證混凝土的密實性，防止氧氣侵入，同時嚴格控制含氯鹽的外加劑用量，沿海地區或其它存在腐蝕性強的空氣、地下水地區尤其應慎重。

密實混凝土表面的防腐涂料----也是一種有效手段！

六、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冰凍，游離的水轉變成冰，體積膨脹9%，因而混凝土產生膨脹應力；同時混凝土凝膠孔中的過冷水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。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%。

溫度低于零度和混凝土吸水飽和是發生凍脹破壞的必要條件。當混凝土中骨料空隙多、吸水性強；骨料中含泥土等雜質過多；混凝土水灰比偏大、振搗不密實；養護不力使混凝土早期受凍等，均可能導致混凝土凍脹裂縫。

冬季施工時，采用電氣加熱法、暖棚法、地下蓄熱法、蒸汽加熱法養護以及在混凝土拌和水中摻入防凍劑（但氯鹽不宜使用），可保證混凝土在低溫或負溫條件下硬化。

七、施工材料質量引起的裂縫

混凝土主要由水泥、砂、骨料、拌和水、摻合撩及外加劑組成。配置混凝土所采用材料質量不合格，可能導致結構出現裂縫。

1、水泥

（1）、水泥安定性不合格，水泥中游離的氧化鈣含量超標。氧化鈣在凝結過程中水化很慢，在水泥混凝土凝結后仍然繼續起水化作用，可破壞已硬化的水泥石，使混凝土抗拉強度下降。

（2）、水泥出廠時強度不足，水泥受潮或過期，可能使混凝土強度不足，從而導致混凝土開裂。

（3）、當水泥含堿量較高（例如超過0.6%），同時又使用含有堿活性的骨料，可能導致堿骨料反應。

2、砂、石骨料

（1）、砂石的粒徑、級配、雜質含量

砂石粒徑太小、級配不良、空隙率大，將導致水泥和拌和水用量加大，影響混凝土的強度，使混凝土收縮加大，如果使用超出規定的特細砂，后果更嚴重。

砂石中云母的含量較高，將削弱水泥與骨料的粘結力，降低混凝土強度。砂石中含泥量高，不僅將造成水泥和拌和水用量加大，而且還降低混凝土強度和抗凍性、抗滲性。

砂石中有機質和輕物質過多，將延緩水泥的硬化過程，降低混凝土強度，特別是早期強度。

砂石中硫化物可與水泥中的鋁酸三鈣發生化學反應，體積膨脹2.5倍。（2）、堿骨料反應

堿骨料反應有三種類型： ①、堿硅酸反應

參與這種反應的骨料有流紋巖、安山巖、凝灰巖、蛋白石、黑硅石、燧石、鱗石英、玻璃質火山巖、玉髓及微晶或變質石英等。反應發生于堿與微晶氧化硅之間，其生成物硅膠體遇水膨脹，在混凝土中產生很大的內應力，可導致混凝土突然爆裂。這類反應是堿骨料反應的主要形式。②、堿硅酸鹽反應

參與這種反應的骨料有粘土質巖石、千枚巖、硬砂巖、粉砂巖等。此類反應的特點是膨脹速度非常緩慢，混凝土從膨脹到開裂，能滲出的凝膠很少。③、堿碳酸巖反應 多數碳酸巖石沒有堿活性，有特定結構的泥質細粒白云質灰巖和泥質細粒灰質白云巖才具有與堿反應的堿活性，且還須高堿度、一定濕度環境下才能反應膨脹。

堿骨料反應裂縫的形狀及分布與鋼筋限制有關，當限制力小時，常出現地圖狀裂縫，并在縫中有白色或透明的浸出物；當限制力強時則出現順筋裂縫。在工程實踐中必須對骨料進行堿活性檢驗，采用對工程無害的材料，同時使用含堿量低的水泥品種。

3、摻合料

外摻料的細度越高，混凝土收縮越大。外摻料的摻量越大，混凝土收縮越大。一般商品（泵送）混凝土都含有較大摻量（15%~30%）的粉煤灰，混凝土收縮較大，所以采用商品（泵送）混凝土的工程比較容易開裂

4、拌和水及外加劑

拌和水或外加劑中氯化物等雜質含量較高時對鋼筋銹蝕有較大影響。采用海水或含堿泉水拌制混凝土，或采用含堿的外加劑，可能對堿骨料反應有影響。

八、施工工藝質量引起的裂縫

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，若施工工藝不合理、施工質量低劣，容易產生縱向的、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。裂縫出現的部位和走向、裂縫寬度因產生的原因而異，比較典型常見的有：

1、混凝土保護層過厚，或亂踩已綁扎的上層鋼筋，使承受負彎矩的受力筋保護層加厚，導致構件的有效高度減小，形成與受力鋼筋垂直方向的裂縫。

2、混凝土振搗不密實、不均勻，出現蜂窩、麻面、空洞，導致鋼筋銹蝕或其它荷載裂縫的起源點。

3、混凝土澆筑過快，混凝土流動性較低，在硬化前因混凝土沉實不足，硬化后沉實過大，容易在澆筑數小時后發生裂縫，即塑性收縮裂縫。

4、混凝土攪拌、運輸時間過長，使水分蒸發過多，引起混凝土塌落度過低，使得在混凝土體積上出現不規則的收縮裂縫。

5、混凝土初期養護時急劇干燥，使得混凝土與大氣接觸的表面上出現不規則的收縮裂縫。

6、用泵送混凝土施工時，為保證混凝土的流動性，增加水和水泥用量，或因其它原因加大了水灰比，導致混凝土凝結硬化時收縮量增加，使得混凝土體積上出現不規則裂縫。

7、混凝土分層或分段澆筑時，接頭部位處理不好，易在新舊混凝土和施工縫之間出現裂縫。如混凝土分層澆筑時，后澆混凝土因停電、下雨等原因未能在前澆混凝土初凝前澆筑，引起層面之間的水平裂縫；采用分段現澆時，先澆混凝土接觸面鑿毛、清洗不好，新舊混凝土之間粘結力小，或后澆混凝土養護不到位，導致混凝土收縮而引起裂縫。

8、混凝土早期受凍，使構件表面出現裂紋，或局部剝落，或脫模后出現空鼓現象。

9、施工時模板剛度不足，在澆筑混凝土時，由于側向壓力的作用使得模板變形，產生與模板變形一致的裂縫。

10、施工時拆模過早，混凝土強度不足，使得構件在自重或施工荷載作用下產生裂縫。

11、施工前對支架壓實不足或支架剛度不足，澆筑混凝土后支架不均勻下沉，導致混凝土出現裂縫。

12、裝配式結構，在構件運輸、堆放時，支承墊木不在一條垂直線上，或懸臂過長，或運輸過程中劇烈顛撞；吊裝時吊點位置不當，T梁等側向剛度較小的構件，側向無可靠的加固措施等，均可能產生裂縫。

13、安裝順序不正確，對產生的后果認識不足，導致產生裂縫。如鋼筋混凝土連續梁滿堂支架現澆施工時，鋼筋混凝土墻式護欄若與主梁同時澆筑，拆架后墻式護欄往往產生裂縫；拆架后再澆筑護欄，則裂縫不易出現。

14、施工質量控制差。任意套用混凝土配合比，水、砂石、水泥材料計量不準，結果造成混凝土強度不足和其他性能（和易性、密實度）下降，導致結構開裂。

第四篇：鋼筋混凝土連續箱梁的裂縫分析與處理

鋼筋混凝土連續箱梁的裂縫分析與處理 裂縫產生的原因分析

影響裂縫產生的原因很多，有地基沉降、支架系統變形、混凝土收縮、溫差、材料質量和施工質量等原因，當然也有設計原因。

1.1 混凝土收縮裂縫

混凝土是由氣、液、固三相組成的假固體（指澆注過程到保養），其中尚有未水化的水泥顆粒，還要吸收周圍的水份。液固相間的膠凝體，因水份散失，體積會縮小，引起收縮裂縫：

①箱梁的體積與表面積比值小，混凝土收縮大，易產生裂縫。

②箱梁混凝土澆筑均采用泵送混凝土，由于泵送混凝土施工工藝要求坍落度大，混凝土用水量和水泥用量較大，濕潤養護如不及時，混凝土中的水泥水化物因部分失水而干縮，導致水泥混凝土

表面的干縮裂縫。

③由于溫差作用，混凝土頂部溫度較高、底部溫度較低，頂部混凝土收縮受到下部混凝土的約束產生裂縫；由于泵送混凝土時，溫度較高，同時內部水化熱進一步升溫，而外部環境溫度較低時，形成了較大的內外溫差，從而使混凝土表面開裂。

1.2 地基基礎沉降差異產生的裂縫

①因地基持力層或樁壁土層的變化，容許承載力的差異導致早期

或晚期裂縫。

②由于基礎本身施工時處理不當，處理不均勻，致使箱梁澆筑后基礎在外荷載作用下發生不均勻沉降導致早期或晚期裂縫。1.3 支架系統變形產生的裂縫

①由于支撐立桿（或立柱）不均勻分布，各部分剛度分布不一致，使其桿件的彈性變形不均勻，導致早期裂縫。

②支架的地基不均勻沉降引起現澆箱梁的早期裂縫。

1.4 施工管理不善產生裂縫

①拌制混凝土時不按配合比計量，任意加水，澆筑的質量不均勻，收縮不統一產生裂縫。

②混凝土從攪拌到澆筑的時間過長，致使大量網狀不規則的裂縫

產生。

③混凝土養護差，混凝土在高溫和大風的影響下，常產生早期裂縫，裂縫常發生在梁的薄弱處（據有關資料表明：周圍溫度高于30℃，水份蒸發很快，當風速增至11.1ｍ／ｓ的大風時，水份蒸

發速度快7倍）。

④有的施工處理不當，沒有按規定處理就澆筑新混凝土，造成施工縫處新老結合處夾渣和裂縫。

⑤箱梁混凝土過早受力產生裂縫，由澆筑方法本身不夠嚴密或者提早拆模或過早落架使梁過早受力，這種情況經常發生。

⑥野蠻施工，用重物撞擊等造成裂縫。

1.5 材料差異造成的裂縫

①使用不合格水泥出現早期不規則的短縫。

②砂、石的含泥量超過規定，不僅降低混凝土的強度和抗滲性，還會使混凝土干燥時產生不規則的網狀裂縫。③砂、石的級配差，有的砂粒過細，用這種材料拌制的混凝土常

造成梁側面裂縫。

1.6 化學反應導致裂縫

①使用反應骨料或風化巖石引起裂縫。骨料中含有泥性硅物質與堿性物質相遇，則水、硅、堿反應生成膨脹的膠質，吸收水后造成局部膨脹和拉應力，則構件產生爆裂狀裂縫，在潮濕的地方較

為多見。

②酸、鹽類腐蝕。混凝土中含氯量超過規定后，一段時間后沿鋼

筋方向產生裂縫。

③碳化收縮裂縫。空氣中的ＣＯ2與水泥石中Ｃａ（ＯＨ）2等分子相互作用生成碳酸鈣（ＣａＣＯ3），同時放出結合水，使混凝土體積縮小，引發細絲裂紋網。

1.7 設計原因（僅供參考）

①構件結構面積不足時，在扭曲或局部應力作用下，會導致在構

件較弱的部位產生裂縫。

②鋼筋含筋量過大或保護層太小，會引起沿鋼筋縱向方向的裂

縫。預防措施

2.1 施工管理不善產生的裂縫和混凝土收縮

①攪拌混凝土要先做配合比，施工時嚴格按照配合比計量，控制用水量，確保混凝土強度及坍落度一致。

②采用高效減水劑，在滿足混凝土坍落度的前提下降低水泥用量

及含水量。

③澆筑混凝土時，前、后方配合好，設專人負責，隨拌隨用。

④混凝土澆筑好后要進行二次抹平壓實，以消除沉縮裂縫。

⑤澆筑好的混凝土箱梁在12小時內加以覆蓋和灑水，以保持混凝土的濕潤狀態，一般不小于7天，必要時采用養護液噴灑或用塑料膜覆蓋封閉，防止水分蒸發，以利于混凝土的養護。

⑥嚴格按照《鋼筋混凝土施工及驗收規范》預留和處理施工縫，并盡量縮短施工縫上下兩部分混凝土的施工時間差，以減少由于兩部分不同量收縮而產生的相互作用力。已澆筑混凝土的抗壓強度大于1.2ＭＰ后清除混凝土表面的水泥薄膜和松動石子及弱混凝土層，用水沖洗干凈，且不積水，澆筑前，宜先鋪一層水泥漿，將混凝土搗實，使新、老混凝土緊密結合。

⑦混凝土澆筑程序要充分論證，避免已初凝的混凝土過早受力造

成裂縫。

⑧在暑期晝夜溫差較大，混凝土澆筑安排盡量避開高溫階段。

⑨在暑期使用砂、石料盡量遮陽、灑水等措施降低拌和時的溫度。

⑩嚴格控制拆模和落架時間，避免使梁過早受力。并嚴禁在拆除

底模的梁上堆放重物。

2.2 地基沉降和支架原因產生的裂縫

①支架的地基要處理均勻，并對下臥層的不良土層進行處理。

②支架設計時應盡量分布均勻，其桿件的剛度應盡量保持一致。并進行預壓，設計合理的預拱度。2.3 材料質量差異引起的裂縫

①水泥進場必須有出廠合格證，并對其抽樣試驗，以滿足其抗壓、抗折強度及安定性要求。應使用水化熱較低的硅酸鹽水泥，不應

使用水化熱較高的水泥。

②砂必須選用材質堅硬、干凈的中粗砂；粗骨料的最大粒徑、級配、強度均要滿足規范要求，并要嚴格控制含泥量。

2.4 化學反應導致的裂縫

①盡量不用堿集料反應性骨料。

②冬季施工時嚴格控制混凝土中的含氯量。

③提高外露部分混凝土的強度等級，加強混凝土表面的壓實抹光

工序。裂縫的處理

本文介紹兩種裂縫處理方法，一般來講對混凝土收縮裂縫等這些對梁體結構本身受力影響并不大，為了防止鋼筋生銹而進行的裂縫處理，或者裂縫較小，象這類裂縫一般采用壓注環氧樹脂進行粘合封閉；另一種則是因箱梁過早受力和部分設計原因等引起的裂縫，這種裂縫一般采用環氧砂漿進行封堵。

3.1 環氧樹脂法

①首先對混凝土裂縫的基層表面進行處理，在裂縫表面用鋼絲刷將其表面的灰塵、浮渣、油垢等清除，并沿縫用丙酮擦洗，晾曬干燥，且其含水率不能大于6％。

②環氧樹脂膠料配制 稱取定量的環氧樹脂，按膠料配合比加入稀釋劑二甲苯與環氧樹脂均勻拌和，待溫度降至常溫后，再加入固化劑乙二胺充分攪拌就配制成了環氧樹脂膠料。配制好的環氧樹脂膠料，至加入固化劑起，必須在30分鐘內處理完畢。

③環氧樹脂膠料的配合比（重量比）：

環氧樹脂∶二甲苯∶乙二胺＝100∶40∶8

④最后用玻璃布或嵌刀將環氧樹脂膠泥仔細批嵌封閉。

⑤材料要求：

ａ.環氧樹脂采用Ｅ－44＃（舊稱6101），其軟化點為12～20℃、環氧值（當量／100ｇ）為0.41～0.47，為淡黃色至棕黃色粘稠透明液體。

ｂ.乙二胺：純度大于70％，為無色透明液體。

3.2 環氧砂漿封堵法

①處理步驟

ａ.混凝土基層表面清理，沿縫鑿寬8～10ｍｍ，深度大于10ｍｍ，用鋼絲刷沿縫槽將灰塵、浮渣及松散層徹底清除，用丙酮將其油垢擦洗干凈、晾曬，其含水率不大于6％。

ｂ.在清潔的混凝土槽內，薄而均勻地涂刷環氧底膠料，不得有漏涂和留墜現象。

ｃ.涂完底膠料后，自然固化12小時后，然后用玻璃布或嵌刀將環氧砂漿分層封堵，每層厚度不大于5ｍｍ，用溝縫條壓平壓實。

ｄ.環氧砂漿自然固化24小時后，用環氧底膠料封閉，封閉寬度應大于環氧砂漿縫寬，且每邊要超出2～3ｍｍ。

ｅ.封堵后要保持干燥，用碘鎢燈烘烤。

②配合比（重量比）

ａ.環氧底膠料

環氧樹脂∶二甲苯∶乙二胺＝100∶60∶8 ｂ.環氧砂漿配合比

環氧樹脂∶二甲苯∶乙二胺∶石英粉∶石英砂＝100∶60∶8∶100∶150 ③配制方法

ａ.環氧底膠料的配制方法與環氧樹脂膠料的配制方法一樣，只不過配合比不同而已。

ｂ.環氧砂漿的配制：先將石英粉、石英砂按比例拌勻，然后將前面拌制好的環氧底膠料倒入已好的混合料中充分攪拌均勻即可。

④注意要點：

ａ.配制好的環氧砂漿自加入固化劑起計時，必須要在40分鐘內用完。

ｂ.裂縫基層清理完成的縫或槽，必須經檢查合格后方能進行封堵

第五篇：T梁裂縫分析

一、裂縫情況及分析：

裂縫是混凝土結構普遍會遇到的現象，一類是由外荷載引起的裂縫，也稱結構性裂縫，表示結構承載力可能不足或存在嚴重問題；另一類裂縫是由變形引起的，也稱非結構性裂縫，指變形得不到滿足，在構件內部產生自應力，當該自應力超過混凝土允許應力時，引起混凝土開裂。在上述兩類裂縫中，變形裂縫約占80%.引起該類裂縫的原因主要有：

（1）混凝土澆注后處于塑性階段，由于混凝土骨料沉落及混凝土表面水分蒸發而產生

裂縫。

（2）混凝土凝固過程中因收縮而產生裂縫。

（3）由于溫度變化產生的裂縫，結構隨著溫度古變化受到約束時，在混凝土內部產生應力，當此應力超過混凝土抗裂強度，混凝土便開裂，即產生溫度裂縫。

（4）施工不當產生裂縫。從裂縫情況看，裂縫分布部位，裂縫方向、出現時間具有一定的規律性。裂縫分布在跨中處，只有腹板開裂，且兩面對稱，時間一般為拆模后兩天左右。如果施工方案合理，施工工藝符合質量控制要求，混凝土配合比、坍落度滿足要求，而現場地施工溫度高達25℃以上，那么裂縫的主要原因是因溫度應力引起的。溫度應力包括內約束應力和外約束應力。內約束應力是指結構內部某一構件單元，在非線形溫差作用下纖維間溫度不同，引起的應變不同而受到約束引起的應力；外約束應力是指結構內部各構件因溫度不同產生變形受到的約束后結構外部超靜定約束，無法實現自用變形引起的應力。

二、防止裂縫產生及措施：

1、由混凝土質量引起的非結構裂縫，可以通過以下措施防止：控制及改善水灰比，減少砂率，增加骨料用量，嚴格控制坍落度，混凝土凝固時間不宜過短，下料不宜過快，高溫季節注意采取緩凝措施，避免水分劇烈蒸發，混凝土振搗密實，改善現場混凝土的施工工藝，同時注意混凝土的施工防雨、養護及保溫工作。一旦裂縫出現，可以用環氧樹脂配固化劑、丙酮以1：05：0.25的比例配合進行修補，將裂縫周圍5厘米內的混凝土用鋼刷刷毛吹凈，用酒精清洗后，再用丙酮擦洗一次，在涂環氧樹脂，貼玻璃布，以后再涂一層環氧樹脂。玻璃布要求經5%濃度的純鹼水煮沸脫脂，用清水沖洗干凈并烘干。這種封閉處理，能保證日后運營過程中梁體內鋼筋不受大氣腐蝕，提高結構的使用壽命。

2、由溫度應力引起的非結構裂縫，可以通過配置足夠的溫度應力鋼筋、增加結構的安全儲備等措施來防止裂縫的產生（在腹板加縱向鋼筋）；同時在施工時，應盡量選擇溫度低的時間澆注后半天（利用早、晚進行施工）、熱天澆注混凝土時，應降低水溫拌制，選用水化熱小和收縮小的水泥灰比，合理使用減水劑，加強振搗以減少水化熱，3、在施工中對38米預應力混凝土T梁裂縫的控制方案和已出現裂縫的處理辦法是：

——裂縫的控制方案：

A：在腹板處兩面對稱增加通長縱向應力鋼筋，根數為原設計的一倍。

B：控制好混凝土的澆注時間和澆注時的溫度，安排在早、晚或溫度低的時候進行混凝

土澆注。

C：及時掩護，并用塑料布進行覆蓋，經常保持混凝土濕潤。

D：及時拆模、及時張拉。當混凝土達到拆模強度時就即使拆模，當混凝土強度達到設計張拉強度時就及時張拉壓漿。——裂縫的處置措施：用環氧樹脂配固化劑、丙酮以1：0.5：0.25的配合比進行修補。將裂縫周圍5厘米內的混凝土用鋼刷刷干凈，用酒精清洗后，再用丙酮擦洗一次，再涂環氧樹脂，貼玻璃布，之后再涂一層環氧樹脂。玻璃布要求經5%濃度的純鹼水煮沸脫脂，能保證日后運營過程中梁體內的鋼筋不受大氣腐蝕，提高結構的使用壽命。通過以上的控制方案和防處治措施，在以后的T梁預制過程中再沒有出現裂縫，并通過對裂縫的處治也不影響梁體的正常使用。

結論：

預應力混凝土箱形結構產生裂縫很常見，但可避免或減少，關鍵是在設計時，認真驗算，合理不止構造鋼筋或預應力筋，對易出現裂縫的部位，通過施工過程的嚴格控制，盡可能地避免開裂或減少裂縫的數量，減少裂縫的長度和寬度，通過對裂縫的妥善處理，控制裂縫的發展，使裂縫不至于對結構產生危害，保證結構的正常使用。