范文一：混凝土结构裂缝的种类和处理

混凝土结构裂缝的种类和处理

提要：混凝土是指由胶凝材料将集料胶结成整体的工程复合材料的统称。通常讲的混凝土是指用水泥作胶凝材料，砂、石作集料；与水（外加剂和掺合料）按一定比例配合，经搅拌、成型、养护而得的水泥混凝土，也称普通混凝土。由于砼中存在很多微裂缝，构成混凝土本身特有的特性，当混凝土收到外力作用，这些微裂缝会发展，最终形成混凝土裂缝。凝土工程中常说的裂缝。本文综合分析混凝土裂缝的种类、处理、预防措施等。

关键词：混凝土、裂缝、种类、处理、预防

1、混凝土裂缝的种类

混凝土裂缝有多种，其中在施工过程中经常存在的主要有因混凝土材料特性引起的裂缝，温度变形引起的裂缝，沉降不均匀造成的裂缝，外力作用引起的裂缝，以及在施工过程中施工工艺不到位造成的裂缝，如养护不到位。混凝土工程中常见裂缝如下：

1.1、收缩裂缝

收缩裂缝在实际工程中是最为常见的，因材料的干湿不均变换引起的收缩裂缝，收缩裂缝主要包括：混凝土硬化前失水产生的塑性收缩，水泥水化过程产生的化学收缩和自生收缩，混凝土降温过程产生的温降收缩，以及混凝土硬化后干燥失水产生的干缩。这些收缩单独或同时作用，都可能导致混凝土裂缝，统称‘收缩裂缝’。而干缩仅仅是混凝土硬化后阶段发生，属于后期裂缝。收缩裂缝一般在墙面上，呈网状出现。影响收缩变化的主要元素有水泥品种、标号及用量、骨料品种、水灰比、外掺剂、养护方法、外界环境、振捣方式及时间。

1.2、温度裂缝

温度裂缝是指结构内部根据热胀冷缩的原理，内部温度变化引起的结构裂缝，一般在房屋顶层沿圈梁的水平裂缝，沿窗角的竖裂，沿窗角或内纵墙的对角斜裂（房屋两端多，中间基本没有）；也有沿附墙烟囱的界面上。混凝土本身是具有热胀冷缩的特性，当外部环境或内部温度发生变化，混凝土将发生变形，若变形遭到约束，则在结构内将产生应力，当应力超过混凝土抗拉强度时即产生温度裂缝。在某些大跨径桥梁中，温度应力可以达到甚至超出活载应力。温度裂缝区别其他裂缝最主要牲是将随温度变化而扩张或合拢。引起温度变化主要因素有：年温差、日照、骤然降温、水化热、蒸汽养护或冬季施工措施不当等。

1.3、沉降裂缝

沉降裂缝是因结构的沉降量不均匀引起的裂缝，有些为影响结构安全的结构裂缝，如由地基基础不均匀沉降引起的墙体正八字形、倒八字形斜裂；由支座沉降引起的钢筋混凝土梁的竖向开裂等等。有些为影响正常使用功能和美观的面层

范文二：[精品]混凝土结构裂缝的种类和处理

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混凝土结构裂缝的种类和处理

混凝土结构裂缝的种类和处理

提要:混凝土是指由胶凝材料将集料胶结成整体的工程复合材料的统称。通常讲的混凝土是指用水泥作胶凝材料，砂、石作集料;与水(外加剂和掺合料)按一定比例配合，经搅拌、成型、养护而得的水泥混凝土，也称普通混凝土。由于砼中存在很多微裂缝，构成混凝土本身特有的特性，当混凝土收到外力作用，这些微裂缝会发展，最终形成混凝土裂缝。凝土工程中常说的裂缝。本文综合分析混凝土裂缝的种类、处理、预防措施等。 关 键 词:混凝土、裂缝、种类、处理、预防 中图分类号:TV331文献标识码: A 1、混凝土裂缝的种类 混凝土裂缝有多种，其中在施工过程中经常存在的主要有因混凝土材料特性引起的裂缝，温度变形引起的裂缝，沉降不均匀造成的裂缝，外力作用引起的裂缝，以及在施工过程中施工工艺不到位造成的裂缝，如养护不到位。混凝土工程中常见裂缝如下: 1.1、收缩裂缝 收缩裂缝在实际工程中是最为常见的，因材料的干湿不均变换引起的收缩裂缝，收缩裂缝主要包括:混凝土硬化前失水产生的塑性收缩，水泥水化过程产生的化学收缩和自生收缩，混凝土降温过程产生的温降收缩，以及混凝土硬化后干燥失水产生的干缩。这些收缩单独或同时作用，都可能导致混凝土裂缝，统称‘收缩裂缝’。而干缩仅仅是混凝土硬化后阶段发生，属于后期裂缝。收缩裂缝一般在墙面上，呈网状出现。影响收缩变化的主要元素有水泥品种、标号及用量、骨料品种、水灰比、外掺剂、养护方法、外界环境、振捣方式及时间。 1.2、温度裂缝 温度裂缝是指结构内部根据热胀冷缩的原理，内部温度变化引起的结构裂缝，一般在房屋顶层沿圈梁的水平裂缝，沿窗角的竖裂，沿窗角或内纵墙的对角斜裂(房屋两端多，中间基本没有);也有沿附墙烟囱的界面上。混凝土本身是具有热胀冷缩的特性，当外部环境或内部温度发生变化，混凝土将发生变形，若变形遭到约束，则在结构内将产生应力，当应力超过混凝土抗拉强度时即产生温度裂缝。在某些大跨

更多专业、稀缺文档请访问——搜索此文档，访问上传用户主页～ 径桥梁中，温度应力可以达到甚至超出活载应力。温度裂缝区别其他裂缝最主要牲是将随温度变化而扩张或合拢。引起温度变化主要因素有:年温差、日照、骤然降温、水化热、蒸汽养护或冬季施工措施不当等。  1.3、沉降裂缝 沉降裂缝是因结构的沉降量不均匀引起的裂缝，有些为影响结构安全的结构裂缝，如由地基基础不均匀沉降引起的墙体正八字形、倒八字形斜裂;由支座沉降引起的钢筋混凝土梁的竖向开裂等等。有些为影响正常使用功能和美观的面层裂缝，如由灰缝灰浆粉化压缩引起的上部水平裂。其中由于基础竖向不均匀沉降或水平方向位移，使结构中产生附加应力，超出混凝土结构的抗拉能力，导致结构开裂。 2、裂缝处理方案 裂缝的存在直接影响到结构的安全性能，对结构的正常使用造成严重影响，特别是对结构的整体性、刚度、钢筋、混凝土碳化、混凝土耐久性、抗疲劳、抗渗能力造成影响。裂缝的存在对结构实体来说是一种可以直接防治和处理的现象，在实际施工现场中，我们要根据现场实际情况，及时分析裂缝的性质和成因，采取针对性的处理方案进行处理，才能够使得结构的安全正常使用。在处理裂缝的过程中，我们采用较多的有以下几种处理方案。 2.1、面层修补法 面层修补相对与其他集中修补方案来说是最为简单实际，但维修的裂缝尽是实体外表面的一种裂缝。这种裂缝对结构的安全和承载力无影响，一般都用于装修完成以后出现的。这种一般处理措施是根据现场裂缝位置所采用的装修材料，对裂缝进行修补，处理时如果现场条件允许，可在裂缝处增加玻璃纤维布、牛皮纸等。因此，面层修补法是裂缝修补中最为简单实际，也易于操作的一种修补裂缝方案。 2.2、灌浆嵌逢法 灌浆法是对裂缝较大，但又不易于剔凿和拆除结构的，直接影响到结构的安全和使用功能的裂缝采用的较常用方法，此种处理方案是采用高压设备将注浆胶结材料通过高压压入混凝土裂缝，使得注入的胶结材料与混凝土结构在硬化以后构成整体，以达到封堵裂缝的目的。在现场实际施工过程中，高压灌浆封堵裂缝使用的材料主要环氧树脂、聚氨酯和水泥浆。在处理裂缝的过程中，灌浆法在封堵裂缝的过程中使用高压注浆机器，对工人的操作水平和素质有一定的要求。 嵌缝法是对裂缝较大但深度不深，不贯通的裂缝采用的一

更多专业、稀缺文档请访问——搜索此文档，访问上传用户主页～ 种处理方案，需要沿裂缝剔槽后，沿着槽对裂缝进行嵌缝密封处理。这种处理方案对材料的要求性能叫高，要与剔的槽表面的材料有较高的粘合性，在施工过程中嵌缝处理方案常用的材料为聚合物水泥砂浆、油膏、聚氯乙烯胶泥等。 2.3、结构加固法 结构加固法对施工要求比较高，当裂缝直接对结构的安全性能产生较大的危害，影响正常使用的情况下，采取的裂缝处理方案。结构加固法有很多，主要原理就是要增大结构构件的承载能力以拟补裂缝对构件产生的影响，在现场施工中，常用的结构加固法有:加大混凝土结构截面尺寸，采用型钢进行包边、黏贴钢板、增加支设点等方法进行加固以增大结构构件承载力。 2.4、混凝土置换法 当裂缝过大较多影响到结构的原有性能，无法满足结构的承载力要求，造成结构安全隐患时候，需要对原有混凝土进行置换。混凝土置换法在众多裂缝处理方案中是较为复杂，对裂缝的判断和鉴定需要全面的审核，最好做回弹，确定原有混凝土结构无法满足设计要求时才采用。这种方法比较繁琐，需要剔除原有结构的混凝土，容易损伤结构的安全性，剔凿混凝土量较大。置换的混凝土常采用比原有设计混凝土大一标号的混凝土进行置换，渗入微膨胀剂，剔除混凝土时尽量避免伤害原有钢筋。 3、裂缝的预防 裂缝是建筑施工中最为常见的现象，只有通过预防控制和治理手段来减少裂缝的产生和发展，尽量避免到裂缝对结构安全性能产生影响。因混凝土本身特有的非均匀性质，当外力作用、温度变化等就会产生裂缝。混凝土裂缝的预防要从原材料、工艺上控制，通过选用优质合格的原材料，通过标准的施工工艺进行搅拌、浇筑、振捣、养护等是预防裂缝的重要手段。混凝土的原材料在遵循节能的原则下尽可能选用优质合格的原材料进行搅拌，检验是否符合国家规范要求;混凝土的搅拌过程中要严格按照混凝土的配合比进行控制水灰比的选用以及外加剂的选用，不允许现场后加水;现场施工过程中要严格按照施工方案进行浇筑、振捣、养护。 4、总结 裂缝在施工中是较为常见的质量通病，是否会降低结构构件的承载力，影响到结构的安全性能和正常使用是判断采用何种裂缝处理方案的关键。当裂缝为装饰面层的裂缝时候，影响的是正常使用功能，通过装饰手段可以弥补，如面层修补法，对结构影响不大;当裂缝直接影

更多专业、稀缺文档请访问——搜索此文档，访问上传用户主页～ 响到构件承载力，造成安全性能降低时，采用的是处理结构构件的方案，如灌浆、嵌缝、结构加固法、置换混凝土法等。在施工过程中尽量严格控制施工工艺，砼振捣过程中要按方案进行施工，混凝土浇筑后要及时浇水养护，避免混凝土强度达不到设计要求时就上料上人进

行施工，对混凝土搅拌站的原材料进行控制等，节能避免裂缝的产生。 [参 考 文 献 ] 【1】、熊晓刚 .混凝土裂缝产生的原因和防治[J].建设科技, 2012年06期 【2】、李岩.浅谈混凝土裂缝成因及预防处理措施[J].城市建设理论研究,2011年4期 【3】、李海群.浅谈混凝土常见裂缝种类与预防处理[J] .魅力中国,2009年35期  【4】、周晓亮.浅谈混凝土裂缝的种类及预防措施[J] .科技促进发展(应用版) ,2011年02期 【5】、刘军.试论常见水工混凝土裂缝的种类及预防措施[J] .甘肃科技纵横,2008年01期 【6】、阿Q.浅谈混凝土常见裂缝种类与预防处理.网络:水泥人,2010 【7】、纪宏伟,王新平.混凝土裂缝产生的原因分析[C]山西建筑,2007年11期  【8】、傅光耀,何颖成 .混凝土结构设计规范修订内容的分析与理解[C]四川建筑科学研究,2004年03期  【9】、唐晓雪,余忠.大体积混凝土施工裂缝防止措施[C]四川建筑科学研究,2006年05期

范文三：混凝土结构裂缝种类和成因

混凝土结构裂缝种类和成因

1 混凝土结构裂缝种类和成因

实际上，混凝土结构裂缝的成因复杂而繁多，甚至多种因素相互影响，但每一条裂缝均有其产生的一种或几种主要原因，比如: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。混凝土结构裂缝的种类，就其产生的原因，大致可划分如下几种:

1.1 荷载引起的裂缝

混凝土结构在常规静、动荷载及次应力下产生的裂缝称荷载裂缝，归纳起来主要有直接应力裂缝、次应力裂缝两种。

1.1.1 直接应力裂缝是指外荷载引起的直接应力产生的裂缝。裂缝产生的原因有:

1、设计计算阶段，结构计算时不计算或部分漏算;计算模型不合理;结构受力假设与实际受力不符;荷载少算或漏算; 实际工程中，次应力裂缝是产生荷载裂缝的最常见原因。次应力裂缝多属张拉、劈裂、剪切性质。次应力裂缝也是由荷载引起，仅是按常规一般不计算，但随着现代计算手段的不断完善，次应力裂缝也是可以做到合理验算的。例如现在对预应力、徐变等产生的二次应力，不少平面杆系有限元程序均可正确计算，但在40年前却比较困难。在设计上，应注意避免结构突变(或断面突变)，当不能回避时，应做局部处理，如转角处做圆角，突变处做成渐变过渡，同时加强构造配筋，转角处增配斜向钢筋，对于较大孔洞有条件时可在周边设置护边角钢。

1.1.3 荷载裂缝分类及其特征

荷载裂缝特征依荷载不同而异呈现不同的特点。这类裂缝多出现在受拉区、受剪区或振动严重部位。但必须指出，如果受压区出现起皮或有沿受压方向的短裂缝，往往是

结构达到承载力极限的标志，是结构破坏的前兆，其原因往往是截面尺寸偏小。根据结构不同受力方式，产生的裂缝特征如下:

1、中心受拉。裂缝贯穿构件横截面，间距大体相等，且垂直于受力方向。采用螺纹钢筋时，裂缝之间出现位于钢筋附近的次裂缝。

2、中心受压。沿构件出现平行于受力方向的短而密的平行裂缝。

3、受弯。弯矩最大截面附近从受拉区边沿开始出现与受拉方向垂直的裂缝，并逐渐向中和轴方向发展。采用螺纹钢筋时，裂缝间可见较短的次裂缝。当结构配筋较少时，裂缝少而宽，结构可能发生脆性破坏。

4、大偏心受压。大偏心受压和受拉区配筋较少的小偏心受压构件，类似于受弯构件。

5、小偏心受压。小偏心受压和受拉区配筋较多的大偏心受压构件，类似于中心受压构件。

6、受剪。当箍筋太密时发生斜压破坏，沿梁端腹部出现大于45?方向的斜裂缝;当箍筋适当时发生剪压破坏，沿梁端中下部出现约45?方向相互平行的斜裂缝。

7、受扭。构件一侧腹部先出现多条约45?方向斜裂缝，并向相邻面以螺旋方向展开。

8、受冲切。沿柱头板内四侧发生约45?方向斜面拉裂，形成冲切面。

9、局部受压。在局部受压区出现与压力方向大致平行的多条短裂缝

1.2 温度变化引起的裂缝

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，由于受到基础或原有混凝上的约束，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,有时温度应力可超过其它外荷载所引起的应力，当这些拉应力超出混凝土的抗裂能力时即会出现裂缝。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。温度裂缝区别其它裂缝最主要特征是将随温度变化而扩张或合拢。

1.3 收缩引起的裂缝

在实际工程中，混凝土因收缩所引起的裂缝是最常见的。在混凝土收缩种类中，塑性收缩和缩水收缩(干缩)是发生混凝土体积变形的主要原因，另外还有自生收缩和炭化收缩。

塑性收缩: 发生在施工过程中、混凝土浇筑后4~5小时左右，此时水泥水化反应激烈，分子链逐渐形成，出现泌水和水分急剧蒸发，混凝土失水收缩，同时骨料因自重下沉，因此时混凝土尚未硬化，称为塑性收缩。塑性收缩所产生量级很大，可达1%左右。在骨料下沉过程中若受到钢筋阻挡，便形成沿钢筋方向的裂缝。在构件竖向变截面处如T梁、箱梁腹板与顶底板交接处，因硬化前沉实不均匀将发生表面的顺腹板方向裂缝。为减小混凝土塑性收缩，施工时应控制水灰比，避免过长时间的搅拌，下料不宜太快，振捣要密实，竖向变截面处宜分层浇筑。

缩水收缩(干缩): 混凝土结硬以后，随着表层水分逐步蒸发，湿度逐步降低，混凝土体积减小，称为缩水收缩(干缩)。因混凝土表层水分损失快，内部损失慢，因此产生表面收缩大、内部收缩小的不均匀收缩，表面收缩变形受到内部混凝土的约束，致使表面混凝土承受拉力，当表面混凝土承受拉力超过其抗拉强度时，便产生收缩裂缝。混凝土硬化后收缩主要就是缩水收缩。如配筋率较大的构件(超过3%)，钢筋对混凝土收缩的约束比较明显，混凝土表面容易出现龟裂裂纹。

自生收缩: 自生收缩是混凝土在硬化过程中，水泥与水发生水化反应，这种收缩与外界湿度无关，且可以是正的(即收缩，如普通硅酸盐水泥混凝土)，也可以是负的(即膨胀，如矿渣水泥混凝土与粉煤灰水泥混凝土)。

炭化收缩: 大气中的二氧化碳与水泥的水化物发生化学反应引起的收缩变形。炭化收缩只有在湿度50%左右才能发生，且随二氧化碳的浓度的增加而加快。炭化收缩一般不做计算。

1.4 钢筋锈蚀引起的裂缝

由于混凝土质量较差或保护层厚度不足，混凝土保护层受二氧化碳侵蚀炭化至钢筋表面，使钢筋周围混凝土碱度降低，或由于氯化物介入，钢筋周围氯离子含量较高，均可引起钢筋表面氧化膜破坏，钢筋中铁离子与侵入到混凝土中的氧气和水分发生锈蚀反应，其锈蚀物氢氧化铁体积比原来增长约2~4倍，从而对周围混凝土产生膨胀应力，导致保护层混凝土开裂、剥离，沿钢筋纵向产生裂缝，并有锈迹渗到混凝土表面。由于锈蚀，使得钢筋有效断面面积减小，钢筋与混凝土握裹力削弱，结构承载力下降，并将诱发其它形式的裂缝，加剧钢筋锈蚀，导致结构破坏。

要防止钢筋锈蚀，设计时应根据规范要求控制裂缝宽度、采用足够的保护层厚度(当然保护层亦不能太厚，否则构件有效高度减小，受力时将加大裂缝宽度);施工时应控制混凝土的水灰比，加强振捣，保证混凝土的密实性，防止氧气侵入，同时严格控制含氯盐的外加剂用量，沿海地区或其它存在腐蚀性强的空气、地下水地区尤其应慎重。

1.5 冻胀引起的裂缝

大气气温低于零度时，吸水饱和的混凝土出现冰冻，游离的水转变成冰，体积膨胀9%，因而混凝土产生膨胀应力;同时混凝土凝胶孔中的过冷水(结冰温度在-78度以下)在微观结构中迁移和重分布引起渗透压，使混凝土中膨胀力加大，混凝土强度降低，并导致裂缝出现。尤其是混凝土初凝时受冻最严重，成龄后混凝土强度损失可达30%~50%。冬季施工时对预应力孔道灌浆后若不采取保温措施也可能发生沿管道方向的冻胀裂缝。 温度低于零度和混凝土吸水饱和是发生冻胀破坏的必要条件。当混凝土中骨料空隙多、吸水性强;骨料中含泥土等杂质过多;混凝土水灰比偏大、振捣不密实;养护不力使混凝土早期受冻等，均

可能导致混凝土冻胀裂缝。冬季施工时，采用电气加热法、暖棚法、地下蓄热法、蒸汽加热法养护以及在混凝土拌和水中掺入防冻剂(但氯盐不宜使用)，可保证混凝土在低温或负温条件下硬化。

1.6 材料质量引起的裂缝

混凝土主要由水泥、砂、骨料、拌和水及外加剂组成。配置混凝土所采用材料质量不合格，可能导致结构出现裂缝。

1、水泥

a)、水泥安定性不合格，水泥中游离的氧化钙含量超标。氧化钙在凝结过程中水化很慢，在水泥混凝土凝结后仍然继续起水化作用，可破坏已硬化的水泥石，使混凝土抗拉强度下降。

b)、水泥出厂时强度不足，水泥受潮或过期，使混凝土强度不足，从而导致混凝土开裂。

c)、当水泥含碱量较高(例如超过0.6 %)，同时又使用含有碱活性的骨料，可能导致碱骨料反应。

2、砂、石骨料

a)、砂石的粒径、级配、杂质含量。

b)、砂石粒径太小、级配不良、空隙率大，将导致水泥和拌和水用量加大，影响混凝土的强度，使混凝土收缩加大。砂石中云母的含量较高，将削弱水泥与骨料的粘结力，降低混凝土强度。砂石中含泥量高，不仅将造成水泥和拌和水用量加大，而且还降低混凝土强度和抗冻性、抗渗性。砂石中有机质和轻物质过多，将延缓水泥的硬化过程，降低混凝土强度。砂石中硫化物可与水泥中的铝酸三钙发生化学反应，体积膨胀2.5倍。 3 、拌和水及外加剂

拌和水或外加剂中氯化物等杂质含量较高时对钢筋锈蚀有较大影响。采用海水或含碱泉水拌制混凝土，或采用含碱的外加剂，可能对碱骨料反应有影响。

1.7 施工质量引起的裂缝

在混凝土结构浇筑、构件制作、起模、运输、堆放、拼装及吊装过程中，若施工工艺不合理、施工质量低劣，容易产生纵向的、横向的、斜向的、竖向的、水平的、表面的、深进的和贯穿的各种裂缝，特别是细长薄壁结构更容易出现。裂缝出现的部位和走向、裂缝宽度因产生的原因而异，比较典型常见的有:

1、混凝土保护层过厚，或乱踩已绑扎的上层钢筋，使承受负弯矩的受力筋保护层加厚，导致构件的有效高度减小，形成与受力钢筋垂直方向的裂缝。

2、混凝土振捣不密实、不均匀，出现蜂窝、麻面、空洞，导致钢筋锈蚀或其它荷载裂缝的起源点。

3、混凝土浇筑过快，混凝土流动性较低，在硬化前因混凝土沉实不足，硬化后沉实过大，容易在浇筑数小时后发生裂缝，既塑性收缩裂缝。

4、混凝土搅拌、运输时间过长，使水分蒸发过多，引起混凝土塌落度过低，使得在混凝土体积上出现不规则的收缩裂缝。

5、混凝土初期养护时急剧干燥，使得混凝土与大气接触的表面上出现不规则的 收缩裂缝。

6、用泵送混凝土施工时，为保证混凝土的流动性，增加水和水泥用量，或因其它原因加大了水灰比，导致混凝土凝结硬化时收缩量增加，使得混凝土体积上出现不规则裂缝。

7、混凝土分层或分段浇筑时，接头部位处理不好，易在新旧混凝土和施工缝之间出现裂缝。如混凝土分层浇筑时，后浇混凝土因停电、下雨等原因未能在前浇混凝土初凝前浇筑，引起层面之间的水平裂缝;采用分段现浇时，先浇混凝土接触面凿毛、清洗不好，新旧混凝土之间粘结力小，或后浇混凝土养护不到位，导致混凝土收缩而引起裂缝。

8、混凝土早期受冻，使构件表面出现裂纹，或局部剥落，或脱模后出现空鼓现象。

9、施工时模板刚度不足，在浇筑混凝土时，由于侧向压力的作用使得模板变形，产生与

模板变形一致的裂缝。

10、施工时拆模过早，混凝土强度不足，使得构件在自重或施工荷载作用下产生裂缝。

11、施工前对支架压实不足或支架刚度不足，浇筑混凝土后支架不均匀下沉，导致混凝土出现裂缝。

12、装配式结构，在构件运输、堆放时，支承垫木不在一条垂直线上，或悬臂过长，或运输过程中剧烈颠撞;吊装时吊点位置不当，T梁等侧向刚度较小的构件，侧向无可靠的加固措施等，均可能产生裂缝。

13、安装顺序不正确，对产生的后果认识不足，导致产生裂缝。如钢筋混凝土连续梁满堂支架现浇施工时，钢筋混凝土墙式护栏若与主梁同时浇筑，拆架后墙式护栏往往产生裂缝;拆架后再浇筑护栏，则裂缝不易出现。

14、施工质量控制差。任意套用混凝土配合比，水、砂石、水泥材料计量不准，结果造成混凝土强度不足和其他性能(和易性、密实度)下降，导致结构开裂

2 裂缝的控制措施

2.1 设计方面

1.设计中的‘抗’与‘放’。

在建筑设计中应处理好构件中‘抗’与‘放’的关系。所谓‘抗’就是处于约束状态下的结构，没有足够的变形余地时，为防止裂缝所采取的有力措施，而所谓‘放’就是结构完全处于自由变形无约束状态下，有足够变形余地时所采取的措施。设计人员应灵活地运用‘抗一放’结合、或以‘抗’为主、或以‘放’为主的设计原则。来选择结构方案和使用的材料。

1.设计中应尽量避免结构断面突变带来的应力集中。如因结构或造型方面原因等而不得以时，应充分考虑采用加强措施。

2.积极采用补偿收缩混凝土技术:

见的混凝土裂缝中，有相当部分都是由于混凝土收缩而造成的。要解决由于收缩而产生的裂缝，可在混凝土中掺用膨胀剂来补偿混凝土的收缩，实践证明，效果是很好的。

3.重视对构造钢筋的认识:

在结构设计中，设计人员应重视对于构造钢筋的配置，特别是于楼面、墙板等薄壁构件更应注意构造钢筋的直径和数量的选择。

4.对于大体积混凝土，建议在设计中考虑采用60天龄期混凝土强度值作为设计值，以减少混凝土单方用灰量，并积极采用各类行之有效的混凝土掺合料。

2.2 材料选择和混凝土配合比设计方面

1.根据结构的要求选择合适的混凝土强度等级及水泥品种、等级，尽量避免采用早强高的水泥。

2.选用级配优良的砂、石原材料，含泥量应符合规范要求。

3.积极采用掺合料和混凝土外加剂。掺合料和外加剂目标已作为混凝土的第五、六大组份，可以明显地起到降低水泥用量、降低水化热、改善混凝土的工作性能和降低混凝土成本的作用。

4.正确掌握好混凝土补偿收缩技术的运用方法。对膨胀剂应充发考虑到不同品种、不同掺量所起到的不同膨胀效果。应通过大量的试验确定膨胀剂的最佳掺量。

5.配合比设计人员应深入施工现场，依据施工现场的浇捣工艺、操作水平、构件截面等情况，合理选择好混凝土的设计坍落度，针对现场的砂、石原材料质量情况及时调整施工配合比，协助现场搞好构件的养护工作。

2.3 现场操作方面

1.浇捣工作:浇捣时，振捣捧要快插慢拔，根据不同的混凝土坍落度正确掌握振捣时间，避免过振或漏振，应提倡采用二次振捣、二次抹面技术，以排除泌水、混凝土 此法应用范围广，从细微裂缝到大裂缝均可适用，处理效果好。

4.结构补强法

因超荷载产生的裂缝、裂缝长时间不处理导致的混凝土耐久性降低、火灾造成的裂缝等影响结构强度可采取结构补强法。包括断面补强法、锚固补强法、预应力法等

范文四：粉煤灰加气混凝土水化产物的种类和微观结构

() 文章编号 : 10002565X20030820057205

3 粉煤灰加气混凝土水化产物的种类和微观结构

吴笑梅樊粤明

()华南理工大学 材料学院 , 广东 广州 510640

摘 要 : 通过 X 射线衍射 、扫描电镜及能谱分析等方法研究了不同养护条件下粉煤灰加

气混凝土制品中水化产物的种类与形貌 ,并讨论了养护温度条件对水化产物种类与形貌

的影响.

关键词 : 粉煤灰 ; 加气混凝土 ; 水化产物 ; 养护温度

+ 中图分类号 : TU 522 . 3 2 文献标识码 : A

从 20 世纪 50 年代末起 ,国内外学者对蒸压条 物进行了对比研究 ,并进一步讨论了养护条件与水

件下加气混凝土的水化产物做了大量的研究工化产物种类 、形貌及制品性能三者的关系.1 ,5 作,普遍认为其水化产物主要由不同结晶度的

1 实验材料与方法 托勃莫来石 、无定形水化硅酸钙和水化石榴子石组 成. 对于 100 ?以下 ,即蒸养条件下粉煤灰加气混凝 1 . 1 实验材料 土水化产物的研究尚有争议. 文献5 认为石灰粉煤

实验所用水泥为 PO42 . 5R 水泥 ; 粉煤灰为电厂 灰硅酸盐制品在蒸养条件下形成含铝的水化硅酸 6 排放的粗粉煤灰 ; 中烧石灰为加气混凝土厂的生产 钙 ;童雪莉等则认为石灰粉煤灰制品在蒸养条件 7 () 下形成 CSH B和水化石榴子石 ;谷章昭等认为蒸 原料 ,其 CaO 含量为 88 %,92 % , 有效 CaO 含量为

养石灰粉煤灰制品的主要水化产物为 C —S —H 凝 82 %,88 %. 部分原材料的化学成分如表 1 所示.8 胶 、AFt 、AFm 及少量水化石榴子石 ; K. Takemotu等 表 1 部分原材料的化学成分

() 认为粉煤灰 - Ca OH系统中浆体在 20 , 40 和 60 2 Table 1 Chemical comp osition of some of the raw materials ?水化时形成的水化产物是 C —S —H 、CAH和 413 材料化学成分( 质量分数) / % 材料 9 总和/ % CASH;B . 拉赫认为在 40,95 ?时水化硅酸钙的 28 名称 SiOAl O Fe O SO 烧失量 CaO MgO 2 2 3 2 3 3 形成机理是 C —S —H 凝胶 ?托勃莫来石凝胶 ?结 粉煤灰 4 . 70 . 28 054. 05 30 . 32 5 . 13 2 . 13 2 . 87 99. 48

中烧 晶不好的托勃莫来石 ?结晶良好的托勃莫来石 ,在 — 3 . 32 0 . 85 0. 45 0 . 10 92. 32 1 . 03 98. 07 石灰 60,95 ?高温中水化的浆体中都含有上述所列各 石膏 18. 86 7 . 08 1. 37 0 . 58 31. 66 1 . 12 39 . 10 99. 87

种形式的水化硅酸钙. 实验方法1. 2 蒸养粉煤灰加气混凝土制品的强度可达到蒸压( 将按材料配比 水泥 18 % , 中烧石灰 12 % , 粉煤 5 ,10 制品的要求 ,但收缩与抗碳化性能差别很大,为 ) 灰 65 % ,石膏 5 % ,水灰比为 0. 50成型的粉煤灰加气 研究其性能差异的原因 ,笔者分别对蒸压养护和常 混凝土试样 分别在,,60 ?湿养护 3 d ; 95 100 ? , 55 压不同温度养护条件下粉煤灰加气混凝土的水化产 蒸养 1 d . 制品强度、容重及收缩性能按国家标准 GB /

T11969,11974 —1997 规定的方法进行测试. 取破型后 的少量样品 , 用无水乙醇 终 止 水 化. 块 状 样 品 在

5 收稿日期 : 2002211230 1. 013 ×10Pa真空条件下干燥 6 h , 用于扫描电镜

()3 基金项目 : 广州市建委资助项目 9811 5 () S EM分析; 部分样品研磨成粉状 , 在 1. 013 ×10Pa () 作者简介 : 吴笑梅 1974 - ,女 ,博士生 ,讲师 ,主要从事高 ( ) 真空条件下干燥 6 h ,用于 X 射线衍射XRD分析. 蒸 性能无机材料的研究.

压粉煤灰加气混凝土样品是在 180,190 ?, 约1. 216

华 南 理 工 大 学 学 报 (自 然 科 学 版) 第 31 卷 58

6 ×10Pa 条件下蒸压养护 10 h 所得工业产品. () 化石榴子石 5 . 04 , 2. 756 , 2 . 297 , 11999 , 11642. 水化

产物的形貌如图 2 示 , 试样断面上是叶片状和针状 XRD 测试 : Cu 靶; 管压管流 : 30 kV , 30 mA ; 狭 ( ) 托勃莫来石与结晶较差的 H B 胶结在一起 , 以 CS缝 : DS , SS 1 RS 0. 3. 扫描电镜 : Philips XL230FEG. 能 μ叶片状和针状托勃莫来石为主 , 长度在 1,2m 之 谱仪 : EDA X 公司 D X4i 型 , 样品经镀金处理. ( ( ) ) μ间 见图 2 a; 气孔内壁多为一簇簇长约 2, 3m ,

μ宽约 1m 柳叶状托勃莫来石 、少量的水化石榴子石 2 结果与讨论 ( ( ) ) 见图 2 b, 以及部分凝胶状和结晶程度介于凝胶

( ( ( ) ) ) 与托勃莫来石之间的 CS H B 见图 2 c . 由图 2 蒸压粉煤灰加气混凝土水化产物的组2 . 1 可以看出 , 蒸压制品中存在一定数量凝胶状 、纤维状 成及形貌() 的 CS H B 、少量水化石榴子石和大量结晶良好的 蒸压粉煤灰加气混凝土的 XRD 图谱如图 1 示 , 托勃莫来石. ( 其水化产物为 : 托勃莫来石 11. 442 , 5. 427 , 3. 068 , 2.

) ( ) ( ) 978 , 2. 840、CS H B 3. 04 , 2. 80 , 1. 82 , 5. 404和水

图 1 蒸压粉煤灰加气混凝土制品水化产物 XRD 图

Fig . 1 XRD pattern of hydrate p roducts of autoclaved fly2ash aerated concrete

图 2 蒸压粉煤灰加气混凝土水化产物 S EM 照片

Fig . 2 S EM micrograp hs of hydrate p roducts of autoclaved fly2ash aerated concrete

60 ?养护制品的水化产物形貌如图 4 所示. 水 2. 2 常压 60 ?养护的粉煤灰加气混凝土水

化产物呈凝胶状 、纤维状和片状产物胶结在一起的 化产物的组成及形貌

网状结构 , 结晶良好的叶片状托勃莫来石难以见到 , 如图 3 所示 , 在 60 ?养护 3 d 条件下 , 该系统的

( ) 凝胶状和纤维状的 CS H B 显著增多 , 各种水化产 ( ) ( 水化 产 物 主 要 是 CS H B 3. 044 , 7 . 30 , 5 . 404 ,

( 物的尺寸比蒸压条件下的更细小 , 结构更致密 见图 ) ( 2. 786 , 1. 818 , A Ft 9. 767 , 5 . 640 , 4. 946 , 4 . 704 ,

( ) ) 4 a, 偶然还可见到与蒸压制品中的托勃莫来石形 ) ( 3. 877 , 2. 786 , 2. 550 , 2. 20 , A Fm 8. 893 , 4 . 468 ,

( ( ) ) 貌相近似的水化产物 见图 4 b; 气孔内壁水化产 ) ( ) 21884, 少量托勃莫来石 11 . 2 , 5 . 404 , 3. 07 , 11845

物的形貌与蒸压条件下的相差较大 , 主要是柱状 、纤( ) ( 和部分未反应完全的 Ca O H41946 , 31108 , 2. 631 , 2

( ( ) ) ) 维状的水化产物 见图 4 c , 局部放大可见到柱状1. 931 , 1. 792.

第 8 期 吴笑梅 等 : 粉煤灰加气混凝土水化产物的种类和微观结构 59

( ( ) ) ) 水化产物为扁六方柱状簇 见图 4 d, 纤维状水化 2表明柱状 、纤维状的水化产物均为含铝的水化硅

酸钙.( ( ) ) 产物间可见到有些薄膜相连接 见图 4 e , 这是胶

( 体经真空干燥后失水而形成的. 能谱分析结果 见表

图 3 60 ?养护温度下粉煤灰加气混凝土水化产物的 XRD 图

? Fig . 3 XRD pattern of hydrate p roducts of fly2ash aerated concrete cured at 60

图 4 60 ?养护温度下粉煤灰加气混凝土水化产物的 S EM 照片

? Fig . 4 The S EM micrograp hs of hydrate p roducts of fly2ash aerated concrete cured at 60

表 2 能谱分析结果 ( A Ft 9. 91 , 5. 70 , 4. 97 , 4 . 69 , 2 . 789 , 2. 696 , 2 . 212 , 1.

Table 2 The result of spectrum analysis ) ( 662和少量托勃莫来石 11 . 3 3107 2. 97 2. 789 1,,,,.

元素含量/ % () ) 824 ,5. 401, 基本上看不到Ca O H的特征峰 , 说明 2 分析区域 Al Si Ca Fe 在此养护温度及时间条件下 , 水化反应进行的较完 图 4 ( d) 中柱状水化产物 16. 88 26 . 29 47 . 42 9 . 41 全.

( ) 图 4 e中细长纤维状水化产物 20. 64 31 . 49 41 . 31 6 . 56 ( 95 ?养护温度下水化产物的的 S EM 照片 见

) 图 6表明 : 断面上水化产物呈凝胶状 、大量网状和 2 . 3 常压 95 ?养护的粉煤灰加气混凝土水

( ( ) ) 板状的水化产物胶结在一起的结构 见图 6 a . 粉 化产物的组成和形貌( 煤灰玻璃珠周边为片状 、网状水化产物 见图 6 图 5 是 95 ?条件下蒸养 1 d 的粉煤灰加气混凝

( ) ) b. 这些水化产物将未水化的粉煤灰胶结为一体. 土制品水化产物的 XRD 图谱 , 由图可见水化产物主

( ) ( ) 要是 : CS H B 3. 033 , 2. 789 , 2 . 074 , 1. 824 , 1 . 662, 气孔内水化产物由于生长空间较大 , 以长条板柱状 () A Fm 8. 927 , 4. 476 , 3. 997 , 2. 891 , 2. 428 , 1. 662, 少量 和纤维状为主 ( 见图 6 ( ) ) c.

华 南 理 工 大 学 学 报 (自 然 科 学 版) 第 31 卷 60

图 5 95 ?养护温度下粉煤灰加气混凝土水化产物的 XRD 图

? Fig . 5 XRD pattern of hydrate p roducts of fly2ash aerated concrete cured at 95

图 6 95 ?养护温度下水化产物的 S EM 照片

Fig . 6 S EM micrograp hs of hydrate p roducts of fly2ash aerated concrete cured at 95 ?

结晶良好的托勃莫来石产物. 两种养护制度下 , 形成 养护温度与粉煤灰加气混凝土制品水2 . 4

水化产物差异的主要原因是 : 托勃莫来石的结晶过 化产物的关系程受 SiO的溶解速度和扩散速度的控制. 蒸压条件 2 由 XRD 图谱及 S EM 照片可以看出 , 蒸压条件 下 , 离子扩散速度快 , 反应程度高 , 系统碱度较低 , 下 , 水化产物主要是大量结晶良好的托勃莫来石 、凝

SiO溶出较多 , 并且气孔中能保持较多水分 , 有利 2 ( ) 胶状和结晶程度较弱的 CS H B 及少量水化石榴子 2 - 于SiO ] 的扩散及形成结晶良好的托勃莫来石晶 4 石. 60 ?养护 3 d 条件下水化产物主要是凝胶状及

体. 蒸养系统由于粉煤灰中 SiO的溶解速度较慢 , 2 () 结晶较弱的 CS H B 、A Ft 、A Fm 和少量托勃莫来石;

液相碱度较高 , 托勃莫来石的生成条件较差 , 故晶体 95 ?养护 1 d 条件下 , 水化产物仍以凝胶和结晶程

( 细小 , 形貌不完整. 在常压条件下 , 60 ?与95 ?水化 ) 度介于凝胶与托勃莫来石晶体之间的 CS H B 为

主 , 还有少量托勃莫来石及 A Ft 、A Fm 晶体. 蒸压条 反应的机理相同 , 但反应速度与反应程度随温度的 件下水化产物的种类与前人的研究结果是一致的. 升高大幅度增加.

笔者认为在 60,100 ?温度内养护的粉煤灰加气混

凝土制品的水化产物的种类是相同的 , 形貌也较接

( ) 近 , 主要是凝胶状及结晶较弱的 CS H B 、A Ft 、A Fm 水化产物与粉煤灰加气混凝土性能的2. 5 和少量托勃莫来石 , 没有发现文献[ 5 , 6 ] 所说的水化 关系 石榴子石 , 但却发现在 60,100 ?有少量托勃莫来

蒸压粉煤灰加气混凝土的水化产物结晶程度较 石晶体的形成.

高 ,虽然水化石榴子石对强度贡献不大 , 含量较少 蒸压与蒸养条件下水化产物的种类和形貌都存 ) (约 5 %左右, 但对制品抵抗收缩及抗碳化性能有 在差异 , 蒸压条件下 , 托勃莫来石结晶程度高 , 含量 ( ) 利. CS H B 对强度的贡献是托勃莫来石的两倍 , 不 ( ) 多 ,凝胶和 CS H B 含量相对较少; 蒸养条件下 , 尽 () 同结晶程度的托勃莫来石与 CS H B 凝胶紧密胶结 管 XRD 图谱上显示有托勃莫来石存在 , 但 S EM 照 在一起 , 产生较高的强度. 托勃莫来石是一种结晶较 片中较难观察到象蒸压条件下形成的柳叶状或片状 好 ,比较稳定 , 不易碳化和变形 , 并且有一定胶结能 3 ] [力的水化产物. 加气混凝土中必须有足够量的托

第 8 期 吴笑梅 等 : 粉煤灰加气混凝土水化产物的种类和微观结构 61

勃莫来石才能得到性能良好的产品. 蒸养粉煤灰加 程度较低 ; 95 ?养护 1 d 时 , 水化产物仍以凝胶和结 气混凝土由于养护温度较低 , 水化产物结晶程度较 ( ) 晶程度较弱的 CS H B 为主 , 有少量托勃莫来石及 低 , 凝胶数量较多 , 凝胶孔的含量比结晶良好的托勃 A Ft 、A Fm 晶体. 水化产物种类与 60 ?相同 , 但水化 莫来石要多 , 因而它的收缩性能比托勃莫来石晶体 反应程度更大 , 水化产物结晶更粗大. 差. 由于其对强度贡献最大 , 因而只要粉煤灰的反应 ( ) 3蒸养条件下 , 水化产物中没有水化石榴子 速度得以加快 , 在一定的养护龄期内 , 蒸养粉煤灰加

石 , 尽管 XRD 图谱上出现托勃莫来石晶体的谱线 , 气混凝土砌块的强度较易达到蒸压粉煤灰加气混凝

土砌块的要求 , 但缺乏一定数量结晶程度较高的托 但由于生成条件差 , 与蒸压条件下相比 , 含量较少 ,勃莫来石 , 制品的干燥收缩值与抗碳化性能难以达 结晶不完整. S EM 照片表明 , 形貌差异也较大.到 GB / T11968 —1997 的要求. 表 3 正好说明了养护

方法不同导致水化产物的不同对制品性能的影响. 参考文献 :

表 3 不同养护方法下粉煤灰加气混凝土的性能

Alexanderson J . Relations between structure and mechanical [ 1 ] Table 3 Perf ormance of fly2ash aerated concrete cured

p roperties of autoclaved aerated concrete J . Cement and at diff erent method

Concrete Research , 1979 , 9 :507 - 514.

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( ) 凝胶状和结晶程度较弱的 CS H B 、A Ft 、A Fm 和少 [ 10 ]

量托勃莫来石. 托勃莫来石数量少 , 结晶细小 , 结晶

Typ e a n d M i c r os t r u c t u r e of Hy d r a t i o n P r o d u c t s of Fl y2a s h

A e r a t e d Co n c r e t e

Wu Xia o2mei Fa n Yue2ming

( )College of Materials Science and Engineering , South China Univ . of Tech . , Guangzhou 510640 , China A bs t r a c t : The microstructure of hydration products of fly2ash aerated concrete with different curing conditions was stud2 ied by using such methods as XRD , SEM etc . The impact of different curing temperatures on the forming of hydration products was also investigated.

Ke y w o r ds : fly2ash ; aerated concrete ; hydration products ; curing temperature

范文五：托盘的种类和结构

托盘的种类和结构

托盘从使用材料来划分，有木托盘、塑料托盘、金属托盘、锯木托盘、纸托盘、复合材料托盘、超薄托盘等。

1.木托盘

木托盘以原木为材料，进行干燥定型处理，减少水分，消除内应力，然后进行切割、刨光、断头、抽边、砂光等精整加工处理而形成型材板块，采用具有防脱功能的射钉(个别情况采用螺母结构)将型材板块装订成半成品托盘，最后进行精整、防滑处理和封蜡处理。

原木材料:

目前国内木托盘的材料主要有松木、铁衫、冷杉以及其他杂类硬木，不同的材料代表托盘的不同使用性能。欧洲托盘标准中明确规定不能使用白杨木。

水分含量:

托盘原木料的水分含量影响托盘的收缩变形，甚至开裂。应用高标准的托盘对其水分含量指标有严格的控制。欧洲木托盘标准规定水分含量不能超过木材干燥状态时质量的22%，在22%~26%范围内被定义为小缺陷，超过26%即不合格。

木托盘优点:抗弯强度大，刚性好，承载能力大，成本低，易于维修，耐低温和高温性能好，适用范围广。

木托盘缺点:抗冲击性差，在频繁的周转使用中容易损坏，使用寿命短;容易受潮，不易清洁。

2.塑料托盘

塑料托盘有注塑托盘和中空吹塑托盘，其中应用较广的是注塑托盘。平时所说的塑料托盘均指注塑托盘，将塑料粒子加热后在高压力下注入金属模具内成型。塑料托盘生产工序少、生产效率高、产品质量稳定，托盘的性能主要取决于塑料原料和托盘结构。

原料:大部分塑料托盘采用PP(聚丙烯)或HDPE(低压高密度聚乙烯)为主要原料，托盘性能表现为抗冲击性好。

塑料托盘优点:形状稳定，使用安全，耐用，使用寿命长;不吸水，耐酸耐碱，

易于清洁;结构种类多样，应用范围广;可回收利用。

塑料托盘缺点:抗弯强度低，容易变形而难以恢复，与木托盘相比其承载能力要小很多。国产重型塑料托盘上货架时的架空承载能力不超过800kg。欧美和日本塑料托盘上货架时的架空承载能力最大为1000kg。另外，原料成本受原油价格的影响大，成本高，价格波动大。

加强型塑料托盘:在材料中注入气体形成均匀分布的小气泡，或，嵌入钢管，使托盘的刚度提高，抗弯强度提高。

3.金属托盘

金属托盘包括重载钢制托盘、镀锌钢板托盘和金属箱式托盘，由钢板焊接成型。由于钢材本身刚性好，同时加工简易，可以选取不同牌号、不同厚度、不同外型尺寸的钢板，根据实际使用的要求来定制托盘。

金属托盘优点:刚性好，抗弯强度大，承载能力大;易于清洗。

金属托盘缺点:自重大，表面摩擦力小而货物容易滑落，对地板等物流作业场所破坏性大，易生锈;应用范围小。

4.锯木托盘

由锯木在模具中高温高压成型，可自身套叠堆垛，节省空间，成本低;自重轻，承重能力小。圆形边角和圆锥底脚适用于热缩单元包装;适用于运输用托盘，适合海外出口包装使用。

5.纸托盘

纸托盘单品价格低，自重轻，本身承重能力差，防潮性能差。但不需要熏蒸检疫，多用于出口空运等一次性不回收的物流作业。

6.塑木托盘

用一定比例的锯木和塑料进行混合，压制成型塑木板材，切割加工并用螺栓固定成托盘。塑木托盘结合了部分木托盘和塑料托盘的特点，具有良好的防潮、防腐、防酸碱的性能，自重大;组装方式与木托盘相似，适合于非标定制托盘。

7.超薄托盘

从材质上包括纸质和塑料两种超薄托盘，厚度从1mm到3mm，用于进出口集

装箱内和汽车运输的物流作业，节省空间，但对应的叉车需配装推拉器属具。

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