钢筋混凝土材料以其坚固耐久、就地取材、可模性等优点而成为现代工程建设中应用最广泛的建筑材料之一;随着建筑技术的发展,大量新型建筑新材料出现。
目前混凝土仍然是世界上使用量最大、应用最广泛的建筑材料,虽然混凝土材料的使用已经有如此长的时间,但在建筑工程混凝土质量中仍然存在许多的问题,其突出表现为混凝土浇注出现裂缝;耐久性破坏;基础不均匀下沉墙身开裂;砂浆、混凝土配合比控制不严,任意加水,强度得不到保证和预制构件裂缝,预埋件移位,预应力张拉不足等问题。
建筑工程中比较常见的一些混凝土质量问题做了如下分析:
1. 混凝土的裂缝及产生原因(裂缝按宽度不同,可将混凝土裂缝分为“微观裂缝”和“宏观裂缝”两种)
(1)微观裂缝:是指在尚未承受荷载的混凝土结构中存在着肉眼看不见的微观裂缝,其宽度为0.05mm以下。微观裂缝主要有粘着裂缝、水泥石裂缝和集料裂缝三种:
1)粘着裂缝,即骨料与水泥石粘结面上的裂缝,沿骨料周围出现。
2)水泥石裂缝,即水泥浆中的水泥石裂缝,出现在骨料之间。
3)集料裂缝,即骨料本身的裂缝。
微观裂缝在举凝土中的分布是不规则的,沿截面是不贯穿的。因此,有微观裂缝的混凝土可以承受拉力,但结构物的某些受拉较大的薄弱环节,微观裂缝在拉力作用下,很容易串连贯穿全截面,最终导致较早的断裂。
(2)宏观裂缝:混凝土中宽度大于等于0.05mm的裂缝是肉眼可见裂缝,亦称为宏观裂缝。宏观裂缝是微观裂缝不断扩展的结果。在一般混凝土工程结构中,由于微观裂缝对使用(防水、防腐、承重)等都不会引起危害,所以具有微观裂缝结构则可假定为无裂缝结构。在结构设计中所谓不允许出现裂缝,也是指不出现宽度大于0.05mm的初始裂缝。
由此可见,有裂缝的混凝土是绝对的,无裂缝的混凝土是相对的。
(3)裂缝产生原因
1)由外荷载(如静、动荷载)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。因为许多结构物的实际工作状态同计算模型有出入,故此产生了次应力,它们常常引起结构裂缝。
3)由变形变化引起的裂缝。包括结构由温度、收缩和膨胀、不均匀沉降等因素引起的裂缝。
一般而言,前两者引起裂缝的可能性较小,后者导致混凝土产生的宏观裂缝具不完全统计占结构物裂缝的80%以上。
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