混凝土墙裂纹的产生原因复杂多样,涉及材料性质、施工操作、环境条件及结构设计等多个方面。本文将详细阐述混凝土墙裂纹的多个成因,以便更好地理解和预防这一问题。
1. 水灰比不当
施工过程中擅自改变水灰比,如为提高混凝土流动性而加水,会导致混凝土硬化时收缩量增加,进而产生网状或长短不一的不规则裂缝。水灰比过大会降低混凝土的强度,而过小则可能影响混凝土的流动性,增加施工难度,同样不利于混凝土墙体的稳定性。
2. 搅拌运输时间过长
混凝土搅拌运输时间过长会使水分蒸发过多,引起混凝土塌落度过低,出现不规则的收缩裂缝。这种裂缝通常与混凝土在运输过程中的水分损失直接相关。
3. 模板作业不规范
模板刚度不足、模板接缝不严或拆模过早,都可能导致混凝土墙体出现裂缝。例如,模板在浇筑前淋水不足,过分干燥,浇筑后因模板吸水量大,会导致混凝土收缩,产生塑性收缩裂缝。
4. 施工工艺不合理
施工过程中不加限制地堆放施工机具、材料,不了解预制结构受力特点,随意翻身、起吊、运输、安装,不按设计图纸施工,擅自更改结构施工顺序等,这些行为都可能对混凝土墙体造成损害,产生裂缝。
5. 振捣不密实
振捣是保证混凝土质量的关键环节。振捣不密实、不均匀会导致混凝土内部出现蜂窝、麻面、空洞,这些缺陷是钢筋锈蚀或其它荷载裂缝的起源点。振捣时间太短或太长都可能导致混凝土强度不足或不均匀,从而增加开裂的风险。
6. 分段浇筑结合部处理不当
在分段浇筑混凝土时,如果结合部位没有按照施工缝的要求进行处理,可能导致混凝土在结合部位出现开裂。例如,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,就可能引起层面之间的水平裂缝。
7. 养护方法不正确
养护是保证混凝土质量的关键环节。如果环境湿度小、空气干燥、温度高、风速大,则混凝土水分蒸发速度很快,容易出现收缩开裂。特别是在夏、冬两季,因昼夜温差较大,养护不当也容易产生温差裂缝。
8. 混凝土早期受冻
冬季施工没有采取必要的保温措施,使混凝土早期受冻,会在表面出现裂纹,或局部剥落,或脱模后出现空鼓现象。这种裂缝通常与混凝土在硬化过程中的温度控制不当有关。
9. 原材料质量不佳
原材料质量不佳也是混凝土墙裂纹的一个重要原因。如水泥强度不足、骨料级配不良、含泥量过大等,都会影响混凝土的强度和耐久性,进而引发开裂。
10. 地基处理不当
地基处理不当,如地基不平或地基受力不均等,可能导致混凝土墙体以下的面层底部的荷载应力过大而发生破坏,产生裂缝。
11. 温度变化
温度变化会引起混凝土内部应力的变化。当混凝土构件受到约束时,会在其内部产生拉应力。当这种拉应力超过混凝土的抗拉强度时,就会产生裂缝。这种裂缝通常与混凝土在硬化期间产生的水化热以及外界温度变化有关。
12. 应力集中
混凝土结构应力集中裂缝主要分布在门窗洞口、平面或立面突出凹进以及开结构洞口和结构刚度突变及集中荷载等处。这种裂缝通常与混凝土结构的受力特点以及外部荷载的分布有关。
13. 过度抹光操作
在混凝土浇捣后,过分的抹干压光会使过多混凝土细骨料浮到表面上,形成水泥浆层。这层水泥浆含水量很大,在硬化过程中由于氢氧化钙与空气中二氧化碳反应生成的碳酸钙引起表面体积碳水化收缩,从而导致混凝土板表面龟裂。
14. 塑性坍落裂缝
这种裂缝一般发生在混凝土浇注过程或浇注成型后,初凝前。由于混凝土拌合物中的骨料在自重作用下缓慢下沉,水向上浮,若是素混凝土,内部下沉是均匀的;若是钢筋混凝土,则混凝土沿钢筋下方继续下沉,钢筋上面的混凝土被钢筋支顶,使混凝土沿钢筋表面产生顺筋裂缝。
15. 结构设计问题
如梁、柱等截面尺寸过小,荷载过大,导致混凝土受力不均,也容易引起开裂。这种裂缝通常与混凝土结构的设计合理性以及外部荷载的大小有关。
混凝土墙裂纹的产生原因是多方面的,涉及材料性质、施工操作、环境条件及结构设计等多个方面。在实际工程中,应严格按照施工规范进行操作,加强质量管理,确保混凝土的质量和安全。对于已经出现的裂缝,应及时采取修复措施,以防止裂缝进一步扩展和恶化。