各种裂缝图解大合集

各种裂缝图解大合集

 

一、塑性收缩裂缝

1定义

混凝土浇筑初期尚处于一定的塑性状态时，水分从浇筑表面较快蒸发，混凝土因体积收缩而产生的裂缝。这些裂缝对结构危害较小，但需进行表面处理。

2特点

裂缝呈不规则多边形分布，或者大致呈互相平行状分布。裂缝之间的距离最小的有几厘米，最大的有十几厘米。这些裂缝刚开始都是很浅的，逐渐会发展成为贯穿性裂缝。

3典型实例

塑性裂缝示意图

典型的塑性裂缝

 

4原因分析

混凝土浇筑后，表面没有及时覆盖，受风吹日晒，表面游离水分蒸发过快，产生急剧的体积收缩，而此时混凝土早期强度低，不能抵抗这种变形应力而导致开裂。

使用收缩率较大的水泥，水泥用量过多或使用过量的粉砂或混凝土水胶比过大。

混凝土水胶比过大，模板、垫层又过于干燥，吸水量大，导致混凝土出现塑性裂缝。

浇筑在斜坡上的混凝土，由于重力作用有向下流动的倾向，也是导致这类裂缝出现的原因。

5预防措施

严格控制混凝土的水胶比、水泥用量和粉砂用量。

浇筑前将基层和模板充分湿润，浇筑后及时覆盖，认真养护。

在高温、大风及干燥天气下施工应采取措施保证质量。

二、沉降收缩裂缝

1定义

沉降收缩裂缝是在施工过程中混凝土尚无任何强度时，由于模板振动、骨料自重下沉、混凝土振捣后表面泌水较多引起的，这类裂缝一般较深，沿钢筋走向出现的纵缝，是引起钢筋锈蚀的常见原因，对结构的危害应引起重视，需进行处理。

2特点

中部较宽，两端较窄，呈梭型，常出现在结构的变截面处、梁板交界处、梁柱交界处及板肋交界处等，裂缝深度通常可达钢筋表面。

3典型实例

混凝土下沉引起的裂缝

 

4原因分析

混凝土浇筑振捣后，粗骨料沉落，挤出水分、空气，表面呈现沁水，而形成竖向体积缩小沉落。这种沉落受到钢筋、预埋件、模板、大的粗骨料以及先期凝固混凝土的局部阻碍或约束，或混凝土本身各部位相互沉降量相差过大而造成开裂。

5预防措施

（1）控制水灰比、砂率和塌落度不要过大。

（2）对截面相差过大的构件，要先浇筑较深的部位，静止1～1.5小时后，待沉降稳定后再与上部薄截面同时浇筑。

（3）保护层厚度不要过薄。

三、温度裂缝

1定义

混凝土浇筑后，初凝过程中因水化热得不到及时散发，导致混凝土内部温度较高，内外温差较大，使混凝土的形变超过极限引起的裂缝。

2特点

（1）温度裂缝在结构中较多见，有表面的、深层的和贯穿的。

（2）表层温度裂缝走向无一定规律，常纵横交错呈龟纹状，且多发生在施工期间。

（3）深层和贯穿的温度裂缝一般与结构或构件短边方向平行或接近于平行，裂缝沿全长分段出现，多发生在混凝土浇筑后2～3个月或更长的时间，且冬季缝宽，夏季缝窄。

3典型实例

表层温度裂缝

深层（贯穿）温度裂缝

 

4原因分析

（1）表层温度裂缝多数是由于温差较大而引起的。混凝土结构构件，特别是大体积混凝土基础浇筑后，在硬化期间水泥放出大量水化热，内部温度不断上升，使混凝土表面和内部温差较大。

当产生非均匀的降温时，将导致混凝土表面急剧的温度变化而产生较大的降温收缩，此时表面受到内部混凝土的约束，将产生很大的拉应力。而混凝土早期抗拉强度很低，因而出现裂缝。但这种温差在表面处较大，离开表面就很快减弱，因此，裂缝只在接近表面较浅的范围内出现，表层以下结构仍保持完整。

（2）深层和贯穿的温度裂缝多由于结构温差较大，受到外界的约束而引起。当大体积混凝土基础、墙体浇筑在坚硬地基或厚大的老混凝土垫层上时，没有采取隔离层等放松约束的措施，如果混凝土浇筑时温度很高，加上水泥水化热的温升很大，使混凝土的温度很高，当混凝土降温收缩，全部或部分受到地基、混凝土垫层或其他外部结构的约束，将会在混凝土内部出现很大的拉应力，产生降温收缩裂缝。

这类裂缝较深，有时是贯穿性的，将破坏结构的整体性。基础工程长期不回填，受风吹日晒或寒潮袭击等作用，框架结构的梁、墙板、基础梁，由于与刚度较大的柱、基础约束，或预制构件浇筑在台座或台座伸缩缝处，因温度变形受到约束，降温时也常出现这类裂缝。

（3）采用蒸汽养护的预制构件，混凝土降温控制不严，降温过速，或养护窑坑急速揭盖，使混凝土表面急速降温，而受到肋部或胎膜的约束，常导致构件表面或肋部出现裂缝。

5预防措施

（1）防止表面温度裂缝关键在于控制混凝土内外的温差。混凝土浇筑后要及时覆盖洒水养护，冬季要采取保温措施，不要过早拆模与保温层。拆模时要控制混凝土内外温差在25℃以内。地下结构拆模后要及时回填。

（2）防止深层和贯穿裂缝，要尽量选用水化热低的水泥，或掺入适量的粉煤灰。

（3）选用级配良好的骨料，控制砂石含泥量和水灰比，充分振捣，提高混凝土的密实度和抗拉强度。

（4）降低混凝土浇筑温度，如浇筑时避开炎热天气，用冰水拌合混凝土等。

（5）分层、分块间隔浇筑大体积混凝土，间隔时间5～7天，以利于散热和减少约束。

（6）每隔30m留一条后浇带，待40天后再浇筑，以减小温度收缩应力。

（7）在岩石等坚硬地基上浇筑长、大混凝土基础时，可先用沥青等铺设隔离层，以减轻约束力。

四、张拉（应力）裂缝

1定义

外力作用于混凝土时，但外力超过了混凝土的强度时，就会发生应力开裂。这样的裂缝称为张拉（应力）裂缝。

2特点

裂缝出现在混凝土结构的受拉部位，呈较均匀分布状。大部分是深层裂缝或贯穿裂缝。

3典型实例

 

4原因分析

（1）预应力板类构件表面裂缝：预应力筋放张后，由于肋的刚度差，当控制力偏高时，受压后产生反拱，使板面受拉，加上板面与纵肋收缩不一致，也使板面受拉，两种应力值叠加，当超过混凝土抗拉强度时，便会出现横向裂缝。

（2）板面四角斜裂缝：由于端横肋对纵肋压缩变形的牵制作用，使板面产生空间挠曲，因而在四角区出现对角线方向拉应力，加上收缩作用而引起开裂。

（3）预应力大型屋面板端头裂缝：由于放张后，肋端头受到压缩变形，而胎膜阻止其变形，造成板角受拉，横肋端部受剪，因而将横肋与纵肋交接处拉裂。另外，在纵肋端头部位，预应力钢筋产生的剪应力和放松引起的拉应力均为最大，从而因主拉应力较大引起斜向开裂。

（4）预应力吊车梁、桁架、托架等端头沿预应力方向的纵向水平裂缝：构件端部节点尺寸不够和未配置足够的横向钢筋网片或钢箍，当张拉时，由于垂直预应力钢筋方向的“劈裂拉应力”而引起裂缝出现。此外，混凝土振捣不密实，张拉时混凝土强度偏低，以及张拉力超过规定等，都会引起这类裂缝出现。

（5）拱形屋架上弦裂缝：下弦预应力筋张拉应力过大，屋架向上拱起较多，使上弦受拉而在顶部产生裂缝。

5预防措施

（1）按要求正确使用，避免过载。

（2）从设计上进行调整，防止使用时出现过载。

五、钢筋锈蚀裂缝

1定义

由于钢筋锈蚀产生的裂缝。

2特点

（1）多为平行于钢筋的裂缝，严重的会导致混凝土破碎。

（2）在混凝土与钢筋平面之间产生较大裂缝，使混凝土分层裂开。

3典型实例

　

钢筋锈蚀裂缝

顺筋开裂裂缝
 

4原因分析

钢筋锈蚀是一个电化学过程，它需要有氧化剂、水分和金属中的电流，在钢筋表面和邻近区域发生一系列的化学反应。混凝土中的钢筋通常不会锈蚀，因为在强碱环境中，钢筋表面形成了一层牢固的氧化物保护膜，这就是众所周知的钝化膜。但是当碱性环境由于碳化而被减弱时，或钢筋的钝化膜由于腐蚀性离子（通常是氯离子）的侵蚀而被破坏时，钢筋就会发生锈蚀。

钢筋锈蚀产生氧化铁和氢氧化铁，这些物质的体积比金属铁的体积要大的多。体积增大会导致在钢筋周围产生径向张应力，从而使钢筋附近的混凝土出现径向开裂。这些裂纹会沿着钢筋发展，最终形成纵向的裂缝（平行于钢筋）或者导致混凝土破碎。在与混凝土表面平行的钢筋平面上同样会产生较大的裂缝，从而使混凝土分层裂开，这个问题在桥面板上最为突出。

裂缝使得氧气、水分和氯化物更容易侵入混凝土中，因此微小的裂缝能够加速混凝土中钢筋的腐蚀和裂缝的产生。

5预防措施

（1）提高混凝土保护层的质量，降低渗透性，适当增加厚度。

（2）为钢筋涂刷防锈保护涂料。

（3）在混凝土表面涂刷防中性化保护涂料、防水密封剂等。

（4）必要时加装阴极保护装置。

六、凝缩裂缝

1定义

初凝前后因表层混凝土比下层混凝土收缩性大而出现的表层裂缝。

2特点

出现在混凝土初凝前后，裂缝呈多角状，宽度较细，深度较浅。

3典型实例

凝缩裂缝
 

4原因分析

（1）混凝土过度抹平压光，使水泥和细骨料过多地浮到表面，形成含水量很大的砂浆层，它比下层混凝土有更大的干缩性，水分蒸发后，产生凝缩而出现裂缝。

（​2）在混凝土表面撒干水泥压光，也会产生这种裂缝。

（3）养护不当是表面混凝土温度下降过快，收缩比下层混凝土大，也会产生凝缩裂缝。

5预防措施

（1）避免过度抹平压光。

（2）充分及时的正确养护。

七、碱骨料反应裂缝

1定义

由于混凝土发生碱骨料反应而导致的开裂。

2特点

（1）如果混凝土不受约束（无筋或少筋）的情况下，碱骨料反应裂缝呈网状（龟背纹），裂缝网接近六边形，裂缝从网结点三分岔开，夹角约120°，在较大的六边形之间还可以再发展出小裂缝。

（2）当碱骨料反应受到钢筋或外力的约束时，其膨胀力将垂直于约束力的方向，而膨胀裂缝则平行于约束力的方向，出现顺筋裂缝。

（3）大体积无筋混凝土的碱骨料反应膨胀裂缝的深度可达数十厘米，宽度可达25px左右。

（4）钢筋混凝土的碱骨料膨胀裂缝的深度一般不会超过保护层厚度，宽度多为（0.3～0.5）mm。

（5）碱骨料反应裂缝通常伴随有渗出物，多为半透明的乳白色或黄褐色，有时也呈茶褐色或黑色。

（6）与收缩产生的网状裂缝有相似处，但收缩裂缝出现的时间较早，多在施工后若干天内。而碱骨料反应裂缝则出现较晚，多在施工后数年甚至10～20年后。

3典型实例

 

4原因分析

（1）骨料中的活性硅与水泥水化反应生成的碱性材料、或外加剂中含有的碱性材料、或外界带入的碱性材料（如养护水、地下水、临近结构中的碱溶液等）发生缓慢的膨胀性化学反应，将可能逐渐导致混凝土开裂。

（2）碱-硅反应的结果将会形成一种膨胀性的胶凝体，这个胶凝体会吸收结构其它部分的水分，这将导致局部膨胀同时还伴随着产生了张应力，最终造成结构的完全破坏。

（3）在某些情况下，碳酸盐类岩石参与到与碱发生的化学发应中，结果将产生有害的膨胀并引起开裂。这些有害的碱-碳反应主要与粘性土的白云灰岩密切相关，这些白云灰岩具有非常细的纹理结构（隐晶质的）。受影响的混凝土呈现出网状裂缝。这种反应与碱-硅反应的不同之处在于裂缝中不存在胶凝体的堆积。

5预防措施

（1）控制水泥含碱量。

（2）控制混凝土含碱量。

（3）控制使用碱活性骨料。

（4）使用能抑制碱骨料反应的掺合料，如粉煤灰、矿渣、硅粉等。

（5）使用引气剂，缓解碱骨料反应带来的膨胀压力。

（6）隔绝水、空气的来源。

八、碳化收缩裂缝

1定义

混凝土水泥浆中的氢氧化钙与空气中的二氧化碳作用生成碳酸钙，引起表面体积收缩，受到结构内部未碳化混凝土的约束而导致表面发生的龟裂。

2特点

裂缝在混凝土表面呈花纹状，无规律性，较浅。

3典型实例

 

4原因分析

（1）空气中二氧化碳与混凝土表面水泥浆中的氢氧化钙作用，生成碳酸钙，体积收缩而开裂；

（2）在通风差的场所生火炉保温，产生大量二氧化碳，加速混凝土表面碳化而开裂。

5预防措施

（1）避免过度振捣使混凝土表面产生砂浆层。

（2）加强养护，提高混凝土表面强度。

（3）避免在不通风场所使用火炉加热保温。