1.混凝土凝结过程中沉降引起的开裂
目前采用的大流动性泵送混凝土容易出现该类裂缝。大流动性混凝土拌和物在初凝前,拌和物中骨料虽经振动,内部空隙中水分空气上浮,但粗骨料处于自由状的缓慢下沉中。如混凝土路面的无筋混凝土,全面均匀下沉,表面不会出现裂缝;而钢筋混凝土在初凝前粗骨料处于下沉状态,钢筋下的粗骨料下沉,在钢筋支持下钢筋底部形成空隙,产生沿钢筋方向的开裂,这种裂缝一般只到钢筋面再不会向下延伸,在混凝土终凝前进行二次振捣,可排除在石子、水平钢筋下部形成的空隙和水分,提高黏结力和抗拉强度,并减少内部裂缝与气孔,提高抗裂性。
2.混凝土凝结时失水较多干缩引起的开裂
薄体混凝土结构在气温较高季节施工容易出现这种裂缝。例如大型平板、道路面层、广场等,在混凝土厚度小于200
mm,坍落度大于100mm时,炎热气候环境下更容易干裂。原因是由于拌和物在振动时水分下渗、外泌流失、蒸发和自身水化作用,尤其有风吹快速失水得不到保护而开裂,出现时间多在初凝前后,深度会达到板厚的1/3―1/2,直至贯穿开裂。但只要在初凝前的表面再次压抹并即刻覆盖养护,在初凝时出现的这类裂缝是可以预防的。
3.穿壁螺杆和套管处产生渗漏水
水池及地下混凝土工程模板支设时,采用对拉螺杆固定模板,为防止渗水,螺杆中部和两侧焊止水环,焊缝严密能有效地防止渗水。若不加焊止水环,在混凝土浇注过程中,对拉螺杆下部骨料还会逐渐下沉,凝固后螺杆下形成一层水膜,在水分逐渐蒸发后该处就形成一道贯通的细孔,产生渗漏水现象。同样,贯穿池壁的预埋套管也会发生同螺杆相同原因的空隙,在内或外水压力作用下产生渗漏水现象。这种渗漏的防止是将止水片周围焊接严密,混凝土如采取二次振捣效果更好。
4.混凝土自身应力产生的裂缝
混凝土的强度达到设计要求后,尚未有任何荷载作用时其自身的应变产生的裂缝。这种现象在夏季更容易产生。其裂缝形式上下贯通,在地下室墙壁上、剪力墙壁上会呈现出较有规律的开裂,竖向缝一般长1.5mm一2.5mm,这种裂缝是由混凝土的自应力引起的。原因是混凝土在水化热达到一定温度时,混凝土膨胀应力逐渐消失,此时开始收缩,但混凝土已有一定的强度,即使收缩是均匀的,也会形成较有规律的裂缝。
5.温度应力产生的裂缝
在混凝土施工后的强度增长过程中,要承受不同温度和湿度的循环变化。同时在内外约束应力作用下,混凝土的自约束应力是由非线性的不均匀变形引起,便产生局部裂缝;而结构的外部约束应力由于结构之间的相互约束,这种约束变形有可能使结构产生贯穿性或局部性裂缝。当混凝士体积内温度应力大于混凝土的拉应力时,混凝土将出现裂缝。现行的《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB
50203--2002)中规定:对大体积混凝土的养护,应根据气候条件采取控温措施,并按需要测定浇筑后的混凝土表面和内部温度,将温度控制在设计要求的范围内;当设计无具体要求时,温差不得大于25℃。从施工的工程实例的统计情况来看,达到此要求,大体积混凝土均未出现裂缝现象,保证了施工质量。
6.荷载和不均匀沉降产生的裂缝
荷载裂缝一般为两种情况形成,一种是在混凝土尚未达到设计强度时,被重物所压形成裂缝;另一种是混凝土已达到设计强度,在上部有重物撞击或临时堆放超重物时形成的裂缝。后者较前者裂缝明显,多数成为贯穿性的裂缝。由于结构上部承载重量相差大,造成结构不均匀沉降,产生裂缝,裂缝形状上宽下窄,造成渗漏。