温度裂缝产生机理及特征
混凝土浇筑后,在硬化过程中,水泥水化产生大量的水化热。由于混凝土的体积较大，大量的水化热聚积在混凝土内部而不易散发，导致内部温度急剧上升，而混凝土表面散热较快，使得混凝土结构内外出现较大的温差，这些温差造成内部与外部热胀冷缩的程度不同，使混凝土表面产生一定的拉应力。当拉应力超过混凝土的抗拉强度极限时，混凝土表面就会产生裂缝，这种裂缝多发生在混凝土施工中后期。在混凝土的施工中当温差变化较大，或者是混凝土受到寒潮的袭击等，会导致混凝土表面温度急剧下降，而产生收缩，表面收缩的混凝土受内部混凝土的约束，将产生很大的拉应力而产生裂缝，这种裂缝通常只在混凝土表面较浅的范围内产生。
温度裂缝的走向通常无一定规律，大面积结构裂缝常纵横交错；梁板类长度尺寸较大的结构，裂缝多平行于短边；深入和贯穿性的温度裂缝一般与短边方向平行或接近平行，裂缝沿着长边分段出现，中间较密。裂缝宽度大小不一，受温度变化影响较为明显，冬季较宽，夏季较窄。高温膨胀引起的混凝土温度裂缝是通常中间粗两端细，而冷缩裂缝的粗细变化不太明显。此种裂缝的出现会引起钢筋的锈蚀，混凝土的碳化，降低混凝土的抗冻融、抗疲劳及抗渗能力等。
2.影响因素和防治措施
混凝土内部的温度与混凝土厚度及水泥品种、用量有关。混凝土越厚，
水泥用量越大，水化热越高的水泥，其内部温度越高，形成温度应力越大，产生裂缝的可能性越大。
对于大体积混凝土，其形成的温度应力与其结构尺寸相关，在一定尺寸范围内，混凝土结构尺寸越大，温度应力也越大，因而引起裂缝的危险性也越大，这就是大体积混凝土易产生温度裂缝的主要原因。因此防止大体积混凝土出现裂缝最根本的措施就是控制混凝土内部和表面的温度差。
2．1 混凝土原材料及配合比的选用
(1) 尽量选用低热或中热水泥，减少水泥用量。大体积钢筋混凝土引起裂缝的主要原因是水泥水化热的大量积聚，使混凝土出现早期升温和后期降温，产生内部和表面的温差。减少温差的措施是选用中热硅酸盐水泥或低热矿渣硅酸盐水泥，在掺加泵送剂或粉煤灰时，也可选用矿渣硅酸盐水泥。再有，可充分利用混凝土后期强度，以减少水泥用量。改善骨料级配，掺加粉煤灰或高效减水剂等来减少水泥用量,降低水化热。
(2) 掺加掺合料大量试验研究和工程实践表明，混凝土中掺入一定数量优质的粉煤灰后，不但能代替部分水泥，而且由于粉煤灰颗粒呈球状具有滚珠效应，起到润滑作用，可改善混凝土拌合物的流动性、粘聚性和保水性，从而改善了可泵性。特别重要的效果是掺加原状或磨
细粉煤灰后，可以降低混凝土中水泥水化热，减少绝热条件下的温度升高。在混凝土中掺加一定量的具有减水、增塑、缓凝等作用的外加剂，改善混凝土拌合物的流动性、保水性，降低水化热，推迟热峰的出现时间。
2．2施工工艺流程改进
(1) 改善搅拌工艺采用二次投料的净浆裹石或砂浆裹石工艺，可以有效地防止水分聚集在水泥砂浆和石子的界面上，使硬化后界面过渡层结构致密、粘结力增大，从而提高混凝土强度10％或节约水泥5％，并进一步减少水化热和裂缝。改善混凝土的搅拌加工工艺，在传统的三冷技术的基础上采用二次风冷新工艺，降低混凝土的浇筑温度。
(2) 严格控制浇筑流程合理安排施工工序，分层、分块浇筑，以利于散热，减小约束。对已浇筑的混凝土，在终凝前进行二次振动，可排除混凝土因泌水，在石子、水平钢筋下部形成的空隙和水分，提高粘结力和抗拉强度，并减少内部裂缝与气孔，提高抗裂性。在高温季节泵送，宜用温草袋覆盖管道进行降温，以降低入模温度。
(3) 注重浇筑完毕后养护混凝土养护主要是保持适当的温度和湿度条件。保温能减少混凝土表面的热扩散，降低混凝土表层的温差，防止表面裂缝。混凝土浇筑后，及时用湿润的草帘、麻片等覆盖，并注意洒水养护，适当延长养护时间，保证混凝土表面缓慢冷却。在寒冷
季节，混凝土表面应设置保温措施，以防止寒潮袭击。
3.温度裂缝的处理方法
混凝土裂缝的修补措施主要有采取以下一些方法：如表面修补法，嵌缝法，结构加固法，混凝土置换法等。
3．1表面修补法
表面修补法主要适用于稳定和结构承载能力没有影响的表面裂缝以及深进裂缝的处理。通常的处理措施是在裂缝的表面涂抹水泥浆、环氧胶泥或在混凝土表面涂刷油漆、沥青等防腐材料，在防护的同时为了防止混凝土受各种作用的影响继续开裂，通常可以采用在裂缝的表面粘贴玻璃纤维布等措施。
3．2 嵌缝法
嵌缝法是裂缝封堵中最常用的一种方法，它通常是沿裂缝凿槽，在槽中嵌填塑性或刚性止水材料，以达到封闭裂缝的目的。常用的塑性材料有聚氯乙烯胶泥、塑料油膏、丁基橡胶等等；常用的刚性防水材料为聚合物水泥砂浆。
3．3 结构加固法
当裂缝影响到混凝土结构的性能时，就要考虑采用加固法对混凝土结构进行处理。结构加固中常用的主要有以下几种方法：加大混凝土结构的截面面积，在构件的角部外包型钢、采用预应力法加固、粘贴钢板加固、增设支点加固以及喷射混凝土补强加固。
3.4 混凝土置换法
混凝土置换法是处理严重损坏混凝土的一种有效方法，此方法是先将损坏的混凝土剔除，然后再置换入新的混凝土或其他材料。常用的置换材料有：普通混凝土或水泥砂浆、聚合物或改性聚合物混凝土或砂浆。
4.结语
温度裂缝的存在是混凝土施工中不可避免的普遍现象，泵送混凝土施工同样如此。但是，我们应该明白裂缝的出现不仅会降低建筑物的抗渗能力，影响建筑物的使用功能，而且会引起钢筋的锈蚀，混凝土的碳化，降低材料的耐久性，影响建筑物的承载能力。因此，我们在施工中，应充分认识到裂缝的出现对建筑物的危害性，采取各种有效的措施和合理的处理方法来预防裂缝的出现和发展，不断提高混凝土浇筑质量，满足建筑结构安全稳定等要求。
温度裂缝产生机理及特征 混凝土浇筑后,在硬化过程中,水泥水化产生大量的水化热。由于混凝土的体积较大，大量的水化热聚积在混凝土内部而不易散发，导致内部温度急剧上升，而混凝土表面散热较快，使得混凝土结构内外出现较大的温差，这些温差造成内部与外部热胀冷缩的程度不同，使混凝土表面产生一定的拉应力。当拉应力超过混凝土的抗拉强度极限时，混凝土表面就会产生裂缝，这种裂缝多发生在混凝土施工中后期。在混凝土的施工中当温差变化较大，或者是混凝土受到寒潮的袭击等，会导致混凝土表面温度急剧下降，而产生收缩，表面收缩的混凝土受内部混凝土的约束，将产生很大的拉应力而产生裂缝，这种裂缝通常只在混凝土表面较浅的范围内产生。 温度裂缝的走向通常无一定规律，大面积结构裂缝常纵横交错；梁板类长度尺寸较大的结构，裂缝多平行于短边；深入和贯穿性的温度裂缝一般与短边方向平行或接近平行，裂缝沿着长边分段出现，中间较密。裂缝宽度大小不一，受温度变化影响较为明显，冬季较宽，夏季较窄。高温膨胀引起的混凝土温度裂缝是通常中间粗两端细，而冷缩裂缝的粗细变化不太明显。此种裂缝的出现会引起钢筋的锈蚀，混凝土的碳化，降低混凝土的抗冻融、抗疲劳及抗渗能力等。 2.影响因素和防治措施 混凝土内部的温度与混凝土厚度及水泥品种、用量有关。混凝土越厚，
水泥用量越大，水化热越高的水泥，其内部温度越高，形成温度应力越大，产生裂缝的可能性越大。 对于大体积混凝土，其形成的温度应力与其结构尺寸相关，在一定尺寸范围内，混凝土结构尺寸越大，温度应力也越大，因而引起裂缝的危险性也越大，这就是大体积混凝土易产生温度裂缝的主要原因。因此防止大体积混凝土出现裂缝最根本的措施就是控制混凝土内部和表面的温度差。 2．1 混凝土原材料及配合比的选用 (1) 尽量选用低热或中热水泥，减少水泥用量。大体积钢筋混凝土引起裂缝的主要原因是水泥水化热的大量积聚，使混凝土出现早期升温和后期降温，产生内部和表面的温差。减少温差的措施是选用中热硅酸盐水泥或低热矿渣硅酸盐水泥，在掺加泵送剂或粉煤灰时，也可选用矿渣硅酸盐水泥。再有，可充分利用混凝土后期强度，以减少水泥用量。改善骨料级配，掺加粉煤灰或高效减水剂等来减少水泥用量,降低水化热。 (2) 掺加掺合料大量试验研究和工程实践表明，混凝土中掺入一定数量优质的粉煤灰后，不但能代替部分水泥，而且由于粉煤灰颗粒呈球状具有滚珠效应，起到润滑作用，可改善混凝土拌合物的流动性、粘聚性和保水性，从而改善了可泵性。特别重要的效果是掺加原状或磨
混凝土裂缝深度超声波检测方法 林维正 1 原来裂缝深度检测方法 对混凝土浅裂缝深度（50cm以下）超声法检测主要有以下几种方法，如图1所示的t c－t0法，图2所示的英国标准BS－4408法等，“测缺规程”推荐使用t c－t0法[2，3]。 上述方法中，声通路测距BS－4408法以二换能器的边到边计算，而t c－t0法则以二换能器的中到中计算，实际上声通路既不是二换能器的边到边距离，也不是中到中距离，“测缺规程”中介绍了以平测“时距”坐标图中L轴的截矩，即直线议程回归系数的常数项作为修正值，修正后的测距提高了t c－t0法测试精度，但增加了检测工作量，实际操作较麻烦，且复测时，往往由于二换能器的耦合状态程度及其间距的变化，使检测结果重复性不良。 应用BS－4408法时，当二换能器跨缝间距为60cm，发射换能器声能在裂缝处产生很大衰减，绕过裂缝传播到接收换能器的超声信号已很微弱，因此日本国提出了“修改BS－4408法”方案，此方案将换能器到裂缝的距离改为a1＜10cm，这样就使二换能器跨缝最大间距缩短在40cm以内。 “测缺规程”的条文说明部分（表4.2.1）中，当边－边平测距离为20.25cm时，按t c－t0法计算的误差较大，表4.2.1中检测精度较高的数据处理判定值为舍弃了该两组数据后的平均值。条文说明第4.3.1条仅作了关于舍弃Lˊ＜d c数据的提示，实际上当二换能器测距小于裂缝深度时，超声波接收波形产生了严重畸变，导致声时测读困难，这就是造成较大误差的直接原因。表4.2.1中未知数t c－t0法在现场检测中对错误测读数值的取舍是一个不易处理的问题。 “测缺规程”的条文说明第4.1.3条指出：当钢管穿过裂缝而又靠近换能器时，钢管将使声信号“短路”，读取的声时不反映裂缝深度，因此换能器的连线应避开主钢管一定距离a，a 应使绕裂缝而过的信号先于经钢管“短路”的信号到达接收换能器，按一般的钢管混凝土及探测距离L计算，a应大于等于1.5倍的裂缝深度。 根据a≥1.5d c这一要求，如国科3表示，表1给出了相邻钢管的间距S值。 表1 检测不受钢筋影响的相邻钢筋最小间距S值
各种裂缝的防治措施 1、裂缝的调查概况： 通过对大量砖混结构的民用住宅、框架结构的办公楼等多种建筑的调查发现，多数建筑都存在着不同形式的裂缝，这些裂缝一旦出现便很难弥补，但许多裂缝是有规律可循的。我对这些裂缝进行了总结，其调查结果如下： （1）不管是什么结构的建筑，几乎都存在抹灰开裂的现象，大部分是因为温度变化引起的，仅仅是轻重程度的不同而已。 （2）抹灰表面龟裂，裂缝多而无规律，裂缝较细但面积较大，严重的引起墙面空鼓，若要返工成本较大。 （3）在框架结构中，填充墙体与梁柱接触面间容易出现水平和垂直裂缝，这些裂缝几乎是不可避免的，如果不加以预防，裂缝一旦出现就很难补救。 （4）墙体使用新型材料尤其是大块板型材料，例如GRC墙板、钢丝网架聚苯乙烯夹心板（俗称得乐板、舒乐板等），不同板块之间经常出现规则的竖向裂缝。 （5）在门、窗洞口出现形状为“八”字形的裂缝，裂缝沿约45°方向开裂，框架结构和砖混结构均有发生，而砖混结构多发生于顶层两端的房间，而且裂缝一般较宽，这种裂缝不仅仅是抹灰的开裂，而是砌体的开裂，出现后有时伴有渗漏现象，危害较大，一般是由于温度变化引起的，是较为典型的温度裂缝，较难处理和避免。 2、裂缝对建筑的影响及社会影响分析 2.1对建筑物的影响分析： 通常情况下，这些裂缝不会危及到结构的安全，危害性较小，但对建筑物将产生下列影响： （1）贯穿墙体的裂缝影响建筑物的使用寿命及抗震性能，尤其以砖混结构的建筑为甚。 （2）发生于外墙的裂缝，当开裂较为严重时，往往造成墙面的渗漏并且给内装饰带来污染和损伤，影响表观和使用。 （3）当裂缝尤其是温度裂缝到达一定程度时，会造成窗口变形，影响正常的使用。 （4）外抹灰开裂后，不仅影响外观和使用寿命，一旦外抹灰进水，冬季冻胀致使外抹灰层脱落，将影响到周围行人的安全。 2.2社会影响分析 随着国家对工程质量的越来越重视和人们质量意识的提高，特别是住房体制的改革，住宅建设资金将由个人出资，因此人们对工程的质量问题的关心程度将会越来越高。这也对工程的建设者们提出了越来越高的要求，这就要求我们必须认真对待并力求克服建筑通病的发生。由于人们对建筑结构还不太了解，所以用户对于裂缝引起了较为强烈的反响，主要反映在以下几个方面： （1）影响观感：墙体的裂缝对人的观感影响很大，给人的感觉造成较大冲击，使人感到极不舒服，影响情绪，同时给工程的交工带来极大麻烦。 （2）不安全感：尽管这些裂缝一般不会危及到结构安全，但是由于多数人对结构情况不了解，而担心是否安全，造成心理上的不安全感，同时外墙抹灰层的开裂脱落也的确存在着不安全因素，因此对用户的解释工作甚难做好。 （3）影响使用：裂缝严重时将会造成渗漏、门窗变形等，不仅影响到使用，而且也会造成一定的经济损失。 3、原因分析及技术措施 3.1墙面抹灰龟裂
A. 3 B. 4 C. 5 D. 6 E. 7 答案 :C 您的答案： C 题目分数： 11 此题得分： 11.0 批注： 第2题 有()个因素能引起结构温差裂缝？ A. 1 B. 2 C. 3 D. 4 E. 5 答案 :C 您的答案： C 题目分数： 11 此题得分： 11.0 批注： 第3题 防止碱 -集料反应而引起结构裂缝， A. 3 B. 4 C. 5 D. 6 E. 7 答案 :A 您的答案： A 题目分数： 11 此题得分： 11.0 批注： 第4题 塑性收缩裂缝，一般出现在（）天气中？ A. 湿热 B. 干热 第1题 造成结构不均匀沉降的原因主要有 ()个方面？ ()项措施？
C. 大风 D. 暴风雨 E干燥 答案:B,C 您的答案：B,C 题目分数：11 此题得分：11.0 批注： 第5题 （）构件保护层越厚，其在荷载作用下的横向裂缝就越容易出现？ A. 受拉构件 B. 受弯构件 C受压构件 D. 偏心受压构件 E. 偏心受拉构件 答案:A,B,D 您的答案：A,B,D 题目分数：11 此题得分：11.0 批注： 第6题骨料级配不好，易造成结构（）。 A. 空洞 B. 麻面 C漏筋 D. 涨模 E. 凝结时间延长 答案:A,B,C 您的答案： 题目分数：12 此题得分：0.0 批注： 第7题断面配筋率满足设计要求，钢筋规格粗细对结构裂缝影响不大。答案:错误 您的答案：错误题目分数：11 此题得分：11.0 批注：第8题水泥越细，水化热越慢。答案:错误您的答案：错误
题目分数：11 此题得分：11.0 批注： 第9题 防止结构养护裂缝，养护水跟水温也有关系答案:正确 您的答案：正确题目分数：11 此题得分：11.0 批注：试卷总得分：88.0 试卷总批注：
1、什么是延迟裂纹 延迟裂纹是冷裂纹的一种，是由于塑性储备、应力状态以及焊缝金属中氢含量等综合作用而产生的焊接裂纹。延迟裂纹不是在焊接过程中产生的，而是在焊后延续一段时间产生的。延迟裂纹主要发生在低合金高强钢中，主要与焊缝含扩散氢、接头所承受的拉应力以及由材料淬硬倾向决定的金属塑性储备有关，是三个因素中的某一因素与相互作用的结果。焊接后经过一段时间才产生的裂纹为延迟裂纹。延迟裂纹是冷裂纹的一种常见缺陷，它不在焊后立即产生，而在焊后延迟几小时、几天或更长时间才出现。 所谓“有延迟裂纹倾向的材料”，就是焊后容易出现焊接冷裂纹的材料，也即是可以焊接的低合金高强度钢。用低合金换取高强度，当然好;但随着合金元素增加，强度的升高，也带来了延迟裂纹倾向问题，增加了焊接难度，拖延了无损检测时间。所谓“增加了焊接难度”，用老的焊接术语说，这些材料的可焊性较差或差;用今天的术语来说，这些材料属于焊接难度较难或难的等级。 2、延迟裂纹的产生机理 对于确定成分的母材和焊缝金属，塑性储备一定，产生延迟裂纹的孕育期长短，取决于焊缝金属中的扩散氢及接头所处的应力状态。同理相应于某一应力状态，焊缝含氢量高，裂纹孕育期短，裂纹倾向大。当应力状态恶劣，即使含氢量低，在很短孕育期内会产生裂纹。但是决定延迟裂纹产生与否，存在一个临界含氢量与临界应力值。若氢低于临界含氢量，拉应力低于强度极限，则孕育期将无限长，实际上不产生延迟裂纹。 现代的延迟裂纹理论认为，焊缝金属中的含氢量、接头承受的应力水平以及接头金属的塑性储备，三者对延迟裂纹产生的作用是相互联系的。焊缝高含氢量在低应力下就会诱发出裂纹，而低含氢量需要高应力下才达到诱发裂纹状态。含氢量及应力都低时，在长时间才能达到裂纹产生条件。材料的塑性储备起到调节作用，当材料的变形能力高，缺口敏感性低时，只有在更高应力更多含氢量下才能产生延迟裂纹。 在焊接接头中，由于焊缝一般含碳量低，缺口敏感性小，而近缝区由于晶粒粗大，过饱和空位浓度高，应力集中程度高等不利条件，使近缝区易于产生延迟裂纹。 3、怎样判断哪些材料是“有延迟裂纹倾向的材料”？ 目前流行的，有两种方法: 1)合金元素的碳当量法
裂缝深度检测的意义与特点（宁波升拓检测技术有限公司浙江宁波 NCIT） 对应的仪器：上图：混凝土多功能检测仪（SCE-MATS） 下图：混凝土超声波检测仪（SCU-PWT）
概述： 混凝土结构是最重要的土木、建筑结构，在社会基础设施中占据举足轻重的地位。然而在使用过程中，不可避免地出现各种老化、劣化现象（如裂缝、混凝土强度降低等）。同时，如果施工质量得不到很好的保证，会加速结构的劣化，从而造成社会经济的损失。为此，升拓检测历时10余年，与国内外相关机构合作开发了一整套针对混凝土的浇筑质量、结构的缺陷的综合解决方案和技术体系。该方案基于无损检测技术，具有测试效率高、可靠性好、对结构无损伤等特点，可以大大地提高混凝土材料及结构的质量。该技术体系的检测内容主要包括： 1) 裂缝深度； 2) 混凝土构件质量（强度及刚度）； 3) 结构尺寸 4) 表面剥离、脱空及内部缺陷； 5) 岩体力学特性及分级测试 测试意义： 整个技术体系采用冲击弹性波作为测试媒介，并集成到测试设备中（混凝土多功能检测仪，SCE-MATS）。其测试精度和效率达到工程要求，已在国内外数百个各类工程中得到了实际应用。我们具有相关技术的全部知识产权，并申请和获得了多项国家发明专利，产品出口到日本等海外。 混凝土结构是最重要的土木、建筑结构，在社会基础设施中占据举足轻重的地位。然而，由于各种原因（如干燥收缩、温度应力、外荷载、基础变形等），裂缝是混凝土结构中最常见的缺陷或损伤现象。由于裂缝的成因、状态、发展以及在结构中的位置等的不同，对结构的危害性也有很大的区别。严重的裂缝可能危害结构的整体性和稳定性,对结构的安全运行产生很大影响。另一方面，也有些裂缝，如表面温度变化或干燥收缩引起的浅裂缝则无大的影响。此外，根据大量的观测资料，在混凝土结构物中出现的裂缝，大多数在竣工后1-2年内已产生。如果这些裂缝处于稳定状态，其对结构的影响程度要小得多。此外，对于裂缝的修补，如裂缝充填（往裂缝中注入水泥砂浆或者环氧树脂等充填材料，以防内部钢筋锈蚀）和裂缝补强（裂缝表面粘贴钢板等）都需要在明确裂缝的状态、成因的基础上才能合理、有效地进行。因此，为了确定裂缝的状态、发展和成因，以及合理评价裂缝对结构物的影响，选择适当的修补方案和时机，掌握其深度与其长度、宽度都是非常重要的。所不同的是，裂缝的深度测试较之长度和宽度测试要困难得多，通常需要采用钻孔取样的方法加以直接测试。但是，钻孔取样的方法除费时费力，对结构也有一定的损害以外，对深裂缝由于取样困难往往难以测试。同时，对于裂缝的发展也难以监测，因此，采用合理的无损检测方法是非常必要的。 裂缝种类允许最大宽度（mm）深度要求 例如，在《公路桥 梁养护技术规范》 （2004）中，对裂 缝深度做了如下规
浅谈填充墙裂缝产生的原因及预防措施 目前在高层住宅设计中，普遍为框架剪力墙结构，并且一般以各种不同材质的轻质砌块或空心砖作为内外填充墙。该部分墙体粉刷前虽然采用了墙拉结钢筋、钢板网片等连接措施，但由于设计、施工工艺、环境等多方面原因，墙体粉刷后经常会产生墙体裂缝，尤其是墙体的斜裂缝，施工中最不易控制，已经成为高层住宅结构施工中常见的质量通病。虽然裂缝很小，但影响了墙面装饰的美观，不能得到消费者的认同。因此，如何做好填充墙这一看似简单的工作，是施工单位亟待解决的问题。借此，在填充墙体开裂的维修中，我们发现，三方面问题较为突出：一是大面墙开裂现象；二是门窗洞口、线槽、线盒等角部的开裂现象；三是填充墙体与砼结构结合处的开裂现象。 一、主要就填充墙体裂缝产生的机理和影响进行分析： 1，龟裂的发生 （1）基层表面平整度达不到要求，尤其是垂直度超标，造成抹灰层厚薄不均或抹灰层过厚，从而造成表面龟裂的发生。 （2）中高级抹灰应该分层施工，有时施工时为了赶进度或为了省工图方便，从而抹灰基层、中层、面层分层不当，分层厚度不当，压不密实，从而引发龟裂。 （3）与施工环境有关，抹灰环境通风良好而且干燥，通常又疏于养护致使砂浆失水较快从而导致严重龟裂。 （4）为了使抹灰尽快成活或使表面当时美观便于交活，有时操作人员在表层抹光后或压光同时外罩一层纯水泥膏，这层水泥膏风干后薄而脆，不仅引发表面的龟裂而且最易受益匪浅，是应该坚决予以杜绝的。 2，裂缝产生的影响因素 （1）、材料温度变形系数差异：由于钢筋混凝土材料温度变形系数较小，砌体材料温度变形系数相对较大，故而在温度变化时，温度变形系数的差异导致两者温度变形的不同步性，从而产生了压应力和拉应力，特别是温度降低导致拉应力出现，到达一定数值后，即大于砌体的抗拉强度时，裂缝便会产生。 （2）、温度变化：由于裂缝是材料温度变形造成，所以温度变化是导致裂缝产生的另一原因。当墙体粉刷完成达到初步凝固，钢板网、拉结筋与粉刷形成共同受力系统时，此时的温度为墙体的临界温度。当外界气温升高，填充墙与钢筋混凝土墙体之间产生压应力，因为砌体的抗压强度远大于其抗拉强度，一般不会有裂缝等破坏情况出现。当外界温度降低，低于临界温度时，拉应力出现，最终导致出现裂缝。 （3）、填充墙体的形状、尺寸：材料温度变形的幅度与其长度成正比，若填充墙尺寸增大，其温度变化时，相应的变形幅度也会相应增大，在受到束缚的前提下产生的应力相应也会增大，在轻质填充墙砌体抗拉强度一定的情况下，产生裂缝的几率也就越高。 （4）、墙体的砌筑质量：填充墙砌体是砌块、砂浆、拉结筋、钢板网的统一受力整体，轻质填充墙砌体的抗拉强度、材质的均匀性、砌筑砂浆的质量及工艺的合理性，都会影响到砌体的整体抗拉强度，进而直接影响到整个墙体的抗裂能力。
混凝土产生裂缝原因及预防措施,工程- 商品混凝土诞生以来，现浇结构的裂缝问题越来越突出，有的甚至影响到结构安全和正常使用，这在住宅工程中尤为突出。因此，如何采取措施，最大限度地减少或消除商品混凝土裂缝的产生，一直是工程技术人员急需解决的难题之一。 本人依据几年来的施工管理经验和学到的理论知识，并结合实际工作，就商品混凝土现浇结构裂缝产生的原因及预防，作如下分析。 一、商品混凝土现浇结构产生裂缝的原因 混凝土产生裂缝原因是多方面的，如设计、集料、施工、荷载、温度、收缩、腐蚀、结构变形等，且大多不是单方面作用的结果，下面就四方面的原因分别作出分析： （一）设计方面的原因 计算有误，构件截面尺寸设计不合理，断面配筋不足，钢筋排列顺序不当等这是产生裂缝的主要原因。构件的承载力和刚度不足、变形过大而造成的垂直裂缝，通常出现在梁、板结构弯矩最大的地方，对柱裂缝则出现在中部，而斜裂缝则通常发生在剪力最大的部位。此外梁柱的节点构造不合理，以及结构沉降产生裂缝，这类裂缝通常是因基础的刚度不足、梁柱的节点构造不合理和地基的不均匀沉降，使上部结构发生较大变形，这种变形所形成的拉应力超过了结构的抗力，从而引起裂缝。 （二）材料方面的原因 1、水泥
①如果水泥安定性不合格，则水泥在硬化后产生不均匀的体积变化，安定性不良会使水泥制品或混凝土构件产生膨胀性裂缝，降低建筑物质量，甚至引起严重事故。②若水泥出厂时强度不足，水泥受潮或过期，亦可能使混凝土强度不足，导致混凝土开裂。③若水泥中的游离氧化钙含量超标，氧化钙在凝结过程中水化很慢，在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。 2、水化热的影响 为了提高施工效率，商品混凝土中的水泥用量往往比普通混凝土要大，而且又因加了外加剂，造成初期的水化速度快，产生的水化热也较多，使混凝土的内部温度大大超过外部，从而引起较大的温度应力，使混凝土表面产生裂缝，严重影响混凝土的强度及其他性能。 3、集料的影响 石子含泥量越高，混凝土也越容易开裂。石子表面所带的泥份妨碍了石子与砂浆之间的咬合粘结，弱化了石子的结构，降低了界面强度，也就降低了混凝土的强度，因此石子含泥量高的混凝土更容易开裂；此外砂石粒径也不能太小，否则将影响混凝土的抗冻性与抗渗性。 4、外加剂的影响 在商品混凝土生产过程中使用含碱的外加剂以及含碱高的水，都会有影响。 （三）施工质量方面的原因 1、混凝土浇注过快，混凝土流动性较低，容易在浇注后发生收缩裂缝。 2、混凝土施工过程中，没有正确的振捣方法，使两次浇筑
XXXX空心板外观检测报告
目录 一、项目概况 (1) 二、检测标准 (1) 三、检测方法 (2) 四、检测结果 (2) 4.1 裂缝测试结果 (2) 4.2 保护层厚度测试结果 (7) 4.3 混凝土强度测试结果 (10) 五、主要结论和建议 (10) 5.1 检测结论......................................................... 错误!未定义书签。 5.2 建议............................................................... 错误!未定义书签。附图I 桥梁检测照片.. (12)
XXXX空心板 外观检测报告 一、项目概况 桥中心桩号xxxx，上部结构为4跨16m预应力混凝土空心板桥，下部结构为桩柱式桥墩和桥台，钻孔灌注桩基础。该桥老桥修建于2007年，本次改建工程中在其两侧各增加两块空心板进行加宽，其中老空心板桥设计等级为公路II 级，加宽空心板设计等级为公路I级。 该桥施工完成后发现加宽空心板底板出现裂缝，受委托，我单位对该桥的裂缝情况进行现场检测。 二、检测标准 ●《公路桥梁技术状况评定标准》（JTG/T H21-2011） ●《公路桥梁承载能力检测评定规程》（JTG/T J21-2011） ●《公路桥涵养护规范》（JTG H11-2004） ●《混凝土中钢筋检测技术规程》（JGJ/T 152-2008） ●《建筑结构检测技术标准》(GB/T 50344-2004) ●《建筑结构检测技术标准》(GB/T 50344-2004) ●《混凝土结构工程施工质量验收规》（GB50204-2002） ●《回弹法检测混凝土抗压强度技术规程》（JGJ/T 23-2011）
裂缝防治措施
1. 工程概况2、钢筋混凝土楼板裂缝产生的原因 3、现浇混凝土裂缝防治的具体措施 (8)
1 ?工程概况 基础为人工挖孔灌注桩基础，C2区审批大厅在二层顶设转换层 为框支 剪力墙结构，其余部分为框架剪力墙结构。本工程建筑抗震设 防类别为丙类，建筑结构安全等级为一级，人工挖孔桩桩身碇强度等 级为C40,承台（梁）、基础拉梁、防水底板为C30、S8的混凝土， 地下室混凝土墙柱采用C40的混凝土，C2区三层转换层梁板碇强度 等级为C40, Cl 、C2区14层框支梁殓强度等级为C40,其余楼板 碇强度等级为C30,卫生间、厨房操作间、地下室顶板室外楼板、屋 面现浇板采用抗渗栓，抗渗等级为S6。板厚为10CM 左右。 2、钢筋混凝土楼板裂缝产生的原因 混凝土是一种由砂石骨料、水泥、水及其他外加材料混合而形成 的非 均质脆性材料。由于混凝土施工和本身变形、约束等一系列问题, 硬化成型的混凝土中存在着众多的微孔隙、气穴和微裂缝，正是由于 这些初始缺陷的存在才使混凝土呈现出一些非均质的特性。微裂缝通 常是一种无害裂缝，对混凝土的承重、防渗及其他一些使用功能不产 生危害。但是在混凝土受到荷载、温差等作用之后，微裂缝就会不断 的扩展和连通，最终形成我们肉眼可见的宏观裂缝，也就是混凝土工 程中常说的裂缝。 混凝土建筑和构件通常都是带缝工作的，由于裂缝的存在和发 展通常会使内部的钢筋等材料产生腐蚀,降低钢筋混凝土材料的承载 济南市行政事业资产运营有限公司综合服务楼 施 现浇混凝土楼板裂缝防治措
能力、耐久性及抗渗能力，影响建筑物的外观、使用寿命，严重者将会威胁到人们的生命和财产安全。很多工程的失事都是由于裂缝的不稳定发展所致。近代科学研究和大量的混凝土工程实践证明，在混凝土工程中裂缝问题是不可避免的，在一定的范围内也是可以接受的, 只是要采取有效的措施将其危害程度控制在一定的范围之内。钢筋混凝土规范也明确规定[1]:有些结构在所处的不同条件下，允许存在一定宽度的裂缝。但在施工中应尽量采取有效措施控制裂缝产生，使结构尽可能不出现裂缝或尽量减少裂缝的数量和宽度,尤其要尽量避免有害裂缝的出现，从而确保工程质量。 混凝土裂缝产生的原因很多，有变形引起的裂缝:如温度变化、收缩、膨胀、不均匀沉陷等原因引起的裂缝；有外载作用引起的裂缝; 有养护环境不当和化学作用引起的裂缝等等。在实际工程中要区别对待，根据实际情况解决问题。 2.1温度应力产生的裂缝 温度裂缝多发生在混凝土表面或温差变化较大地区的混凝土结构中。混凝土浇筑后,在硬化过程中，水泥水化产生大量的水化热，（当水泥用量在350?550 kg/m3,每立方米混凝土将释放出17500?27500kJ的热量，从而使混凝土内部温度升达70°C左右甚至更高）。由于混凝土的体积较大，大量的水化热聚积在混凝土内部而不易散发，导致内部温度急剧上升，而混凝土表面散热较快，这样就形成内外的较大温差，较大的温差造成内部与外部热胀冷缩的程度不同，使混凝土表面产生一定的拉应力（实践证明当混凝土本身温差达到25°C~26°C时，混凝土内便会产生大致在lOMPa左右的拉应力）。当拉应力超过混凝土的抗拉强度极限时，混凝土表面就会产生裂缝，这种裂缝多发生在混凝土施工中后期。在混凝土的施工中当温差变化较大，或者是混凝土受到寒潮的袭击等，会导致混凝土表面温度急剧下降，而产生收缩，表面收缩的混凝土受内部混凝土的约束，将产生很大的拉应力而产生
第1题 造成结构不均匀沉降的原因主要有()个方面？ A.3 B.4 C.5 D.6 E.7 答案:C 您的答案：C 题目分数：11 此题得分：11.0 批注： 第2题 有()个因素能引起结构温差裂缝？ A.1 B.2 C.3 D.4 E.5 答案:C 您的答案：C 题目分数：11 此题得分：11.0 批注： 第3题 防止碱-集料反应而引起结构裂缝，有()项措施？ A.3 B.4 C.5 D.6 E.7 答案:A 您的答案：A 题目分数：11 此题得分：11.0 批注： 第4题 塑性收缩裂缝，一般出现在（）天气中？
A.湿热 B.干热 C.大风 D.暴风雨 E.干燥 答案:B,C 您的答案：B,C 题目分数：11 此题得分：11.0 批注： 第5题 （）构件保护层越厚，其在荷载作用下的横向裂缝就越容易出现？ A.受拉构件 B.受弯构件 C.受压构件 D.偏心受压构件 E.偏心受拉构件 答案:A,B,D 您的答案：A,B,D 题目分数：11 此题得分：11.0 批注： 第6题 骨料级配不好，易造成结构（）。 A.空洞 B.麻面 C.漏筋 D.涨模 E.凝结时间延长 答案:A,B,C 您的答案： 题目分数：12 此题得分：0.0 批注： 第7题 断面配筋率满足设计要求，钢筋规格粗细对结构裂缝影响不大。答案:错误 您的答案：错误
题目分数：11 此题得分：11.0 批注： 第8题 水泥越细，水化热越慢。 答案:错误 您的答案：错误 题目分数：11 此题得分：11.0 批注： 第9题 防止结构养护裂缝，养护水跟水温也有关系。答案:正确 您的答案：正确 题目分数：11 此题得分：11.0 批注： 试卷总得分：88.0 试卷总批注：
浅析混凝土裂缝产生机理及防治措施 发表时间：2019-06-18T10:16:03.460Z 来源：《建筑细部》2018年第23期作者：钱涛 [导读] 运用混凝土裂缝产生机理等相关理论进行阐述、分析，为工程实例提供参考。 武汉市汉阳市政建设集团公司湖北武汉 430000 摘要：本文以混凝土裂缝的产生原因为基础，运用混凝土裂缝产生机理等相关理论进行阐述、分析，为工程实例提供参考。 关键词：裂缝产生机理；温度裂缝；收缩裂缝；防治措施 前言 目前，中国正处于城市化加速和工业化时期，建筑业将在较长时期内保持快速发展。混凝土作为建筑材料的一种，具备原材料来源广泛、抗压强度较高、耐久性良好、可塑性及浇筑性好等优势，广泛运用于土木、水利、桥梁、隧道工程中。但是，作为影响混凝土结构的适用性、安全性和耐久性的重要因素之一——混凝土裂缝，当裂缝数量和尺寸达到一定程度时，其性能指标都会相应的降低，从而影响混凝土的安全和使用，所以混凝土材料防裂问题需要加强足够的重视。 针对混凝土裂缝的研究，也有不少研究成果：许多科研人员已经对混凝土裂缝分类、产生的机理及成因有了完善系统的总结[1-4]，同时，对于裂缝发展的稳定性及建筑物结构安全影响、查找裂缝的方法、预防及处理裂缝的措施等方面研究较为深入[5-7]。大量工程实践表明，混凝土材料的裂缝主要由温度、干缩及不均沉降所引起的变形引起的，以下将从这几方面对混凝土变形裂缝的产生机理进行探讨，并提出相应的防治措施，提高混凝土施工的质量。 1.混凝土裂缝分类 （1）按裂缝形成形状划分 纵向裂缝、横向裂缝、斜裂缝、网状裂缝以及不规则裂缝等。 （2）按裂缝形成深度划分 表面裂缝、深层裂缝和贯通裂缝。表面裂缝是指混凝土表面形成较浅且细微的裂缝，这类裂缝对结构的承载力影响不大，但影响其外观质量；深层裂缝是指混凝土表层形成深而长的裂缝，并易扩展为贯穿裂缝；贯通裂缝是指裂缝穿透了整个结构断面，结构整体性收到破坏，后两类裂缝严重影响到混凝土结构的安全及使用性能。 （3）按裂缝表现形式划分 静止裂缝、发展中裂缝和活动裂缝，静止裂缝是指对于其尺寸大小、形态和数量的发展趋势保持不变，发展中裂缝是指其形态、尺寸和数量还在发展，活动裂缝是指其形态、尺寸和数量易受到荷载和非荷载因素影响，而始终不能达到稳定状态。 （4）按裂缝形成原因划分 荷载裂缝和变形裂缝，荷载裂缝是指由于混凝土材料的非均质性，在荷载作用下，在某些部位产生大于材料所能承受的拉应力并逐渐有裂缝的产生。直接应力裂缝和次应力裂缝作为两种主要的荷载裂缝形式。同时，由于施加在混凝土的荷载可形成直接和次生应力，在此两种应力作用下所产生的裂缝分别称为直接应力裂缝和次应力裂缝。变形裂缝的种类有自身变形裂缝和结构变形裂缝，变形裂缝是由于温度变化、收缩变形、不均匀沉降等引起的裂缝。 2.混凝土裂缝的产生机理 在实际工程中，变形裂缝是混凝土裂缝中较为常见的一类裂缝，变形裂缝的形成机率相对于荷载裂缝更高，为了更好地采取适宜的预防措施，下文将对温度、干缩、不均匀沉降三种变形裂缝的产生机理进行分析。 2.1温度引起的变形裂缝分析 温度引起的变形裂缝是由于混凝土随着温度的变化而产生的膨胀或收缩，并受到自身或者外部约束，当混凝土的抗拉强度低于其内部产生的温度应力时，便有温度裂缝的形成。水泥的水化热、比热容、导温系数、导热系数等热性能参数，和环境介质的温度可决定混凝土的温度变化情况。作为引起大体积混凝土结构温度改变的重要因素——水泥水化热，由于混凝土材料在凝结硬化过程中，伴随着水化反应所产生的大量水化热量快速提高混凝土内部的温度。由于材料本身较低的导热系数及体积较大，水化热量短时间内无法全部释放，因此混凝土内外温度差异变得较大，形成温度应力和温度变形裂缝。 2.2收缩引起的变形裂缝分析 混凝土的收缩主要由干缩和凝缩两部分组成。凝缩是指混凝土在初凝前，其表面水分蒸发导致内部水分由内向外逐渐转移，形成体积收缩变形，该变形发生在混凝土的塑形阶段，因此称作塑形收缩。在高温度及低湿度的施工条件下，内部向外转移的水分不足以抵抗外界的蒸发，混凝土表面就会因失水干缩形成收缩裂缝。干燥收缩是指水泥水化产生具有大量的微细孔隙的硅酸钙胶体，混凝土内部孔隙水消耗时引起的毛细管引力，毛细孔内由于外部水供给不到位形成负压现象，受压缩的孔隙使混凝土的干燥收缩加重，形成干燥裂缝。 2.3不均匀沉降引起的变形裂缝分析 当地基基础承载力不均匀或混凝土结构在不同部位的荷载悬殊时，就会导致混凝土结构不均匀沉降，从而引起其约束变形，一旦内部拉应力超过允许抗拉应力时，就会形成不均匀沉降裂缝。不均匀沉降裂缝多为深层或贯穿裂缝，呈现宽度大、数量少的形态。 3.混凝土裂缝的预防和治理措施 3.1混凝土裂缝的预防 （1）合理选择混凝土原材料。依据设计要求，尽可能选择高标号水泥，减少水泥用量，选取中热、低热水泥，达到减少干燥收缩和降低水化热效果；按需选择适当减水剂、膨胀剂等外加剂，减少水泥用量和用水量；选择粉煤灰、矿渣等掺合料取代部分水泥用量，从而降低水泥用量，减少水化热。 （2）优化混凝土材料的配合比设计。骨料（粗、细）及砂率的选择要合理；由于混凝土的干燥收缩在相同的水泥用量下正比于水的用量，因此在施工中，混凝土用水量要降低。
混凝土裂缝的预防和处理 混凝土的裂缝问题是一个普遍存在而又难于解决的工程实际问题，针对兰渝正线浩口双线大桥11#承台出现的一些裂缝问题，项目技术负责人带领领工及班组施工在现场进行了探讨分析，同时通过查询资料，针对混凝土的各种具体裂缝情况提出了系统的探讨，并提出了相关的预防和处理措施，作为书面交底，希望大家遵照执行，避免出现裂缝，影响工期、质量及加大项目成本。 一、混凝土裂缝产生的原理及危害 混凝土是一种由砂石骨料、水泥、水及其他外加材料混合而形成的非均质脆性材料。由于混凝土施工和本身变形、约束等一系列问题，硬化成型的混凝土中存在着众多的微孔隙、气穴和微裂缝，正是由于这些初混凝土建筑和构件通常都是带缝工作的，由于裂缝的存在和发展通常会使内部的钢筋等材料产生腐蚀，降低钢筋混凝土材料的承载能力、耐久性及抗渗能力，影响建筑物的外观、使用寿命，严重者将会威胁到人身安全。 二、凝土工程中常见裂缝起因及预防 混凝土裂缝产生的原因很多，有变形引起的裂缝：如温度变化、收缩、膨胀、不均匀沉陷等原因引起的裂缝；有外载作用引起的裂缝；有养护环境不当和化学作用引起的裂缝等等。在实际工程中要区别对待，根据实际情况解决问题。 1.干缩裂缝及预防 干缩裂缝多出现在混凝土养护结束后的一段时间或是混凝土浇筑完毕后的一周左右。水泥浆中水分的蒸发会产生干缩，且这种收缩是不可逆的。干缩裂缝的产生主要是由于混凝土内外水分蒸发程度不同而导致变形不同的结果：混凝土受外部条件的影响，表面水分损失过快，变形较大，内部湿度变化较小变形较小，较大的表面干缩变形受到混凝土内部约束，产生较大拉应力而产生裂缝。相对湿度越低，水泥浆体干缩越大，干缩裂缝越易产生。干缩裂缝多为表面性的平行线状或网状浅细裂缝，宽度多在0.05~0.2mm之间，大体积混凝土中平面部位多见，较薄的梁板中多沿其短向分布。干缩裂缝通常会影响混凝土的抗渗性，引起钢筋的锈蚀影响混凝土的耐久性，在水压力的作用下会产生水力劈裂影响混凝土的承载力等等。混凝土干缩主要和混凝土的水灰比、水泥的成分、水泥的用量、集料的性质和用量、外加剂的用量等有关。 主要预防措施： 一、是选用收缩量较小的水泥，一般采用中低热水泥和粉煤灰水泥，降低水泥的用量。 二、是混凝土的干缩受水灰比的影响较大，水灰比越大,干缩越大，因此在混凝土配合比设计中应尽量控制好水灰比的选用，同时掺加合适的减水剂。 三、是严格控制混凝土搅拌和施工中的配合比，混凝土的用水量绝对不能大于配合比设计所给定的用水量。 四、是加强混凝土的早期养护，并适当延长混凝土的养护时间。冬季施工时要适当延长混凝土保温覆盖时间，并涂刷养护剂养护。 五、是在混凝土结构中设置合适的收缩缝。 2.塑性收缩裂缝及预防 塑性收缩是指混凝土在凝结之前，表面因失水较快而产生的收缩。塑性收缩裂缝一般在干热或大风天气出现，裂缝多呈中间宽、两端细且长短不一，互不连
主体结构裂缝产生的原因分析 一、原因分析： 1、原材料原因：①混凝土原材料砂石级配不合理，使用粉砂过多或含泥量大；②、使用过期水泥或水泥安定性不稳定，含有生石灰或氧化镁；③、混凝土和易性、粘聚性、保水性、流动性差，产生离析； 2、基层处理不到位：①基层太干燥，浇筑前未洒水湿润，砼失水过快；②、模板拼接处缝隙大、漏浆。 3、模板架体刚度不足：①、立杆间距过大，未验算架体刚度、强度、整体稳定性；②、立杆下端未设置垫板或垫板强度不足；③、扫地杆、拦腰杆、扫天杆、剪刀撑未严格按照审批过的方案布置；④、顶丝强度不足或滑丝；⑤、方木间距大、排布稀疏、悬挑端过长。 4、后浇带：①后浇带支撑体系未独立设置，随顶板同步拆除，而悬挑部位仍承受上部施工荷载；虽有回顶措施，但后浇带悬挑部位已受扰动，造成不可修复损伤。②后浇带接茬处理不到位，未剔凿松散混凝土及涂刷界面剂；③、后浇带混凝土未按设计施工，未使用微膨胀混凝土或提高一个标高。 5、楼板厚度不符合图纸设计要求：①、支模顶板标高比设计高，造成截面减小；②、顶板控制标高错误，比设计标高低；③、混凝土浇筑时线绳未绷紧，线绳中间段下躺。 6、线管排布密集或保护层不足：①、管线布局不合理，局部集中布置密集；②、板内预埋线管未居中放置，超出板中1/3范围，过与贴近模板或砼上表面；③、线管上部无负筋时未按要求布置钢筋网片。 7、钢筋移位、钢筋保护层过大或过小：①、钢筋垫块少或施工中垫块脱落；②、施工中钢筋受扰动未及时恢复到位。 8、砼塌落度过大或浇筑过程中加水：①、砼配制不合理，浆多料少，水灰比大、塌落度大；②、砼罐车等待时间过长或混凝土塌落度小，浇灌中私自加水稀释；③、收面不及时，表面已干硬，私自洒水。 9、振捣不到位：①、过度振捣使粗骨料下沉，表面形成砂浆层；②、振捣不密实或漏振。 10、收面工艺不规范：①、未原浆收面，私自洒水泥收面；②、表面过度抹压，面层浮浆大。 11、养护不到位：①、砼收面完成后未及时覆膜；②、养护不及时，表面失水过快。 12、模板架体拆除过早：①、未严格执行拆模报验手续，同样试块未达到规范要求强度，私自拆除架体； ②、墙柱侧模拆除时，私自拆除扫地杆或拦腰杆，使架体整体稳定性受扰动； 13、上荷载过早：①、新浇混凝土未达到终凝期就开始上人施工作业；②、重型材料未分散放置；③、材料吊运未避开客厅等大开间区域。 14、基础不均匀沉降：①、架体支撑底端回填土未夯实或受水浸泡下沉；②、架体支撑基础不均匀沉降。 15、温差因素：①、构件内外温差大，保温措施不到位；②、大体积混凝土温控措施及原材料控制不到位。
虽然已经应用铝及其合金焊成许多重要产品，但实际焊接生产中并不是没有困难，主要的问题有：焊缝中的气孔、焊接热裂纹、接头“等强性”等。由于铝及其合金的化学活泼性很强，表面极易形成氧化膜，且多具有难熔性质（如Al 2 O3的熔点为2050℃，MgO熔点为2500℃），加之铝及其合金导热性强，焊接时容易造成不熔合现象。由于氧化膜密度同铝的密度极其接近，所以也容易成为焊缝金属中夹杂物。同时，氧化膜（特别是有MgO存在的，不很致密的氧化膜）可以吸收较多水分而常常成为焊缝气孔的重要原因之一。此外，铝及其合金的线胀系数大，导热性又强，焊接时容易产生翘曲变形。这些也都是焊接生产中颇感困难的问题。下面，对在试验过程中产生比较严重的裂纹进行深入的分析。 1铝合金焊接接头中的裂纹及其特征 在铝合金焊接过程中，由于材料的种类、性质和焊接结构的不同，焊接接头中可以出现各种裂纹，裂纹的形态和分布特征都很复杂，根据其产生的部位可分为以下两种裂纹形式：（1）焊缝金属中的裂纹：纵向裂纹、横向裂纹、弧坑裂纹、发状或弧状裂纹、焊根裂纹和显微裂纹（尤其在多层焊时）。 （2）热影响区的裂纹：焊趾裂纹、层状裂纹和熔合线附近的显微热裂纹。按裂纹产生的温度区间分为热裂纹和冷裂纹，热裂纹是在焊接时高温下产生的，它主要是由晶界上的合金元素偏析或低熔点物质的存在所引起的。根据所焊金属的材料不同，产生热裂纹的形态、温度区间和主要原因也各有不同，热裂纹又可分为结晶裂纹、液化裂纹和多边化裂纹3类。热裂纹中主要产生结晶裂纹，它是在焊缝结晶过程中，在固相线附近，由于凝固金属的收缩，残余液体金属不足不能及时填充，在凝固收缩应力或外力的作用下发生沿晶开裂，这种裂纹主要产生在含杂质较多的碳钢、低合金钢焊缝和某些铝合金；液化裂纹是在热影响区中被加热到高温的晶界凝固时的收缩应力作用下产生的。 在试验过程中发现，当填充材料表面清理不够充分时，焊接后焊缝中仍存在较多的夹杂和少量的气孔。在三组号试验中，由于焊接填充材料为铸造组织，其中夹杂为高熔点物质，焊接后在焊缝中仍将存在；又，铸造组织比较稀疏，孔洞较多，易于吸附含结晶水的成分和油质，它们将成为焊接过程中产生气孔的因素。当焊缝在拉伸应力作用下时，这些夹杂和气孔往往成为诱发微裂纹的关键部位。通过显微镜进一步观察发现，这些夹杂和气孔诱发的微观裂纹之间有明显的相互交汇的趋势。然而，对于夹杂物在此的有害作用究竟是主要表现为应力集中源从而诱发裂纹，还是主要表现为脆性相从而诱发裂纹，尚难以判断。此外，一般认为，铝镁合金焊缝中的气孔不会对焊缝金属的拉伸强度产生重大影响，而本研究试验中却发现焊缝拉伸试样中同时存在着由夹杂和气孔诱发微裂纹的现象。气孔诱发微裂纹的现象是否只是一种居次要地位的伴生现象，还是引起焊缝拉伸强度大幅度下降的主要因素之一，亦还有待进一步的研究。 2热裂纹产生的过程 目前关于焊接热裂纹理论，国内外认为较完善的是普洛霍洛夫理论。概括地讲，该理论认为结晶裂纹的产生与否主要取决于以下3方面：脆性温度区间的大小；在此温度区间内合金所具有的延性以及在脆性温度区间金属的变形率大小。 通常人们将脆性温度区间的大小及在此温度区间内具有的延性值称为产生焊接热裂纹的冶金因素，而把脆性温度区内金属的变形率大小称为力学因素。焊接过程是一系列不平衡的工艺过程的综合，这种特征从本质上与焊接接头金属断裂的冶金因素和力学因素发生重要的联系，如焊接工艺过程与冶金过程的产物即物理的、化学的与组织上的不均匀性、熔渣与夹杂物、气体元素与处于过饱和浓度的空位等。所有这些，都是与裂纹的萌生与发展有密切联系的冶金因素。从力学因素方面看，焊接热循环特定的温度梯度与冷却速度，在一定的拘束条件下，将使焊接接头处于复杂的应力-应变状态，从而为裂纹的萌生与发展提供必要的条件。 在焊接过程中，冶金因素和力学因素的综合作用将归结为两个方面，即是强化金属联系还是弱化金属联系。如果在冷却时，焊接接头金属中正在建立强度联系，在一定刚性拘束条件下能够顺从地应变，焊缝与近缝区金属能够承受外加拘束应力与内在残余应力的作用时，裂纹就不容易产生，焊接接头的金属裂纹敏感性低，反之，当承受不住应力作用时，金属中强度联 铝合金焊接接头产生裂纹特征及产生机理分析 谢辉 （广东省第二农机厂，广东广州512219） 摘要：近40年来，由于焊接技术的进步，高效率和高性能的焊接方法得到了推广，铝及铝合金在车辆、船舶、建筑、桥梁、化工机械、低温工程和宇航工业等各种结构方面的应用在不断扩大，但国产化的铝合金和铝合金焊接材料均还存在着一定的差距。对铝合金焊接接头产生裂纹的特征及产生机理进行了分析，提出了几点防范措施。 关键词：铝合金；焊接接头；裂纹；机理 —116—
一、常见原因 1、顶板支撑体系刚度不足，立杆顶部自由端过长；（结构性裂缝） 2、赶工造成楼板上料过早，冲击荷载会产生结构性裂缝；（结构性裂缝） 3、沿楼板预留洞口的劈裂裂缝；（结构性裂缝） 4、冬施期间混凝土保温措施不到位，楼板受冻后堆载；（结构性裂缝） 5、顶板木模采用废机油作脱模剂，容易污染顶板钢筋，减小混凝土对钢筋的握裹力；（非结构性裂缝） 6、机电管线预埋在顶板集中平行布置；（非结构性裂缝） 7、混凝土养护不到位，塑料布覆盖过早揭开且浇水时间不足，导致表面水分快速蒸发产生干缩裂缝；（非结构性裂缝） 8、混凝土浇筑过程中有加水现象；（非结构性裂缝） 9、终凝前未进行二次抹面或不到位；（非结构性裂缝） 10、混凝土浇筑过程中未铺设临时性活动跳板。（非结构性裂缝） 二、其它可能原因 1、预拌混凝土中原材料不合格，如水泥安定性不符合要求； 2、水灰比过大； 3、混凝土浇筑前发生离析现象； 4、混凝土保护层控制不当；
5、后浇带处未设置独立支撑体系，先拆后回顶，造成局部贯通裂缝。 预防措施 一、模板支撑系统必须经过计算，除满足强度要求外，还必须有足够的刚度和稳定性。将顶板支撑立杆上部自由端长度控制在400mm以内；对于层高超过5米的模板支撑体系必须按照规范要求增加水平及竖向剪刀撑，增加架体整体稳定性。 二、现浇板养护期间，当混凝土强度小于1.2Mpa时，不得进行后续施工。当混凝土强度小于10Mpa时，不宜在现浇板上吊运、堆放重物。吊运、堆放重物时，应采取有效措施，减轻冲击； 三、楼板预留洞口四周考虑洞口加筋； 四、冬季施工加强混凝土保温养护措施，根据现场抗冻临界试块确定撤除保温时间，同时避免上料过早； 五、顶板木模应采用水性脱模剂； 六、楼板内埋置管线时，管线必须布置在上下钢筋网片之间，且不宜立体交叉穿越，确需立体交叉的，不应超过二层管线。线管在敷设时交叉布线处可采用线盒，同时在多根线管的集散处宜采用放射形分布，尽量避免紧密平行排列，以确保线管底部的混凝土浇筑顺利且振捣密实。当两根以上管并行时，沿管方向应增加φ4@150宽500mm的钢筋网片，做到在应力集中部位有双层布筋； 七、现浇板浇筑时，应振捣充分，在混凝土终凝前应进行二次压抹，压抹后应及时覆盖和浇水养护； 八、预拌混凝土在运输、浇筑过程中，严禁随意加水；