大体积混凝土施工裂缝产生原因及预防措施.docx

大体枳混凝上施工裂缝产生原由及预防措施大纲：经过近几年来的现场实践及查阅相关的技术资料，对混凝土裂缝产生的原由、现场混凝土温度的控制和预防裂缝的措施进行简要的论述。要点词：大体积混凝土；裂缝；原由；预防措施1裂缝产生的原由解析混凝土中产生的裂缝有多种原由，主若是温度和湿度的变化，混凝土的脆性和不平均性，原资料不合格（如碱骨料 反响），模板变形，基础不平均沉降等。混凝土硬化期间水泥 放出大批水热化热，内部温度不段上涨，在表面引起拉应力，后期在降温过程中，因为遇到基础或者老混凝上的拘束，又会在混凝土内部浮现拉应力，当这些拉应力超出混凝土的抗裂 能力时，即会浮现裂缝。好多混凝土的内部湿度变化很小或者 变化较慢，但表面湿度可能变化较大或者发生激烈变化。如养 护不周、时干时湿，表面干缩形变遇到内部混凝土的拘束，1也往往以致裂缝。混凝土是一中脆性资料，拉抗强度是抗压强度的1/10左右，短期加荷时的极限拉伸变形也惟独（）×104 ,长久加荷时的极限拉伸变形也惟独（1.2-2.0） ×104 o因为原资料不平均，水灰比不稳固，及运输和浇注过程中的离析现象，在同一块混凝土中其拉强度又是不平均的，存在着好多抗拉能力很低，易于浮现裂缝的单薄部位。在钢筋混凝土中，拉应力只若是由钢筋来肩负，混凝土无非承受压应力。在素混凝土内或者钢筋混凝土的边沿部位假如结构浮现了拉应力，则须依靠混凝土自己肩负。普通设计中均要求 不浮现拉应力也许只浮现很小的拉应力，但是在施工中混凝土由最高温度冷 却到运行期间的稳固温度，往往在混凝土内部引起相当大的拉应力，所以掌 握温度应力的变化规律对于进行合理的结构设计和施工极其重要。2温度应力的解析温度应力的形成过程可分为以下三个阶段：（1）早期：自浇筑混凝土开始至水泥放热基本结束，普通约30天。这个 阶段有两个特色，一是水泥放出大批的水化热，二是混凝土上弹性模量的急巨变 化，因为弹性模量的变化，这一期间在混凝土内形成节余应力。（2）中期：自水泥放热作用基本结束时起至混凝土冷却到稳固温度时止，这个期间中。温度应力主若是因为混凝土的冷却及外界气温变化所引起，这些应 力与早期形成的节余应力相叠加，在此期间混凝土上的弹性模量变化不大。（3）后期：混凝土完整冷却此后的运行期间。温度应力主若是外界气温变化所引起，这些应力与前两种的节余应力相叠加。依据温度应力引起的原由可分为两类：（1）自生能力：没有任何拘束或者完整静止的结构，假如内部温度是非线性分布的，因为结构自己相互拘束而浮现的温度应力。比方，桥梁墩身，结构尺寸相对较大，混凝土冷却时表面的温度低，内部温度高，在表面浮现拉应力，在中间浮现压应力。（2）拘束能力：结构的所有或者部份界限遇到外界的拘束，不可以自由变形而一起的应力，如箱梁顶板混凝土和护拦混凝土；这两种温度应力往往和混凝土上的干缩所引起的应力共同作用；想要 依据已知的温度正确解析出温度应力的分布、大小是一项比较复杂的工作。在大多数状况下，需要依靠模型试验或者数值计算，混凝土的徐变使温度应力有相当大的废弛，计 算温度应力时，一定考虑徐变的影响，详尽计算这里就再也不细述。33温度的控制和防范裂缝的措施为了防范裂缝，可以从控制温度和改进拘束条件两个方面着手，现场常用的措施以下：（1）采用改进骨料级配，用干硬性混凝土，掺混杂料，加引气剂或者塑化剂等措施以减少混凝土中的水泥用量。（2）搅拌混凝土时加水或者用水将碎石冷却以降低混凝土的浇筑温度。（3）热天浇筑混凝土时减少浇筑厚度，最好控制在500mm之内，以便于表面散热；第二层浇筑一定在第一段碎初凝前浇筑达成。（4）依据混凝土浇注面积，在混凝土上中下部设置必然数目测温管， 准时测定内外温度， 前4天每2h测一次，57天每4h测一次，815天每天一次，并及时记录，保证混凝土内外温差控制在25 之内，做到及时观察，浮现温度超偏，可经过调整保养方式来降低温差。（5）规定合理的拆模时间，省得混凝土表面发生急剧的温度梯度，增强保温养护措施，现场平时采用措施为混凝土浇注后先覆盖一层塑料薄膜，用麻袋装锯末，厚度80100mm进行中层覆盖，最后覆盖12层100mm厚岩棉被。（6）夏天施工中长久裸露的混凝土浇筑块表面及侧边，设置专人撒水保养时间许多于14d,有条件的对付基础侧边进行覆土掩饰，防范内部水分蒸4发过快，产生裂缝。改进拘束条件的措施是：（1）合理地分区分块。（2）防范基础过大起伏。（3）合理的安排施工工序，防范过大的高差和侧面长久裸露。其他，改进混凝土的性能，提升抗裂能力，增强保养，防范表面干缩，特殊是保证混凝土的质量对防范裂缝是十分重要，应特殊主注意防范产 生贯通裂缝，浮现后要恢复其结构的整体性是十分艰难的，所以施工中应以 预防贯通性裂缝的发生为主。在混凝土浇筑早期，因为水化热的发散，表面引起相当大的拉应力，此时表面温度亦较气温为高，此时拆掉模板，表面温度骤降，必然引起温度梯度，从而在表面附带一拉应力，与水化热应力叠加，再加之混凝土干缩，表面拉应力达到很大的数值，就有以致裂缝的危（wei）险。但假如在拆掉模板后及时在表面覆盖一些轻型保温资料，如泡沫海绵等，对于防范混凝土表面产生过大的拉应力，拥有明显的成效。加筋对大体积混凝土的温度应力影响很小， 因 为 大 体 积 混 凝 土 的 含 5筋率极低，无非对普通钢筋混凝土有影响。在温度不太高及 应力低于信服极限的条件下，钢的各项性能是稳固，而与应 力状态、时间及温度没关。钢的线胀系数与混凝土的线胀系 数相差很小，在温度变化时二者间只发生很小的内应力。由 于钢的弹性模量为混凝土弹性模量的715倍，当内混凝土应力达到抗拉强度而开裂时，钢筋的应力将不超出 100200kg/cm2,所以，在混凝土中想要利用钢筋来防范细小裂缝的浮现很艰难，但加筋后结构内的裂缝普通就变的数目多、间距小、宽度与深度较小了。为了保证混凝土工程质量，防范开裂，提升混凝土的长久性，正确使用外加剂也是减少开裂的措施之一，比方使用减水防裂剂，在实践中总结出其主要作用为：（1）混凝土中存在大批的毛细孔道，水蒸发后毛细管中产生毛细管张力，使混凝土干缩变形。增大毛细孔径可降低毛细管表面张力，但会使混凝土强度降低。（2）水灰比是影响混凝土缩短的重要要素，使用减水防裂剂可使混凝土用水量减少25% o （ 3）水泥用量也是混凝土缩短率的重要要素，掺加减水防裂剂的混凝土在保持混凝土强度的条件下可减少15%的水泥用量，其体积用增添骨料用量来增补。（4）掺加减水防裂剂可以改进水泥浆的稠度，减少混凝土泌水，减少 沉缩变形。（5）外加剂混凝土和易性好，表面易抹平，形成 6微膜，减少水分蒸发，减少干燥缩短。好多外加剂都有缓凝、增添和易性、改进塑性功能，我们在工程实践中应多进行这方面的研究，比单纯改进外面条件，可能会更加简洁、经济。4混凝土的早期保养实践证明，混凝土常有的裂缝，大多数是不一样深度的表面裂缝，其主要原由是温度梯度造成的，寒冷地区的温度骤降也是简单形成裂缝的。所以说混凝土的保温对防范表面早期裂缝特殊重要；从温度应力看法出发，现场保温应达到下述要求：（1）防范混凝土内外温度差及混凝土表面梯度， 防范表面裂缝。（2）防范混凝土超冷，应该尽量想法使混凝土的施工期最低温度不低于混凝土的使用期的稳固温度。（3）防范老混凝土过冷，以减少新老混凝土间的拘束。新浇混凝土中所含水分完整可以满足水泥水化的要求而有余。但因为蒸发等原由往往引起水分损失，从而推延或者防7碍水泥的水化，表面混凝土最简单并且直接遇到这种不利影响。所以混凝土浇筑后的最先几日是保养的要点期间，在施工中应该的确重视起来。结束语8