大体积混凝土裂缝产生的原因与防治措施浅析,土木工程施工论文.docx
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1、大体积混凝土裂缝产生的原因与防治措施浅析,土木工程施工论文本篇论文目录导航:【混凝土裂缝论文【】【混凝土裂缝论文【】【混凝土裂缝论文【】 大体积混凝土裂缝产生的原因与防治措施浅析【混凝土裂缝论文【】【混凝土裂缝论文【】 【】论文题目:大体积混凝土裂缝产生的原因与防治措施浅析 内容摘要:本文结合工程施工实践, 重点对大体积混凝土裂缝成因及防治措施进行了讨论, 并从原材料、施工和养护三个方面阐述了防治砼裂缝的一般方式方法。 本文关键词语:大体积砼; 特性; 裂缝; 原因; 防治措施; 大体积混凝土是指 构造断面最小厚度在80以上, 同时水化热引起混凝土内部的最高温度与外界气温之差估计超过25 C的
2、混凝土 (日本建筑学会 (JASS5) 的规定) 。在国内, 一般把混凝土构造物中实体最小尺寸 1m部位所用的混凝土称为大型混凝土, 其主要特点是混凝土用量多、分区施工且单位较大、构造截面大、内部热量不易散发。这些特点导致大体积混凝土施工中, 普遍会碰到裂缝控制问题。怎样控制混凝土裂缝, 确保浇筑质量, 成为大体积混凝土施工中的一个重要问题。作者结合施工实践, 对大体积混凝土裂缝成因及防治措施进行讨论。 1 裂缝产生原因 砼产生裂缝, 主要是由于非受力变形引起的, 分为混凝土体积收缩引起的裂缝和温度应力引起的裂缝。本文重点讨论温度裂缝。温度裂缝主要是由于混凝土构造内外温差过大造成的。 1.1
3、混凝土产生温差的主要情形 (1) 浇筑初期, 混凝土内部产生的大量水化热难以散发, 导致其内部温度迅速上升, 但其外表温度还是环境温度, 由此产生内外温差。当这种温差在混凝土初凝时产生的拉应力超过混凝土本身的抗拉强度时, 就会构成裂缝。 (2) 拆模前后, 混凝土外表温度很快降低, 这种温度陡降也会产生裂缝。 (3) 当混凝土内部温度到达最高后, 热量逐步散发, 到达最低温度或使用温度时, 也会构成温差, 产生裂缝。 1.2 施工中造成裂缝的原因 (1) 原材料方面:水泥等级或品种选用不当、水泥存放时间长、因受潮产生凝结、非正常膨胀、水化热过高;粗细骨料级配不良、含泥量大、骨料外表含碱;掺合料
4、比例过大、细度未达标;外加剂掺量选择不当、与水泥或掺合料的相容性不好;水泥用量和用水量过大、砂率和水灰比选择不当。 (2) 施工控制方面:原材料、外掺合料、外加剂称量不准;搅拌时间过长或缺乏、振捣或插入不当、拌合物不均匀、任意加水;运输停置时间长;连续浇筑时间过长、浇筑顺序不当、入模速度过快、摊铺分层过厚, 振捣不及时、过振或漏振、施工缝处理不当;养护不到位、未及时覆盖保湿或保温、早期失水补充不及时等。 (3) 设计方面:存在构造断面突变、钢筋配置过少或太多、未充分考虑混凝土的收缩变形、混凝土强度等级过高、荷载收缩等因素。 2 大体积砼裂缝的主要防治措施 大体积砼裂缝的防治主要应从原材料、施工
5、、设计三个方面采取措施。 2.1 原材料方面 2.1.1 合理选择水泥 水化热是产生大体积混凝土的温差的主要原因, 为减小温差, 就应该选择早期水化热低和安宁性好的水泥。工程实践中, 一般选择低热矿渣水泥和中热硅酸盐水泥。同时, 水泥的细度也会影响水化热的放热速率。所以, 在保证水泥活性的情况下, 要尽可能使水泥的细度减小。研究表示清楚:外表积每增加100cm/g, 1d的水化热增加17J/g21J/g, 7d和20d均增加4J/g12J/g。 2.1.2 掺加粉煤灰 为降低水化热, 提高和易性, 同时减少水泥用量, 通常能够在水泥中掺入部分粉煤灰。其作用是: (1) 粉煤灰中的硅铝氧化物能够
6、与水泥中的水化产物产生二次反响, 降低砼的热胀; (2) 粉煤灰的火山灰反响能改善砼内部的孔构造, 降低总的孔隙率, 孔构造进一步细化, 分布愈加合理, 使得硬化后的混凝土愈加致密, 收缩值也相应减少。但粉煤灰的比重小于水泥, 振捣中容易浮在外表, 导致外表掺合料较多, 强度降低, 容易构成塑性收缩裂缝。所以, 在实际施工中, 应根据详细情况确定粉煤灰的掺量。 2.1.3 选择适宜的粗、细骨料 (1) 粗骨料。在粗骨料选择时, 应尽量选择粒径大的, 由于粒径越大, 级配越好, 孔隙率就越小, 总外表积也越小, 这样水泥砂浆的用量也越小, 水化热随之降低, 对防止裂缝特别有利。 (2) 细骨料。
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