大体积混凝土裂缝的控制

《大体积混凝土裂缝的控制》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、大体积混凝土裂缝的控制-工程事故分析大体积混凝土裂缝的控制　大体积混凝土裂缝的控制-工程事故分析大体积混凝土裂缝的控制　大体积混凝土裂缝的控制-工程事故分析大体积混凝土裂缝的控制　摘要大体积钢筋混凝土结构在工业与民用工程中多用作设备基础、厚大基础底板等，这类结构由于承受巨大的荷载，整体性要求高，往往不允许出现裂缝。本文对大体积混凝土施工裂缝的成因和在施工中易出现的问题进行了分析,并提出为避免裂缝产生所采取的控制措施。　　关键词大体积混凝土裂缝成因控制措施　　1大体积混凝土的认识　　对于大体积混凝土的定义目前国家没有统一的标准，所以给人们的认识造成了

2、很大的误区，有一部分人认为只要体积比较大的结构都是大体积混凝土。针对这种情况，本文根据美国混凝土学会和日本建筑学会标准（JASS5）的定义并结合国内建筑学者的论著，认为大体积混凝土至少应含有两个基本因素：混凝土结构物实体最小尺寸等于或大于1m，或预计会因水泥水化热引起混凝土内外温差过大而导致裂缝的混凝土。只有正确认识了大体积混凝土的含义，才能合理区分和采取措施保证大体积混凝土的质量。　　2大体积混凝土施工裂缝成因及影响因素　　大体积混凝土由于截面大、水泥用量大、水泥水化释放的水化热会产生较大的温度变化，由此形成的温度应力是导致产生裂缝的主要原因。大

3、体积混凝土内出现温度裂缝，按其深度一般可以分为表面裂缝、深层裂缝和贯穿裂缝三种。贯穿裂缝切断了结构断面，可能破坏结构整体性、耐久性和防水性，影响正常使用，危害严重；深层裂缝部分切断了结构断面，也有一定的危害性；表面裂缝虽然不属于结构性裂缝，但在结构混凝土收缩时，由于表面裂缝处断面削弱且易产生应力集中，故能促使裂缝进一步展开。　　2.1温度应力和温度变形使混凝土产生裂缝　　水泥在水化过程中产生大量的水化热,是大体积混凝土内部热量的主要来源。温度应力和温差成正比,温差越大,温度应力也越大,当混凝土的内部与表面温差过大时,会产生温度应力和温度变形,当混凝

4、土的抗拉强度不足以抵抗温度应力时,便开始产生温度裂缝。因此,防止混凝土出现裂缝的关键就是在保证混凝土设计强度的基础上,尽量降低水泥用量,减少内部水化热,控制大体积混凝土内外温差。　　2.2外界气温的变化使混凝土产生裂缝　　混凝土内部温度由浇筑温度、水泥水化热的绝热温度和混凝土的散热温度三者叠加。外界温度越高,混凝土的浇筑温度也越高。外界温度下降,尤其是骤降,将大大增加外层混凝土与内部混凝土的温度梯度,产生温度应力,造成混凝土出现裂缝。此裂缝可通过调整混凝土掺合料、减小水化热和控制温升时间及增减保温设施的方式进行施工控制。　　2.3混凝土干缩使混凝土

5、产生裂缝　　混凝土的拌和水中,只有约束的水分是水泥水化热所必需的,其余被蒸发。随着混凝土的干燥就会出现干缩,混凝土的表面收缩较快,中心收缩较慢,则表面的干缩受到中心的约束,而在表面产生拉应力,出现裂缝。此种裂缝多数体现为表面裂缝,虽然对混凝土整体防水效果影响不大,但是影响钢筋保护层效果和观感质量。当裂缝宽度超过时,也达不到规范要求。此裂缝一般施工控制手段是增加表层防裂筋网和多次碾压。　　2.4塑性收缩变形使混凝土产生裂缝　　塑性收缩裂缝发生在混凝土硬化之前、处于塑性状态时。它的产生主要是由于上部混凝土的均匀沉降受到了限制,如遇有钢筋或大的骨料,或者

6、是平面面积较大的混凝土,其水平方向的收缩比垂直方向更难,这样就会形成不规则的深裂缝。这种裂缝通常是互相平行的,间距为0.2一1m左右,并且有相当的深度。防止出现这种裂缝的最好办法,就是连续浇筑与修整抹面,并立即养护,保护混凝土免受风吹日晒。　　3防止大体积混凝土开裂的控制措施　　3.1原料选用与控制　　1）合理选择水泥品种和减少水泥用量：优先选用中低热的水泥品种，以减少水化热的产生，有资料介绍矿渣水泥的水化热量比硅酸盐水泥要低10%一15%,该品种水泥的矿物成分较为稳定,水化热只相当于普通水泥的60%水化热的反应速度也慢于普通水泥,矿渣水泥后期强度

7、增长高,凝缩时间较慢，在保证设计要求的条件下尽量降低混凝土的强度等级以减少水化热外，还应该充分利用混凝土的后期强度。试验数据表明，每立方米的混凝土水泥用量每增（减）10kg，水泥水化热使混凝土的温度相对升（降）达1℃。　　2）选用粗骨料：骨料对混凝土的热学性能,热膨胀、干缩及弹性模量均起到重要作用。一般来说,高密度及低吸水率的骨料会呈现低收缩性。目前,泵送混凝土的碎石级配一般为5~25mm。采用5~40mm石子比采用5~25mm石子,每立方米混凝土可减少用水量15kg左右,相同水灰比情况下水泥用量减少25kg左右,因此尽量选择大粒径粗骨料。级配应符

8、合《混凝土泵送施工技术规程》（JGJ/T10一1995）的要求,同时片状颗粒﹤10%,含泥量﹤1%。　　3）优化配合比设计