大体积混凝土裂缝控制措施

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1、大体积混凝土裂缝控制措施摘要：随着高层建筑与基础设施的日益增多，大体积混凝土的应用也越来越多，大体积混凝土结构的施工技术与措施直接关系到混凝土的使用性和耐久性，关系到工程建设的质量水平。本文就夏季高温环境下大体积混凝土裂缝控制措施，从施工工艺、配合比设计及施工技术等方面控制措施进行了探讨。关键词：大体积混凝土；控温措施；高温；水化热中图分类号：TV331文献标识码：A一．工程概况案例：镇江二重码头工程；施工时间：2009年8月，日最高温：38℃，属夏季高温施工。7DT1、DT2的外形尺寸均为：（宽×长×高）12×20×3（m），

2、单墩混凝土方量720m3；DT3、DT4的外形尺寸均为：（宽×长×高）26.835×33×3（m），单墩混凝土方量2656.7m3；DT5、DT6的外形尺寸均为：（宽×长×高）8×8×3（m），单墩混凝土方量192m3。日本建筑学会标准（JASSS）的定义是“结构断面最小尺寸在80cm以上，水化热引起的混凝土内的最高温度与外界气温之差，预计超过25℃的混凝土，称为大体积混凝土。因此，施工一次性浇筑方量大、体积大的墩台（DT1、DT2、DT3、DT4、DT5、DT6）属大体积混凝土施工。二．大体积混凝土裂缝的成因大体积混凝土施工所

3、产生的温度裂缝是由其内部矛盾发展的结果，一方面由于内外温差和收缩而产生应力和徐变，另一方面是结构物的外部砼各质点间的约束，阻止这种应变，一旦温度拉应力超过砼所能承受的抗拉强度时，即出现裂缝。初期混凝土硬化期间水泥放出大量水化热，内部温度不断上升，在表面引起拉应力。后期在降温过程中，由于受到基础或老混凝上的约束，又会在混凝土内部出现拉应力。气温的降低也会在混凝土表面引起很大的拉应力。当这些拉应力超出混凝土的抗裂能力时，即会出现裂缝。许多混凝土的内部湿度变化很小或变化较慢，但表面湿度可能变化较大或发生剧烈变化，如养护不周、时干时湿，

4、表面干缩形变受到内部混凝土的约束，也往往导致裂缝。混凝土是一种脆性材料，抗拉强度是抗压强度的1／10左右，由于原材料不均匀，水灰比不稳定，及运输和浇筑过程中的离析现象，在同一块混凝土中其抗拉强度又是不均匀的，存在着许多抗拉能力很低，易于出现裂缝的薄弱部位。在钢筋混凝土中，拉应力主要是由钢筋承担，混凝土只是承受压应力。在素混凝土内或钢筋混凝上的边缘部位如果结构内出现了拉应力，则须依靠混凝土自身承担。三．主要施工工艺71）混凝土浇筑墩台高度为3m，考虑底模的荷载承受能力、混凝土的供应能力、大体积混凝土的温控等因素，墩台混凝土浇筑分三

5、次浇筑，第一次浇筑高度为60cm，第二次浇筑高度为100cm，第一次浇筑高度为140cm。考虑混凝土强度龄期及上下层混凝土塑性变形的差异，上下层之间的浇筑间隔时间为4-5天，，最多不能超过7天。加强混凝土的浇筑振捣，提高密实度，采用两次振捣技术，改善混凝土强度，提高抗裂性。对混凝土表面的泌水及时排除。及时清理模板、止水、预埋件表面的灰浆，对表面混凝土进行二次抹面，防止产生松顶和表面干缩裂缝。2）混凝土供应混凝土浇筑采用商品混凝土,浇筑时用两台混凝土拖泵同时浇筑,每小时浇筑方量在35-40m3,分层浇筑厚度为30cm,混凝土初凝时

6、间设计为10小时,确保在浇筑过程中不产生冷缝。3）控制混凝土入仓温度（250C左右）降低原材料的温度，高温天气采用深井水配制混凝土，粗细骨料均设遮阳棚，避免日光暴晒。混凝土在运输过程中，利用井水喷洒混凝土罐以降低混凝土拌合物的温度。4）配合比设计7在保证混凝土具有良好工作性的情况下，应尽可能地降低混凝土的单位用水量，采用“三低（低砂率、低坍落度、低水胶比）二掺（掺高效减水剂和高性能引气剂）一高（高粉煤灰掺量）”的设计准则，生产出高强、高韧性、中弹、低热和高极拉值的抗裂混凝土。A、采用降低水泥用量的方法来降低混凝土的绝对温升值，可

7、以使混凝土浇筑后的内外温差和降温速度控制的难度降低，也可降低保温养护的费用，这是大体积混凝土配合比选择的特殊性。为了减少水泥用量，降低混凝土浇筑块体的温度升高。经设计单位同意，可利用混凝土60d后期强度作为混凝土强度评定、工程交工验收及混凝土配合比设计的依据。B、应优先采用水化热低的矿渣水泥配制大体积混凝土。C、采用5～40mm颗粒级配的粗集料，含泥量小于1％；细集料采用中、粗砂，选用级配良好的集料配制的混凝土，和易性较好，抗压强度较高，同时可以减少用水量及水泥用量，从而使水泥水化热减少，降低混凝土温升。7D、掺合料主要是粉煤灰

8、和矿粉，可以提高混凝土的和易性．大大改善混凝土工作性能和可靠性，同时可代替水泥，降低水化热。但是掺加粉煤灰的混凝土早期极限抗拉值均有所降低，对混凝土抗渗抗裂不利，因此要控制粉煤灰的掺量控制。因此粉煤灰的掺量控制在20%以内，采用内掺法，超量系数1.5。E、外加剂