船闸工程中大体积混凝土施工裂缝控制措施

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1、船闸工程中大体积混凝土施工裂缝控制措施摘要：分析大体积混凝土结构裂缝的状况，提出预防混凝土发生的措施.中图分类号：TU37文献标识码：A文章编号：一、前言随着我国近年来交通水运工程的高速发展，大体积钢筋混凝土工程在船闸工程中被普遍使用，我国水运船闸工程在建设和使用中会出现不同程度、不同形式的裂缝，这是一个相当普遍的现象，因此控制大体积混凝土裂缝，采取行之有效地控制预防措施，对防止危害混凝土结构的裂缝产生尤为重要。二、大体积混凝土裂缝产生的原因1．水泥水化热的影响大体积混凝土由于结构断面大，水泥用量大，水泥水化时释放大量的水化热，由于混凝土是热的不良

2、导体，热量聚集在混凝土内部不宜散发，常使混凝土内部温度上升，而混凝土表面温度为室内环境温度，形成了较大的内外温差外底内高，使混凝土内部产生压应力，和表面拉应力。当混凝土凝结初期产生的拉应力超过此时混凝土抗拉极限强度时，就会在混凝土表面产生温度裂缝。72．混凝土收缩的影响由于大体积混凝土在强度达到一定程度时，混凝土开始逐渐降温，在空气中硬结时体积开始收缩变形，这种在不受外力的情况下的自发变形，在受到基底和其他结构边界条件约束时引起的拉应力，超过混凝土抗拉强度时，就会使混凝土产生裂缝，受约束引起的裂缝在船闸工程中较为普遍。三、裂缝的预防措施1．设计预防

3、措施大体积混凝土建筑物配筋设计在满足承载力和构造要求外，还应增配承受水泥水化热引起的温度应力和控制裂缝的钢筋，在应力集中部位还可以配置钢筋网，来控制裂缝，其中施桥船闸工程在闸首廊道内就设置了钢筋网片。还应注意避免结构突变（或断面突变），当不能回避时，应做局部处理，如转角处做圆角，突变处做成渐变过渡，同时加强构造配筋，转角处增配斜向钢筋，对于较大孔洞有条件时可在周边设置护边角钢，以增加混凝土的抗裂性能。2．原材料的选用（1）细骨料在选择细骨料时，采用平均粒径较大、级配良好的中粗砂，细度模数在72.5~2.8，这样孔隙率小，总表面积小，相应的水泥用量和

4、混凝土的用水量就相对可以减少，降低了水化热量，裂缝也就减少，另一方面控制细骨料含泥量小于1%，粉砂小于0.5%。（2）粗骨料要在满足施工前提下，尽量选用粒径较大、质量优良、级配良好的石子。这样既可以减少用水量，也可以相应减少水泥用量，还可以减小混凝土的收缩和泌水现象，粗集料可采用5~40mm颗粒连续级配、含泥量小于0.5%的碎石。（3）水泥水泥水化所产生的热量是大体积混凝土发生温度变化而导致体积变化的主要根源，通过减少水泥用量可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，水泥材料宜选用高等级的水泥如P.O42.5,另外凝结时间短，细度不过细

5、，泌水率小于1%的水泥。（4）选择合适的外加剂和掺和料掺用粉煤灰。由于粉煤灰的微集料反应可使粉煤灰中的微细颗粒均匀分布在水泥浆内，填充孔隙和毛细孔，改善混凝土孔结构和增大密实度的特性。在混凝土中掺入粉煤灰，可从量上取代部分水泥，减少胶凝材料总量中水泥的用量，同时由于粉煤灰的水化速度远远低于水泥熟料，这种特性可以有效延缓拌和物的凝结速度和降低水化热。外加剂的选用，采用高效缓凝减水剂，外加剂减水率应大于18%，凝结时间控制在18~25h，泌水率小于72%，并注意与所选水泥相适应，通过这样选用的外加剂，可有效地降低混凝土的单位用水量，从而降低水泥用量。缓

6、凝型减水剂还可降低混凝土孔隙孔径，使其形成大量分散极细的气孔，起到抑制水泥水化的作用。3．合理的施工方法（1）原材料的保护和降温通过检查混凝土的拌合后的温度与原材料的温度成正比，因此对原材料采用降温措施对控制混凝土的温度十分有效，为了防止阳光的直射，在高温季节对砂石材料可以进行覆盖处理，浇筑前对料场粗骨料用井水进行浇灌，可以降低石子温度而且可以预先吸收水分，减少混凝土塌落度损失，降低混凝土浇筑时的温度，水泥材料要提前6d进场，让其自然冷却，保证混凝土浇筑时水泥温度不超过30℃。（2）混凝土的拌和严格控制原材料计量的准确性，认真检测每盘混凝土料的塌落

7、度，对拌和物的温度适当进行降温处理，可以在拌和水内进行加冰降温。泵送混凝土还可以在混凝土输送管外壁四周用麻袋包裹，并在上覆盖草包进行淋水降温，防止混凝土在输送过程中引起温度升高，施工前应对施工时混凝土温度制定详细的温控施工的计划和措施。（3）混凝土的浇筑混凝土浇筑方法采用对称分层连续浇筑，不留施工缝，分层厚度控制在30~40cm7左右，要保证同时清除泌水，间隔时间小于初凝时间。分层流水振捣，保证上层混凝土在下层混凝土初凝前结合紧密，严格控制混凝土振捣时间，避免过振。（4）拆模对混凝土试件进行同条件养护，根据混凝土强度和温度控制资料，制定合理的拆模时

8、间，对温控要求严格的部位，模板拆除后即贴保温材料，防止混凝土内外温差过大，造成温度应力大于混凝土的抗拉强度而产生裂缝。（5