大体积混凝土施工裂缝研究及施工控制措施

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1、大体积混凝土施工裂缝研究及施工控制措施【摘　要】为保证施工的质量，本文主要就大体积砼施工普遍存在的质量通病进行探讨，以便从根本上加以分析，在施工过程中进行有效的控制。【关键词】大体积混凝土;裂缝;控制措施大体积砼结构是指其最小断面的尺寸大于1000mm以上的砼结构，大体积砼施工技术与施工质量、工程造价、结构安全等密切相关。因此，本文将对大体积砼的裂缝的成因、施工技术及预防措施进行分析与阐述。1.产生裂缝的主要原因1.1水泥水化热的影响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

2、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。水泥在水化过程中要释放出一定的热量,而大体积混凝土结构断面较厚,表面系数相对较小,所以水泥发生的热量聚集在结构内部不易散失。这样混凝土内部的水化热无法及时散发出去,以至于越积越高,使内外温差增大。1.2外界气温变化7大体积混凝土在施工阶段,它的浇筑温度随着外界气温变化而变化。气温的降低也会在混凝土表面引起很大的拉应力，特别是气温骤降,会大大增加内外层混凝土温差,这对大体积混凝土是极为不利的。温度应力是由于温差引起温度

3、变形造成的;温差愈大,温度应力也愈大。同时,在高温条件下,大体积混凝土不易散热,混凝土内部的最高温度一般可达60-65℃,并且有较长的延续时间。因此,应采取温度控制措施,防止混凝土内外温差引起的温度应力。1.3混凝土的收缩混凝土中约20℅的水分是水泥硬化所必须的,而约80℅的水分要蒸发。多余水分的蒸发会引起混凝土体积的收缩。混凝土收缩的主要原因是内部水蒸发引起混凝土收缩。如果混凝土收缩后,再处于水饱和状态,还可以恢复膨胀并几乎达到原有的体积。干湿交替会引起混凝土体积的交替变化,这对混凝土是很不利的

4、。2.大体积砼的施工方法2.1分层浇筑7为了尽量避免大体积砼内外的温差问题，在进行施工过程中宜采取分层浇筑法。全面分层法即在第一层全面浇筑完毕后，再回头浇筑第二层，此时应使第一层混凝土还未初凝，如此逐层连续浇筑，直至完工为止。必要时可分成两段，从中间向两端或从两端向中间同时进行浇筑。分段分层。混凝土浇筑时，先从底层开始，浇筑至一定距离后浇筑第二层，如此依次向前浇筑其他各层。由于总的层数较多，所以浇筑到顶后，第一层末端的混凝土还未初凝，又可以从第二段依次分层浇筑。这种方案适用于单位时间内要求供应的混

5、凝土较少，结构物厚度不太大而面积或长度较大的工程。斜面分层。要求斜面坡度不大于1/3，适用于结构长度大大超过厚度3倍的情况。混凝土从浇筑层下端开始，逐渐上移。混凝土的振捣也要适应斜面分层浇筑工艺，一般在每个斜面层的上、下各布置一道振动器。上面的一道布置在混凝土卸料处，保证上部混凝土的捣实。下面一道振动器布置在近坡脚处，确保下部混凝土密实。随着混凝土浇筑的向前推进，震动器也相应跟上。可以将大体积砼的结构采取分层多次浇筑，各施工层之间的结合均按照施工缝来处理，能充分散发砼内的水化热。2.2充分振捣混凝

6、土入模后先用插人式振动棒振密振实,然后用振捣粱振至表面平整,后用Φ180的钢管(内装砂子),制成的提浆滚在混凝土表面来回滚压提浆,用人工抹平。混凝土浇筑振捣完毕,立即采用塑料薄膜覆盖,进行保水养护7d以上。在干燥季节或风口处应加强保水措施,防止混凝土水分蒸发速度过快,以控制其出现早期表面裂缝。2.3优化大体积砼的搅拌7在传统的大体积砼搅拌过程中，水分会与湿润的石子表面直接接触，在砼逐渐成形或静置的过程中，水就会向水泥砂浆和石子的界面集中，最终在石子表面形成水膜层。在砼已经硬化后，由于存在水膜层，就

7、会造成界面的过度层趋向疏松多孔化，减弱了硬化水泥砂浆和石子之间的粘结性，进而成为砼结构中最薄弱的环节，对砼的抗压力及其他物理学性能造成不良影响。改进大体积砼的搅拌方式，能有效提高砼的极限拉伸力，避免砼结构的收缩。为了进一步保障砼的质量，可以通过二次投料的砂浆裹石或者净浆裹石等搅拌技术，既能防止水分过于向石子及水泥砂浆界面集中，又能保障硬化后的界面过度层更密集，并提高约10％的砼结构强度，提高其极限抗拉值与抗拉强度。实践证明在砼结构的强度基本趋同的情况下，能够适当减少水泥用量，也避免了水化热的产生。

8、3.提高大体积砼施工质量的一些途径3.1加强对温度的控制7首先，为了控制由温差导致的裂缝，大体积砼的浇灌工作应选在一天中气温比较低的时间进行，优先选择水化热比较低的水泥，在确保大体积砼的强度等级前提下，使用一定的缓凝减水剂，以减少水泥的使用量，同时使水灰比降低，能够有效减少水化热；加入外掺料如粉煤灰不仅能代替部分水泥的功能、减少用水，还能够改善砼的可泵性。其次，要注意控制砼入模的温度，如通过向骨料洒水来减少太阳对砂石料的直接照射；通过加冰块来冷却材料。在浇筑时，应采取分层的方法，能