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1、浅谈混凝土施工温度裂缝的原因及预防措施摘要:混凝土已当代最主要的土木工程材料之一。本文主要讲述了混凝土施工中,温度裂缝产生的原因,并提出了一些预防措施。 关键词:混凝土温度裂缝原因预防措施 :TU755:A:1672-3791(2011)01(b)-0102-01 目前,混凝土在现代工程建设中占有重要地位。尽管我们在施工中采取各种措施,小心谨慎,但裂缝仍然时有出现。引起混凝土开裂的原因很多,视工程而异,混凝土裂缝的预防方法、裂缝的危害程度以及采取的补救措施也各不相同。因此,对混凝土温度裂缝成因及预防控制的研究具有重要意义。 1裂缝的原因 1.1混凝土材料性能的影
2、响 水泥品种直接影响混凝土的水化热高低,是大体积混凝土温度应力和温度裂缝产生的主要内在因素,应尽可能选用符合规范要求的低热水泥或其他水化热低的水泥。冷温骤降是混凝土施工期表面裂缝的主要外因,冬季施工应注意采取保温措施,控制外界气温变化。 1.2浇筑层厚度的影响 浇筑层厚度对混凝土温度和温度应力影响较大,当浇筑层厚度逐渐加大时,现场实验测定混凝土内部中心点最高温度随之增加,因此在混凝土施工时应尽可能减少浇筑层的厚度。 1.3浇筑温度的影响 浇筑温度对混凝土温度和温度应力影响显著,基本呈线性关系,但浇筑温度对温度控制的效果还与外界温度有关,浇筑温度相对外界温度过低,则容易形
3、成施工中常见的热量倒灌现象。 1.4间歇时间的影响 混凝土间歇时间长短,不仅关系到温度分布,还直接影响工期。 1.5拆模时间 因水化热作用,拆除模板前,混凝土的温度一般高于当时的气温,拆除模板后,混凝土直接与温度较低的空气接触,混凝土表面温度急剧下降,将产生相当大的拉应力,往往产生裂缝。 2混凝土裂缝的预防措施 混凝土或钢筋混凝土结构一旦发生开裂,有的破坏结构整体性,降低结构物的刚度,使变形增大,不同程度地影响结构承载力、耐久性;有的虽对承载力无多大影响,但会引起钢筋锈蚀,降低耐久性,或发生渗漏,影响使用。因此,我们也必须加以重视。 2.1加强施工管理,确保施工
4、质量 混凝土使用的原材料必须要符合要求,配合比和浇捣混凝土等必须严格执行造作规程。确保施工质量,并避免混凝土早期受震。另外,对结构构件的堆放、运输、吊装等必须根据具体情况制定可靠的方案,预防施工受力裂缝的产生。 2.2优化混凝土配合比设计 优化时可选用中低热水泥、线膨胀系数小的骨料、大粒径骨料、合理的骨料级配或掺加优质减水剂、粉煤灰等措施,减少水泥用量,降低水化热。 2.3混凝土的早期养护 实践证明,混凝土常见的裂缝,大多数是不同深度的表面裂缝,其主要原因是温度梯度造成寒冷地区的温度骤降也容易形成裂缝。因此说混凝土的保温对防止表面早期裂缝尤其重要。保温应达到下述要求:防
5、止混凝土内外温度差及混凝土表面梯度,防止表面裂缝;防止混凝土超冷,应该尽量设法使混凝土的施工期最低温度不低于混凝土使用期的稳定温度;防止老混凝土过冷,以减少新老混凝土间的约束。混凝土的早期养护,主要目的在于保持适宜的温湿条件,以达到两个方面的效果,一方面使混凝土免受不利温、湿度变形的侵袭,防止有害的冷缩和干缩。一方面使水泥水化作用顺利进行,以期达到设计的强度和抗裂能力。适宜的温湿度条件是相互关联的。混凝上的保温措施常常也有保湿的效果。从理论上分析,新浇混凝土中所含水分完全可以满足水泥水化的要求而有余。但由于蒸发等原因常引起水分损失,从而推迟或防碍水泥的水化,表面混凝土最容易而且直
6、接受到这种不利影响。因此混凝土浇筑后的最初几天是养护的关键时期,在施工中应切实重视起来。 2.4改善约束条件,削减温度收缩应力 改善结构物的约束条件,就是让结构物在收缩应力的作用下,能够比较自由的状态下完成大部分收缩值。《钢筋混凝土结构设计规范》9.1节有设置伸缩缝或现浇混凝土留设现浇带的有关规定。例如:混凝土路面,若不设伸缩缝,路面在温度应力作用下很容易开裂,按规范要求设置伸缩缝后,情况就会很好,很少出现开裂现象。但规范规定的伸缩缝也不是绝对的,应视施工条件、当地的气温变化情况,当地的施工经验可适当调整。改善结构构件的内部应力约束条件不应限于设置伸缩缝上,应根据结构的具体情
7、况,采取相应的措施。如:房屋顶板产生热膨胀,对墙体产生推力,致使墙体产生裂缝,为避免产生裂缝,一方面可加固墙体设置圈梁,另一方面可在顶板端部与墙体间设置滑动层,让顶板端部较自由活动。 2.5正确使用外加剂 为保证混凝土工程质量,防止开裂,提高混凝土的耐久性,正确使用外加剂也是减少开裂的措施之一。例如使用减水防裂剂,其主要作用为:(1)混凝土中存在大量毛细孔道,水蒸发后毛细管中产生毛细管张力,使混凝土干缩变形。增大毛细孔径可降低毛细管表面张力,但会使混凝土强度降低。(2)水泥用
