浅析大体积钢筋混凝土基础裂缝的成因及控制

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1、浅析大体积钢筋混凝土基础裂缝的成因及控制中国天辰工程公司黑龙江分公司土建工程部黑龙江哈尔滨150000摘要：阐述大体积钢筋混凝土基础裂缝产生的主要原因，提出了预防和控制裂缝开展的具体措施关键词：表面裂缝；贯穿裂缝；成因；控制1、概述随着我国经济的发展，建设规模越来越大，工程中大体积钢筋混凝土结构越来越多。尤其在我们工业建筑的设计中经常遇到的水池、大型动力基础等等。这种大体积钢筋混凝土具有结构厚、体型大、钢筋密、混凝土数量多、工程条件复杂和施工技术要求高等特点。在施工中如果措施不当，很容易导致钢筋

2、混凝土结构出现裂缝，这不仅破坏结构的整体性，影响结构安全，在水工结构和建筑物基础等工程部位还会造成渗漏，绐整个工程造成非常严重的危害。如何控制裂缝的产生，一直是大体积混凝土结构施工中的一个重大课题。2、大体积钢筋混凝土裂缝的种类大体积钢筋混凝土裂缝包含微观裂缝和宏观裂缝两大类，微观裂缝是肉眼不可见的，主要有三种：（1）粘着裂缝；（2）水泥石裂缝：（3）骨料裂缝。宏观裂缝是微观裂缝扩展的结果，宏观裂缝分两种，即表面裂缝和贯穿裂缝。表面裂缝相对危害性较小，可采取表层抹面、保温、保湿等措施来弥补和避免

3、。我重点要强调的是贯穿裂缝。贯穿裂缝产生的原因是：随着水泥水化反应的结束以及混凝土的不断散热，大体积混凝土由升温阶段过渡到降温阶段一随温度降低，体积收缩。由于混凝土内部热量是通过表面向外散发的.降温阶段混凝土温度场的分布仍就是中心温度高、表面温度低的状态，因此混凝土中心部分与表面部分的冷却程度不同，在混凝土内部产生较大的内约束，同时地基和边界条件也对收缩的混凝土产生较大的外约朿。内外约朿的作用使收缩的混凝土产生拉泣力，大体积混凝土随龄期增长，强度增大，弹性模量提高，徐变影响减小，因此，降温收缩产

4、生的拉应力较大，除了抵消升温吋产生的压应力以外.在混凝土中形成了较高的拉应力，从而引起人体积混凝土的贯穿裂缝。这种裂缝会影响结构整体性、防水性，从而造成钢筋诱蚀影响结构的耐久性，所以这种裂缝必须坚决控制。3、大体积钢筋混凝土裂缝产生的原因大体积钢筋混凝土基础产生宏观裂缝有三个主要原因：（1）动荷载等外荷载引起的裂缝，即按常规计算的主要应力引起的裂缝。（2）结构次应力引起的裂缝，即结构的实际工作状态同常规计算假定有出入而引起的裂缝（3）形变化引起的裂墟，即结构由温度、收缩、膨胀、不均匀沉降等因素引

5、起的裂缝。在工程实践中人体积钢筋混凝土结构物的裂缝起因，由温度、收缩、膨胀、不均匀沉降等引起的裂缝约占80%〜85%，而其它原因引起的裂缝约占5%〜20%左右。4、控制大体积钢筋混凝土裂缝产生的措施4.1材料质量控制（1）水泥。由于温差主要是由水化热产生的，所以为了减小温差就要尽量降低水化热。宜选用中热或低热、凝结吋间长的水泥，优先采用中热硅酸盐水泥、低热矿渣硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥等。这是控制混凝土温度升高的有效方法。冋吋，在不影响水泥活性的情况下，要适

6、当减小水泥的细度，因为水泥的细度会影响水化热的放热速率。（2）骨料。粗骨料宜采用自然连续级配，可以减少水泥和水的用量，增强混凝土的和易性，冇效控制混凝土的温升。在条件允许下，尽量选用粒径较大级配良好的骨料，粒径越大，级配越好，空隙率越小，总表面积越小，每平方米的用水泥砂浆量和水泥用量就越小，水化热就随之降低。细骨料宜采用级配良好的中砂和中粗砂。因为其孔隙率小，总表面积小，这样混凝土的用水量和水泥用量就可以减少，水化热就低。同吋，要控制砂子的含泥量，含泥量越大，收缩变形就越大，裂缝就越严重。一般含

7、泥量控制在2%以内。4.2施工温度控制为了降低混凝土的总体温度，减少结构的内外温差，采取控制混凝土的出机温度和浇筑温度的手段是非常重要的。(1)混凝土出机温度的控制影响最大的是石子和水的温度。为此重点是控制石子的温度。气温高时，要在砂石堆场搭遮阳装置，必要吋向骨料喷水雾或使用前用冷水冲洗骨料；冬季，则要求砂石骨料中不得含有冰块。(2)混凝土浇筑温度的控制。混凝土从搅拌饥出料后，经搅拌车运输、卸料、泵送、浇筑、振捣、平仓等工序后的温度称为浇筑温度，浇筑温度对结构物的内外温差影响不大，但温度过高会引

8、起较大的干缩，给混凝土浇筑带来不利。根据实践经验建议最高浇筑温度控制在40°C以下为宜。这就要选择合理的浇灌吋间，完善浇筑工艺，并加强养护工作。4.3采用二次振捣工艺增加混凝土密实度对浇筑后的混凝土，在振捣界限以前给予二次振捣.能排除混凝土因泌水在粗骨料和水平钢筋下部生成的水分和空隙.提高混凝土与钢筋的握裹力，防止因混凝土沉落而出现的裂缝，减少内部微裂，增加混凝土密实度，使混凝土抗压强度提高10%〜20%，从而提高抗裂性。这里所指振动界限是指混凝土二次振捣的恰当吋间，即混凝士经振捣后尚能恢复到塑