大体积混凝土施工阶段裂缝控制措施

《大体积混凝土施工阶段裂缝控制措施》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、大体积混凝土施工阶段裂缝控制措施在迅速发展的经济的影响下，大体积混凝土在基础设施建设中所占据的比例越来越多。然而，由于水泥本身特性的影响，在凝结过程中，大体积混凝土构件更容易产生裂缝，如果在施工过程中不加以控制，就会造成质量事故，产生安全隐患，给业主带来巨大的经济损失。在本文中，笔者首先分析了裂缝产生的原因，在此基础上提出了对大体积混凝土工程裂缝控制的措施。关键词：大体积；混凝土；施工；裂缝；原因；控制　　一、裂缝产生的原因　　（一）水泥水化热的影响　　大体积混凝土内部温度上升的主要原因是大量的热量将会在水泥水化

2、反应过程中产生，然而，较大的体积增加了水化热散发的难度，水化热聚集在结构内部，因此，混凝土结构内部温度急剧上升。混凝土结构的厚度、水泥在单位体积使用的数量、所使用水泥的种类等相关因素都是影响水泥水化热大小及混凝土温升的主要原因。通常，越厚的混凝土结构、越高的单位水泥用量、越高的水泥早期强度，会导致越快的混凝土结构的内部温升。　　一般情况下，在浇筑初期不会产生温度裂缝，主要是由于在导热性能方面，混凝土的能力较差，且具有很低的弹性模量和强度，对由水泥水化热引起的温升而造成的变形起不到约束作用，同时由混凝土内外温差而产

3、生的温度应力也较小。然而，在不断增长的混凝土龄期的影响下，不断提高的弹性模具和强度，越来越大的混凝土变形约束导致温度应力也越来越大，一旦温度应力大于混凝土的抗拉强度时，就会产生温度裂缝。　　（二）内外约束条件的影响　　所谓约束条件指的是阻碍混凝土结构自由变形，而作用在混凝土结构上的因素。内约束和外约束是约束条件的两种类型。其中，外约束指的是，在结构产生变形时，产生于不同结构之间的约束；内约束指的是，在结束产生变形时，产生于结构内部的约束。　　对于大体积混凝土地下室等工程来说，当完成大体积混凝土浇筑之后，外部约束应

4、力会在温度变化时由于受到下部地基的限制而产生。外部约束应力在混凝土早期温度上升时较小。这是由于，混凝土在早期具有较小的弹性模量、较大的徐变和盈余松弛、相对松弛的混凝土与基层连接，混凝土由于水化热得影响而膨胀变形，因为地基阻止了混凝土的变形，于是约束应力就产生了。在后期，混凝土已经具有了一定的强度。混凝土内部温度下降时，由于混凝土的收缩，会在混凝土内部产生较大的拉应力，一旦混凝土的极限抗拉强度小于拉应力时，垂直裂缝便会产生。　　在全约束条件下，温差与混凝土线膨胀系数的乘积便是混凝土结构的变形，一旦混凝土的极限拉伸值

5、难于承受混凝土的变形时，混凝土结构就会出现裂缝。然而，一般情况下，将温差控制到20℃~30℃之间时，混凝土裂缝产生的几率会较小。因为，结构不可能受到全约束，同混凝土也会受到徐变变形的影响。所以降低混凝土的内外温差和改善其约束条件是防止大体积混凝土产生裂缝的重要措施之一。　　（三）混凝土收缩变形的影响　　第一、混凝土塑性收缩变形　　在混凝土硬化之前，混凝土处于塑性状态，如果上部混凝土的均匀沉降受到限制，如遇到钢筋或大的混凝土骨料，或者平面面积较大的混凝土，其水平方向的收缩比垂直方向更难时，就容易形成一些不规则的混凝

6、土塑性收缩性裂缝。这种裂缝通常是互相平行的，间距一般为0.2m~0.1m，并且有一定的深度，它不仅可以发生在大体积混凝土中，而且可以发生在平面尺寸较大、厚度较薄的结构构件中。　　第二、混凝土的体积变形　　混凝土在水泥水化过程中要产生一定的体积变形，但多数是收缩变形，少数膨胀变形。掺入混凝土中的拌合水，约有20%的水分是水泥水化所必需的，其余80%将逐渐蒸发，最初失去的自由水几乎不引起混凝土的收缩变形，但随着混凝土的不断干燥而使吸附水逸出，就会出现干缩变形。　　二、控制裂缝的技术措施　　（一）采用中低热的水泥品种，

7、配合比中掺入一定量的掺合料取代部分水泥。一般基础混凝土均采用矿渣硅酸盐水泥，掺入一级粉煤灰（超量取代法）；掺入U型混凝土膨胀剂，膨胀剂的掺入可产生膨胀效应，14天的限制膨胀率约为（2~4）×10-4，它不但可补偿混凝土的收缩，而且能降低混凝土的缩合温差。并且U型膨胀剂采取内掺，同样取代了一部分水泥用量。　　（二）对混凝土结构进行合理分缝、分块。合理分缝、分块，不仅可以减轻约束作用，缩小约束范围，而且也可以利用浇筑块的层面进行散热，降低混凝土内部的温度。施工现场可采用伸缩缝、施工缝、后浇缝等方法。　　（三）在满足强

8、度和其它性能要求的前提下，尽量降低水泥用量。降低水泥用量可直接减小立方混凝土水泥化的温升值。可通过掺入高效减水剂，减小水灰比来减少水泥用量；通过掺入粉煤灰、膨胀剂等取代一部分水泥。　　（四）掺加适宜的外加剂。通过掺入高效缓凝减水剂，可延缓混凝土拌合物的凝结时间，从而方便施工，避免出现冷缝；减水剂吸附在水泥颗粒表面，起抑制和延缓水泥水化的作用，在相同强度、和易性和耐久性的条