大体积混凝土施工的裂缝控制

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1、2008年第1O期《贵州电力技术》(总第112期)大体积混凝土施工的裂缝控制贵州电力建设第一工程公司张载猛[550002]贵阳发电厂何勇[520002]摘要通过多年的施工实践，通过查阅有关混凝土内部应力方面的专著，对大体积混凝土温度裂缝产生的原因、混凝土温度的控制和预防裂缝的措施进行了阐述。关键词大体积混凝土温度应力裂缝控制混凝土浇筑后，由于水泥在水化过程中发热，引(1)早期：自浇筑混凝土开始至水泥放热基本起混凝土在升降温过程中，因各部位温差应力加上结束，一般约30d。这个阶段有两个特征，一是水泥混凝土本身的收缩等因素，易产

2、生危及结构安全的放出大量的水化热，二是混凝上弹性模量的急剧变裂缝。如何避免裂缝的产生，是施工过程重点控制化。由于弹性模量的变化，这一时期在混凝土内形内容。本文仅对施工中混凝土裂缝的成因和控制措成残余应力。施作一探讨。(2)中期：自水泥放热作用基本结束时起至混凝土冷却到稳定温度时止。在这个时期，温度应力1裂缝的原因主要是由于混凝土的冷却及外界气温变化所引起，混凝土中产生裂缝有多种原因，主要是温度和这些应力与早期形成的残余应力相叠加，在此期间湿度的变化，混凝土的脆性和不均匀性，以及结构超混凝土的弹性模量变化不大。长，原材料不合格

3、(如碱骨料反应)，模板变形，基础(3)晚期：混凝土完全冷却以后，温度应力主要不均匀沉降等。下面我们重点分析由于温度变化和是外界气温变化所引起，这些应力与前两种的残余收缩引起的表面裂缝和贯通裂缝产生原因：应力相叠加。根据温度应力引起的原因可分为(1)表面裂缝。大体积混凝土浇筑后，水泥水两类：化热很大，使混凝土的温度上升。由于混凝土体积①自生应力：边界上没有任何约束或完全静止大，聚集在内部的水泥水化热不易散发，混凝土的内的结构，如果内部温度是非线性分布的，由于结构本部温度将显著升高。混凝土表面则散热较快，这样身互相约束而出现的温

4、度应力。结构尺寸相对较形成较大的内外温差，使混凝土内部产生压应力，表大，混凝土冷却时表面温度低，内部温度高，在表面面产生拉应力，当这个拉应力超过混凝土抗拉强度出现拉应力，在中间出现压应力；②约束应力：结构时，混凝土表面就会产生表面裂缝。的全部或部分边界受到外界的约束，不能自由变形(2)贯穿裂缝。大体积混凝土降温时，由于逐而引起的应力。这两种温度应力往往和混凝土的干渐降温产生降温差引起的变形，加上混凝土多余水缩所引起的应力共同作用。要想根据已知的温度准分蒸发时引起的体积收缩变形，受到地基和结构边确分析出温度应力的分布、大小是一

5、项比较复杂的界条件约束时，会产生很大的收缩应力(拉应力)，工作。在大多数情况下，需要依靠模型试验或数值当该拉应力超过混凝土抗拉强度时，混凝土整个截计算。混凝土的徐变使温度应力有相当大的松驰，面就会产生贯穿裂缝，成为结构性裂缝，带来很大的计算温度应力时，必须考虑徐变的影响。危害。表面裂缝是不属于结构性裂缝，但是，在混凝3温度的控制和防止裂缝的措施土收缩时，由于表面裂缝处断面削弱而产生应力集中，促使混凝土收缩裂缝的扩展。为了防止裂缝，减轻温度应力可从5个方面采取措施：’2温度应力的分析(1)减少混凝土本身发热量。①应优先选用水根

6、据温度应力的形成过程可分为以下三个化热小的矿渣水泥或粉煤灰水泥；②尽量减少单位阶段：混凝土中的水泥用量，以降低混凝土的温升。经验．75·2008年第1O期《贵州电力技术》(总第112期)公式告诉我们：混凝土内部的最高升温等于混凝土低于30~C以下常温状态，采用保温法施工；④应制浇筑温度加上0．1亩混凝土中的水泥用量。为了减定温度测量方案，每个测点应由不少于3根间距各少水泥用量，建议采用混凝土的后期强度，即采用为100ram、呈三角形布置，分别埋于距板底200mm，6O一90d的强度替代28d的强度，也可掺粉煤灰等距混凝土表面

7、50—100mm，板中间距500～1000mm活性细掺料替代水泥，但粉煤灰应不低于二级，其掺处。宜用电子测温计测温，或用玻璃温度计人工量不宜大于水泥用量的20％。测温。(2)提高混凝土强度与抗裂性。①合理混凝土(4)混凝土的养护。大体积混凝土的养护，应配合比。采用集料泵送混凝土，砂率应在40％一根据气候条件，调整覆盖采取控温措施，并按需要测50％之间，在满足可泵性前提下，尽量降低砂率；②定浇筑后的混凝土表面和内部温差，将温差控制在混凝土坍落度及初凝时间的控制也是施工过程中相25℃范围内，升温速度应控制在0．3～0．4~C／d

8、，降当重要的指标值，合理的坍落度既便于混凝土浇捣温速度控制在1．1～1．5c【=／d。施工，又能确保水灰比及外掺剂对混凝土强度及水(5)设置后浇带和采用跳仓施工法。①减小约化热温升有一个合理的控制。必须科学地确定一个束体与被约束体之间的相互制约，以设置永久性伸坍落度指标值，同时现场制定相应