论文_超长混凝土裂缝控制_李建鹏

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1、浅谈超长混凝土裂缝控制李建鹏摘要：近年来，钢筋混凝土的裂缝控制问题是建筑工程中很重要的问题之一，随着泵送商品混凝土的发展，在建筑行业获得广泛应用，从实际效果来看，在商品混凝土均质性有了很大的改善的同时，裂缝控制技术难度大大增加了，本文主要从概述了混凝土变形作用引起裂缝的原因，为了更好的克服未来可能出现的新情况，做好一些基础性的措施。关键词：裂缝收缩控制防范本工程为甘肃省体馆工程子项工程训练馆，训练馆地上4层，中部训练馆主功能区4层通高，房屋高度22.2m，长116.2m,宽42.4m,主要层高为6.0m、4.8m，混凝

2、土部分主要跨度为9.0m、8.4m。主体结构为钢筋混凝土框架结构，其余部分屋盖及楼盖采用现浇梁板结构。随着建筑向大型化和多功能发展，超长（即超过温度伸缩缝间距）高层或大柱网建筑不断出现，商品混凝土强度等级的提高，施工中泵送商品混凝土工艺的应用，使超长商品混凝土结构易出现的温度收缩缝有逐渐增多的趋势。虽然这类裂缝属非结构性裂缝，一般不致影响构件承载力和结构安全，但却会影响结构耐久性和整体性。同时也会给使用者感官和心理造成不良影响。该工程结构长度远大于规范要求的设缝长度，因此本工程西楼地下结构，东楼的地下结构、地上结构按超

3、长结构施工考虑。故需采取一些措施来解决混凝土因温度变化而产生应力，施工中留后浇带，一般30～40m一道。本工程采用常规的留置临时施工后浇带技术，应合理设计临时性后浇带位置，以满足工程要求。在建筑工程中，由于超长结构温度、收缩徐变等内因的叠加和结构累计，是造成混凝土裂缝的主要原因，而有效控制裂缝的展开可采取多种方式，如设置若干道变形缝，以释放大部分变形。另外可采用优化混凝土的配合比设计以减少混凝土的收缩、提高混凝土的极限拉伸强度等方法，以抵抗施工温度、徐变、收缩等变形产生的应力。混凝土是一种凝胶体人造石料，混凝土构件具有

4、徐变、收缩特性，控制和减少混凝土的徐变、收缩量是超长混凝土结构施工的关键因素。1）徐变。徐变的主要原因是混凝土构件在长期荷载作用下，混凝土凝胶体的水份逐渐压出，水泥石逐渐粘性流动，微细空隙逐渐闭合，细晶体内部逐渐滑动，微细裂缝逐渐发生等各种因素的综合结果。混凝土中骨料本身没有徐变，它的存在约束了水泥胶体的流动，约束作用的大小取决于骨料的刚度（弹性模量）和骨料所占的体积比。当骨料弹性模量小于70Gpa时，随骨料的弹性模量降低，徐变显著增大。骨料的体积比越大，徐变越小。试验表明，当骨料的含量由60%增大为75%时，徐变可减

5、少50%。混凝土的水灰比越小，徐变越小，在常用的水灰比（0.4～0.6）范围内，单位应力的徐变与水灰比呈近似直线关系。混凝土养护时温度越高，湿度越大，水泥水化作用就越充分，徐变越小。2）收缩。混凝土在空气中结硬时体积减小的现象称为收缩。混凝土浇筑完毕后在凝结之前由于沉实泌水、蒸发，干集料或干燥底层吸收使混凝土水分损失，体积因而减少，产生塑性收缩。混凝土收缩的主要原因是在硬化初期水泥石在水化凝固过程中产生的体积变化，后期主要是混凝土内自由水份蒸发引起的干缩。（1）混凝土的组成和配比是影响混凝土收缩的主要原因。水泥的用量越

6、多，水灰比较大，收缩就越大。骨料的级配好、密度大、弹性模量高，粒径大可以减少混凝土的收缩，粗骨料的所占的体积比越大、强度越高，对收缩的制约就越大。（2）干燥失水是引起混凝土收缩的重要原因，高温湿养可以加快水化作用，减少混凝土中的自由水份，因而可以使收缩减少。伸缩后浇带是为在现浇钢筋混凝土结构施工过程中，克服由于温度、收缩、徐变而可能产生有害裂缝而设置的临时施工缝，其需根据设计要求保留一段时间后再浇筑，将结构连成整体。本工程后浇带的严格意义是基于混凝土的徐变、干缩和施工期间的水泥水化热的考虑而设置的临时性伸缩缝，在60天

7、后用填充性膨胀混凝土回浇。减少超长混凝土结构的徐变、干缩和施工期间的水泥水化热，防止结构裂缝的产生和发展的施工关键措施是优化混凝土配合比设计、加强施工养护等。作为超长结构混凝土，为了控制或减少混凝土的徐变、干缩和施工期间的水泥水化热应力，即控制结构裂缝的产生和发展，应优化混凝土配比，进行合理的配比设计。后浇带浇灌时应先进行凿毛、清理处理，浇筑前并洒水湿润，以确保接缝严密，防止漏水。浇灌混凝土时应从结构低层逐层向上层结构推进，并进行洒水保温保湿养护，养护时间至少15d，当强度达到100%时方可拆除模板和支撑体系。本工程混

8、凝土结构属于超长结构，但超长结构混凝土的施工同普通混凝土在施工工艺上并无差别，但应加强施工控制和进行施工工艺应改善，以确保其质量。后浇带混凝土的配置应选用比主体结构混凝土配置强度高一级配，模板支撑体系在混凝土浇筑前应进行二次加固，确保达到要求混凝土浇筑应分层浇筑，逐层水平向前推进，每层浇筑厚度不超过30cm，每层浇筑间隔时间不得超