探析大体积混凝土基础施工中存在问题——裂缝

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1、探析大体积混凝土基础施工中存在问题——裂缝摘要：大体积混凝土基础在建筑工程中的基础运用越来越多，本文结合大体积混凝土基础施工问题一裂缝，分析裂缝产生的原因及其施工方法，并为确保混凝土施工质量而制定了一些相关措施。并介绍了大体积混凝土基础设计和施工中一系列温控技术措施，其目的是防止混凝土出现有害的温度裂缝，为以后的大体积混凝土基础施工提供有价值的技术保障。关键词：大体积混凝土基础施工技术温度控制裂缝防止我国民用的高层及超高层建筑和工业建筑发展十分迅速，超长超厚大体积混凝土基础在工业与民用建筑中日趋扩大和复杂。而如采用设置

2、伸缩缝或后浇带等传统上一般的施工方法，垂直分块、水平分层或跳仓浇筑都存在一些不足之处，延长了施工周期，增加了施工难度。更主要的是结构的抗渗性、抗震性和整体性受到了影响。1大体积混凝土基础结构的裂缝由于水泥的水化作用，大体积混凝土基础施工过程中产生放热，大体积混凝土基础自身具备一定的保温功能，内部温升幅度往往大于外部温升幅度，而内外部降温速度恰恰相反，所以，在混凝土硬化凝结过程中，混凝土各部分存在热胀冷缩的现象，而且各部分之间相互制约，加之外界因素的影响，混凝土内极易出现复杂的应力。若混凝土的抗拉极限值无法适应其温度应力

3、的发展，裂缝就会产生。因此，当前大部分施工企业亟待解决的问题就是如何控制这种裂缝。就目前的工程实践情况来看，大部分施工企业尚不具备一套行之有效的裂缝控制办法，尤其在工程条件复杂的情况下，裂缝问题更难解决。2大体积混凝土基础产生裂缝的原因2.1在水泥水化过程中产生大量的热量大量的热量在水泥水化过程中产生，混凝土及水泥用量与混凝土内部的温度有关，温度应力会随混凝土结构尺寸增大变得更高，引起裂缝的可能性也越大，裂缝在这种温度应力超过混凝土内外的约束力时就会产生。2.2外界气温变化的影响浇筑温度在外界气温升高时也会升高。当温度

4、快速下降，外层与内部混凝土的温度梯度会大大增加。从而产生温度应力和温差，使大体积混凝土基础出现裂缝。2.3内外约束条件的影响水泥在水化过程中产生的水化热会提高混凝土内部形成中心温度，促进其热膨胀，混凝土表面极易出现拉应力，而中心则较易出现压应力。当拉应力大于混凝土的钢筋抗拉强度及其约束作用，就容易产生裂缝。2.4混凝土的收缩变形混凝土的收缩变形包括混凝土的体积变形、干燥收缩、塑性变形和混凝土匀质性的影响。混凝土中20%的水分是水泥硬化所必需的，80%的水分要蒸发。20%的吸附水随着混凝土的继续干燥而逸出，就会出现干燥收

5、缩。中心比表面干燥得慢，因而在表面产生拉应力而出现裂缝。3大体积混凝土基础结构的裂缝控制往往由荷载作用和变形这两种原因引起建筑物在使用期间和施工过程中产生裂缝，需从以下几个方面采取措施控制裂缝开展。3.1防止大体积混凝土基础表面裂缝在施工过程中采用以下措施来避免大体积混凝土基础出现表面裂缝：①限制水泥用量并采用低水化热的水泥。从理论和实践证明，每立方米混凝土中水泥用量及单位水泥的水化热是混凝土内部最高温升的主要因素，减少水泥用量及选用水化热低的水泥必须在满足混凝土强度的前提下进行，减少水泥用量可以采取掺用减水剂及掺入粉

6、煤灰和沸石粉等措施来进行，用于施工的水泥最好是不会产生过量水化热的矿渣水泥。②降低混凝土成型时的温度。降低混凝土成型时的温度，就要降低混凝土拌合物出机温度以及混凝土拌合物的温度和混凝土拌合物浇筑及运输时的温度增量，降低石子和水的温度就是最有效的办法。③提高混凝土表面温度。为能使混凝土表面维持一定温度，需采取一定的保温保湿措施，以防止混凝土表面和内部产生过大温差而引起表面裂缝。例如：在模板外面挂草帘；采用永久性砖模；混凝土带模养护；或铺盖黑色塑料薄膜加盖草带进行保温保湿养护。减少内外温差就是所有这些措施的目的。我国规范确

7、定混凝土在温差限值为25°C就不会产生表面裂缝，所以应当控制在这个范围内。3.2防止大体积混凝土基础收缩裂缝准确计算温度应力及最大整浇长度，并以此判断有无必要设置施工缝和后浇带，从而有效避免大体积混凝土基础出现收缩裂缝；同时推行一系列施工措施，确保混凝土的配合比、浇筑与振捣、混凝土的拌制与运输、新浇混凝土表面的处理与养护，大体积混凝土基础后浇带的处理以及基层处理等环节的施工活动正常开展。4大体积混凝土基础施工的裂缝控制技术措施混凝土的刚度、强度、整体性、耐久性必须符合施工要求，而且大体积混凝土基础还必须防止温度变形裂缝

8、病害进一步蔓延，所以，笔者建议通过下列几个方面加强控制工作:4.1材料要求及配合比①水泥：尽量减少水泥用量以降低水化热，选用如矿渣水泥等水化热低的水泥。②粗骨料:选用质量符合现行标准《普通混凝土所用碎石或卵石质量标准及检验方法》，5〜40mm粒径的碎石，其含泥量小于1%。③细骨料：选用质量符合现行标准《普通混凝土用砂质量标准及检验