浅析大体积混凝土施工中和裂缝控制.pdf

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1、施工技术建莉萄黄晦2012年10月【文章编号】1673—0038(2012)29一OOr70—02浅析大体积混凝土施工中和裂缝控制王洁曹俊(江西建工第二建筑有限责任公司)摘要：近年来，随着我国国民经济的快速发展，大规模大体量的建筑不断涌现，大体积钢筋混凝土工程也越来越多地被采用。而大体积混凝土裂缝问题被认为是主要质量通病之一。本文通过对大体积混凝土裂缝原因进行探究后，得出了如何在设计及施工环节采取相应的技术措施，确保混凝土浇注质量。关键词：大体积混凝土；裂缝成因；裂缝控制1大体积混凝土的定义及裂缝产生的原因分析大体积

2、混凝土是指结构物实体最小尺寸等于或大于1m，或预计会因水化热引起混凝土内外温差过大而导致裂缝的混凝土。大体积混凝土在硬化期间，由于结构断面大、水泥用量多、水泥水化时释放的水化热在混凝土内部和表面产生较大的温差，由此形成较为复杂的膨胀或收缩应力，致使混凝土产生裂缝。另外，当混凝土中多余水分蒸发时，会引起混凝土体积的收缩(干缩)，这种收缩也会使混凝土产生裂缝。2大体积混凝土施工常见裂缝问题2．1温差裂缝混凝土内外部温差过大会产生裂缝，主要影响因素是水泥在水化过程中要释放出一定的热量，而大体积混凝土结构断面较厚，表面系数相

3、对较小，所以水泥发生的热量聚集在结构内部不易散失。这样混凝土内部的水化热无法及时散发出去，以至于越积越高，使内外温差增大，使混凝土内部产生压应力，表面产生拉应力。当温差产生的表面抗拉应力超过混凝土极限抗拉强度，则会在混凝土表面产生裂缝。另外，大体积混凝土在施工阶段，它的浇筑温度随着外界气温变化而变化，特别是气温骤降，会大大增加内外层混凝土温差，同样会产生因温差而产生的应力裂缝。2．2收缩裂缝收缩的主要影响因素是混凝土中的用水量和水泥用量，用水量和水泥用量越高，混凝土的收缩就越大。选用水泥品种的不同，干缩、收缩的量也不

4、同。收缩混凝土中约20％的水分是水泥硬化所必须的，而约80％的水分要蒸发。多余水分的蒸发会引起混凝土体积的自然收缩。因此，混凝土收缩的主要原因是内部水蒸发引起混凝土收缩。这种混凝土逐渐散热和硬化过程引起的收缩，会产生很大的收缩应力。如果产生的收缩应力超过当时的混凝土极限抗拉强度，就会在混凝土中产生收缩裂缝。在大体积混凝土里，即使水灰比并不低，自身收缩量值也不大，但是它与温度收缩叠加到一起，就要使应力增大，所以在水工大坝施工时早就将自身收缩作为一项性能指标进行测定和考虑。2．3安定性裂缝安定性裂缝表现为龟裂，主要是因水

5、泥安定性不合格而引起的。3大体积混凝土施工裂缝控制措施3．1混凝土质量控制(1)合理选择混凝土原材料和最佳配合比，降低水化热。(2)严格控制混凝土的坍落度在16～2cm之间。(3)开盘前，认真检修施工机械、道路、照明、原材料和人员等，确保混凝土基础底板一次连续浇筑完毕，不产生施工冷缝。(4)设置专人跟班检查混凝土的振捣、二次抹面，防止漏振、过振和表面裂缝。(5)专人负责测温和养护，及时保温和保湿，确保混凝土的膨胀应力能抵收缩应力。3．2控制混凝土温升(1)选用低水化热水泥品种，如矿渣硅酸盐水泥。(2)外加剂掺合料：可

6、掺入复合型外加剂及粉煤灰，以减少水泥用量，改善混凝土和易性及可靠性，延长缓凝时间。(3)骨料选择：原则是以自然连续级配粗骨料配制混凝土，可优选5～40mm碎石，减少混凝土收缩，含泥量<1％，骨料中针片状颗粒含量<10％。细骨料选用中粗砂，含泥量<2％，这样可以减少用水量。(4)控制混凝土入模温度，主要降低水泥、骨料和水等原材料的温度，从而控制拌合物浇筑温度≯25℃。(5)自然分层，连续浇筑。3．3延缓混凝土降温速度2012年10月■村囝舞瞄旌工技术大体积混凝土浇筑后，为了减少升温阶段内外温差，防止产生裂缝，应给予适当

7、保温和保湿养护。在潮湿条件下可防止混凝土表面因水分散发而产生的收缩裂缝，使水泥顺利进行水化，提高混凝土极限抗拉强度。对混凝土进行保温、保湿养护，可使混凝土水化热降温速度延缓，减少混凝土内外温差，防止产生过大的温度裂缝。3．4减少混凝土体积收缩。提高混凝土的极限拉伸强度(1)混凝土配合比：采用泵送混凝土，砂率≯0．45，在满足可泵送性的前提下，应尽量降低砂率。粗骨料中针片状颗粒含量≯10％，中砂通过0315mm筛孔的砂<15％。泵送混凝土宜掺适量粉煤灰，坍落度在满足泵送的条件下尽量选小值，以减少收缩变形。(2)混凝土施

8、工：采用自然分层连续浇筑不出冷缝。对混凝土表面均撒5～25mm的碎石，进行二次抹面，终凝前人工进行二次抹压收面，以减少混凝土表面的收缩裂缝。3．5施工环节控制3．5．1浇注前在拌和过程中，可通过加冰拌和冷却骨料，达到降低混凝土温度的目的。实践证明，加冰拌和可降低3~4℃；冷却骨料可降低10℃以上。在运输方法方面，大体积混凝土不宜采用泵送，泵送限