大体积混凝土裂缝控制施工技术探析

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1、大体积混凝土裂缝控制施工技术探析　　摘要：大体积混凝土裂缝问题是当前混凝土施工的一个普遍问题，裂缝不仅会降低混凝土的强度、抗冻性，对混凝土的抗渗性和耐久性影响尤为严重，本文结合笔者多年工作经验，针对大体积混凝土结构易发生裂缝这一难点，从混凝土配合比、施工过程、后期养护阶段的降温、保温措施等方面探讨大体积混凝土的结构施工技术。关键词：大体积混凝土；裂缝控制；温度应力；施工措施中图分类号：TU37文献标识码：A文章编号：一、大体积混凝土裂缝出现的原因导致大体积混凝土出现裂缝的原因很多，如地基沉降，原材料配合比

2、不当、混凝土施工和养护工作不当等。8大体积混凝土出现裂缝主要原因是由于截面大，水泥用量大，水泥水化释放的水化热会产生较大的温度变化，形成的温度应力从而导致裂缝的产生。这种温度裂缝分为两种：第一，混凝土浇筑初期(多为表面裂缝)。这种开裂常常会被误认为是混凝土表面的池水、养护不好造成的龟裂。实际上，这种裂缝要比龟裂深的多。第二，混凝土浇筑后数日(深层裂缝及贯穿裂缝)。混凝土浇筑后数日，水泥水化热基本上已释放，混凝土从最高温逐渐降温，降温的结果引起混凝土收缩，再加上由于混凝土中多余水分蒸发、碳化等引起的体积收缩

3、变形，受到地基和结构边界条件的约束，不能自由变形，导致产生温度应力(拉应力)，当该温度应力超过混凝土抗拉强度时，则从约束面开始向上开裂形成温度裂缝。如果该温度应力足够大，严重时可能产生贯穿裂缝，破坏了结构的整体性、耐久性和防水性，影响正常使用。贯穿性裂缝切断了结构断面，破坏结构整体性、稳定性和耐久性等，危害严重。深层裂缝部分切断了结构断面，也有一定危害性。表面裂缝虽然不属于结构性裂缝，但在混凝土收缩时，由于表面裂缝处断面削弱且易产生应力集中，能促使裂缝进一步开展。二、大体积混凝土施工前的裂缝控制措施2.1

4、加强地质岩土工程勘察工作，为建筑工程的整体建设打好基础为保证混凝土结构工程的质量安全和适用寿命，就不得不从基础抓起。地质勘察单位不仅要对场地的岩土工程地质特征作出准确的分析和判断，还要根据其特征选择科学的混凝土结构施工方案，以有效地避免和防治地基沉降或岩土灾害造成建筑物大面积混凝土裂缝的产生，确保工程完工后建筑物的安全使用。2.2选择合适的原材料及科学的配合比2．2．1水泥8为控制大体积混凝土的内部最高温度，宜优先选用低水化热水泥，并最大限度降低水泥用量。与此同时，掺加必要的混凝土掺合材料延缓混凝土终凝时

5、间。应尽可能减少水泥用量，必要时要增大粉煤灰的渗和量(但不能超过规范要求)，使混凝土达到设计强度以及和易性的要求。2．2．2粗骨料应优先选用热膨胀系数小、含泥量低的骨料，并强调骨料的连续级配(条件许可时、应尽可能使用粒径大的骨科)。因为一方面骨料本身的强度就远大于水泥胶体，另一方面，采用连续级配的骨料，可以提高骨料在混凝土中的所占体积，能大幅度降低水泥用量，从而间接地降低水化热。采用的碎石，粒径5～25mm，含泥量不大于1。选用粒径较大、级配良好的石子配制的混凝土，和易性较好，抗压强度较高，同时可以减少用

6、水量及水泥用量，从而使水泥水化热减少，降低混凝土温升。2．2．3细骨料采用中砂，平均粒径大于0．5mm，含泥量不大于5。选用平均粒径较大的中、粗砂拌制的混凝土比采用细砂拌制的混凝土可减少用水量10%左右，同时相应减少水泥用量，使水泥水化热减少，降低混凝土温升，并可减少混凝土收缩。2．2．4粉煤灰8由于混凝土的浇筑方式为泵送，为了改善混凝土的和易性便于泵送，考虑掺加适量的粉煤灰。按照规范要求，采用矿渣硅酸盐水泥拌制大体积粉煤灰混凝土时，其粉煤灰取代水泥的最大限量为25%。粉煤灰对水化热、改善混凝土和易性有利

7、，但掺加粉煤灰的混凝土早期极限抗拉值均有所降低，对混凝土抗渗抗裂不利，因此粉煤灰的掺量控制在10以内，采用外掺法，即不减少配合比中的水泥用量。按配合比要求计算出每立方米混凝土所掺加粉煤灰量。2．2．5外加剂和配合比的选择大量工程实践表明，△t在20～25℃以下时，才能保证混凝土不开裂。而实际上，要使混凝土内外温差△t真正小于20～25℃是非静困难的，因此要解决这一问题，就必须在选择适当的外加剂和配合比方面给予考虑、诸如选择掺加适量的减水剂、膨胀剂、粉煤灰等等。混凝土采用由搅拌站供应的商品混凝土，因此要求混

8、凝土搅拌站根据现场提出的技术要求，提前做好混凝土试配。混凝土配合比应提高试配确定。按照国家现行《混凝土结构工程施工及验收规范》、《普通混凝土配合比设计规程》及《粉煤灰混凝土应用技术规范》中的有关技术要求进行设计。三、选择合适的施工方法，对大体积混凝土施工中裂缝控制措施3．1合理分层分段浇筑8大体积混凝土的浇筑顺序应满足水平分层接缝时间的要求，确定浇筑顺序的基本原则是：保证所浇捣的混凝土没有冷缝，即混凝土先后浇筑层间隔时间不超过