关于大体积混凝土结构裂缝预防措施的思考.doc

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1、关于大体积混凝土结构裂缝预防措施的思考摘要：许多建筑物的结构，特别是有大体积混凝土的建筑物，在建设过程和使用过程中出现了不同程度、不同形式的裂缝。本文分析了大体积混凝土结构裂缝的成因，提出了综合防治措施，供大家参考。关键词：大体积混凝土；结构裂缝；预防措施中图分类号：TU37文献标识码：A文章编号：1刖§我国规范认为：当基础边长大于20m,厚度大于lm,体积大于400m时称为大体积混凝土。大体积混凝土结构的截面尺寸较大。裂缝一般在混凝土浇注短期内形成，此时设计荷载尚未作用于结构上。因此由外荷载引起裂缝的可能性很小。但由于水泥的水化作用是放热反应，大体积混凝土自身又具有一定的保温性能。

2、因此其内部温升幅度较其表层的温升幅度要大得多。而在混凝土升温峰值过后的降温过程中，内部降温速度又比其表层慢得多，在这些过程中，混凝士各部分的温度变形及由于其相互约束与外界约束的作用。而在混凝土内产生的温度应力，是相当复杂的。一旦温度应力超过混凝土所能承受的拉力极限值时，混凝土就会出现裂缝。本文着重介绍大体积混凝土施工裂缝的控制。2裂缝产生的原因2.1水泥水化热的影响水泥水化过程中要产生一定的热量.是大体积混凝土内部热量的主要来源。由于大体积混凝土截面丿孚度大，水化热聚集不易散失，引起急剧升温。由于混凝土导热性能较差。浇注初期混凝土的弹性模量和强度都很低。对水化热魚剧升温引起变形约束不

3、大，温度应力也就较小。随肴混凝土龄期增长，弹性模量和强度相应提高，对混凝土降温收缩变形的约束愈來愈强，即产生温度应力。当混凝土的抗拉强度不足以抵抗该温度应力时，便开始产牛温度裂缝。2.2混凝土收缩的影响混凝土在空气中硬结时体积减小的现象称为混凝土收缩。混凝土在不受外力的情况下的这种自发变形。在受到外部约束时，将在混凝土中产生拉应力，使得混凝土开裂。引起混凝土的裂缝主要有塑性收缩、干燥收缩和温度收缩三种。在硬化初期主要是水泥石在水化凝固结硬过程屮产生的体积变化，后期主耍是混凝土内部自由水分蒸发而引起的干缩变形。2.3外界气温湿度变化的影响大体积混凝土结构在施工期间，外界气温的变化对预防

4、大体积混凝土裂缝的产生有着很大的影响。混凝土内部温度是由浇筑温度、水化热的绝热温升和结构散热温度等各种温度叠加Z和组成。浇筑温度与外界气温有着直接关系，外界气温愈高，混凝土的浇筑温度也就会愈高；如果外界温度降低则又会增加大体积混凝土的内外温度梯度。如果外界温度的下降过快，会造成很大的温度应力。极容易引发混凝土的开裂。另外外界的湿度对混凝土的裂缝也有很大的影响。外界的湿度降低会加速混凝土的干缩,也会导致混凝土裂缝的产生。2.4其他因素的影响建筑物基础的不均匀沉降也会产生裂缝，这种裂缝会随着基础沉降而不断的增大，待地基下沉稳定后，将不会变化。混凝土配合比不良会造成混凝土塑性沉降裂缝，一般

5、是混凝土配合比中，粗骨料级配不连续、数量不够，砂率及水灰比不当所造成的裂缝。水泥中的碱与活性骨料中的活性氧化硅起化学反应也会产生裂缝。3大体积混凝土产生裂缝防治措施3.1材料选用水泥选用水化热低和安全性好的水泥，如矿渣硅酸盐水泥、火山灰水泥。采用自然连续级配的粗细骨料，石子、砂子的含泥量不超过1%和3%,这样能具有较好的和易性，较少的用水量和水泥用量。在混凝土中掺加一定数量的毛石，这样减少水泥用量，同时毛石可吸收混凝土屮一定的水化热，这是防止大体积混凝土产生裂缝的良好措施。在混凝土中掺加少量磨细的粉煤灰和减水剂，以减少水泥用量；掺加缓凝剂，排迟水化热的峰值期；掺加适量的微膨胀剂或膨胀

6、水泥，使混凝土得到补偿收缩，减少混凝土的温度应力。3.2选择合理的施工方法3.2.1浇筑方法。浇筑时沿短边开始，沿纵向采取“一次浇筑、一个坡度、薄层覆盖、循序推进、一次到顶”的连续浇筑方法，以使混凝土的水化热能尽快散发，并使浇筑后的温度分布均匀，水平厚度可控制在0.6-2.0m范围内。相邻两浇筑层之间的间歇时间，一般为5—7天。3.2.2振捣方法。在每个浇筑带的前后布置两道振动器，第一道布置在混凝土的卸料点，主要解决上部振实；第二道布置在混凝土坡角处，确保下部混凝土的密实。为防止混凝土集屮堆积，先振捣卸料处的混凝土,形成自然流淌坡度，然后全面振捣，严格控制振捣的时间、移动间距和插入深

7、度，从而确保混凝土的密实度，提高抗裂能力。3.2.3温度控制方法。根据季节不同，分别选用降温法和保温法。夏季主要用降温法施工，即在搅拌混凝土时掺入冰水，温度控制在5-10°Co在混凝土浇筑后采用冷水养护降温，但要注意水温和混凝土温度之差不超过20°C。冬季采用保温法施工，利用保温材料防止空气侵袭。3.3改善约朿条件和构造设计3.3.1避免应力集中。在混凝土构件截面突变和转折处、基础底板转折处、孔洞转角及周边等部位，增加斜向构造钢筋，同时增配抗裂钢筋。分层浇