大体积混凝土温度裂缝的产生与控制-论文.pdf

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1、第40卷第25期山西建筑Vo1．40No．252014年9月SHANXIARCHITECTURESep．2014·131·文章编号：1009·6825(2014)25—0131—02大体积混凝土温度裂缝的产生与控制段海云(山西吕梁公路建设有限公司，山西吕梁033000)摘要：对大体积混凝土裂缝的危害进行了介绍，分析了温度裂缝形成的机理，详细探讨了影响大体积混凝土温度裂缝形成及扩展的因素，并对可采取的措施作了论述，为解决大体积混凝土温度裂缝的问题积累了经验。关键词：混凝土，裂缝，危害，控制，措施中图分类号：TU755．7文献标识码：A0引言当裂缝的宽度范围超过0．2mm时，则

2、必须进行处治，如采用化学注浆等。在混凝土工程中，裂缝是最常见的一种缺陷，是影响混凝土结构使用寿命的最主要因素。微观裂缝，指宽度一般在0．05mm2裂缝产生的机理以下，肉眼不可见，为一般混凝土结构所固有。在大体积混凝土在大体积混凝土结构中，出现裂缝的原因是多种多样的，但结构施工中，水化热导致混凝土内外部温度差很大，经常出现很拉应力是裂缝产生的必要条件。在混凝土的结构中，当发生体积多裂缝是工程实践中存在的常见问题。本文所称裂缝指的是宽变化时，一般主要是由于受到约束或荷载作用时，在结构内部产度超过0．05mm，肉眼可见的宏观裂缝。生的拉应力过大，超过混凝土结构当时的抗拉强度时，则

3、裂缝近年来，随着我国基础设施建设的快速发展，一些大坝、桥梁产生。以及高层建筑的基础工程等大型工程项目越来越多，大体积混凝2．1混凝土结构变形的内外约束作用土应用也越来越多。混凝土硬化时产生温度裂缝是不可避免的。当混凝土结构发生变形时，在其内部各质点之间就会产生内当出现的裂缝影响到结构的整体性和耐久性时，就会对建筑物的约束，表现为混凝土表面裂缝。在大体积混凝土结构内部，由于结构安全产生极其不利的影响。因此，研究大体积混凝土温度裂水泥水化热使得其内部温度比表面高，相应的产生的热膨胀也比缝成因，进行温度裂缝控制就尤为重要。表面大，则会在混凝土结构的表面产生拉应力。当产生的表面拉1

4、大体积混凝土裂缝的危害应力超过混凝土当时的抗拉强度时，则会形成混凝土表面裂缝在我国GB50496-2009大体积混凝土施工规范中大体积混凝(见图1)。土的定义为，混凝土结构物实体最小几何尺寸不小于1m的大体当混凝土的结构发生变形时，不同结构之间就会产生外约量混凝土，或预计会因混凝土中胶凝材料水化引起的温度变化和束，表现为混凝土深层裂缝。当大体积混凝土浇筑数日后，水泥收缩而导致有害裂缝产生的混凝土。水化热基本完毕，混凝土内部温度就会逐渐降低。同时，集料中在大体积混凝土中，主要材料包括水泥、砂和石料等。在混的多余水分也会蒸发，混凝土体积就会出现自由收缩。外部结构凝土结构中，水泥

5、浆体硬化后，其干缩值比较大，石料会对水泥浆会对混凝土的这种自由收缩产生约束作用。在外部结构的约束体的自由收缩产生限制，使得混凝土结构从硬化开始就会在骨料作用下，内外温差产生温度应力。当温度应力(一般是拉应力)超与水泥浆体的粘结面上形成微裂缝。同时，由于混凝土中各种材过混凝土当时的抗拉强度时，就会从约束面开始形成温度裂缝，料的物理性能不同，在混凝土结构中出现诸如空洞、孔道、裂缝、当温度应力足够大时，形成的裂缝甚至会贯穿整个截面(如图2疏松等固有缺陷。所示)。在不大的外力或变形作用下，混凝土结构中的微裂缝是稳定的。但当受到外力导致混凝土产生变形的作用较大时，在混凝土内部的微裂缝

6、逐渐发展扩大，甚至能够对硬化后的水泥石形成贯穿，逐步发展成为宏观裂缝，影响混凝土结构安全。在大体积混凝土结构中，存在的部分轻微细小的裂缝，甚至极少量的宏观裂缝，这仅会对结构外观造成影响，对结构的使用图1内约束引起表面裂缝图2外约束引起深层裂缝性能、耐久性能及安全性能不会有大的影响。但当宏观裂缝逐步在大体积混凝土裂缝中，外约束应力占主要地位。发展扩大，形成较宽较深的宏观裂缝时，就给腐蚀介质的侵入留下通道，水分及有害物质顺着裂缝渗入，诱发出现如钢筋锈蚀、混2．2水泥水化热凝土碳化和酥松脱落等病害，则会对结构的耐久性和防水性造成在混凝土结构浇筑初期，水泥水化热引起温升，且结构表面

7、破坏性的影响，影响混凝土结构的安全。自然散热。因此，在浇筑后的3d～5d，混凝土内部达到最高温一旦出现裂缝，分析成因并采取适当的补救措施是非常必要度。混凝土结构自身的导热性能差，且大体积混凝土由于体积巨的。在建筑物基础、地下或半地下结构中，裂缝最主要是对结构大，本身不易散热，水泥水化现象会使得大量的热聚集在混凝土的防渗性能产生影响。产生的裂缝宽度在0．1mm～0．2mm范围内部，使得混凝土内部迅速升温。而混凝土外露表面容易散发热内时，会表现出轻微渗水，经过一段时间的使用后一般可自愈。量，这就使得混凝土结构温度内高外