刍议大体积混凝土裂缝原因和其原因研究

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1、刍议大体积混凝土裂缝原因和其原因研究　　摘要：随着全国各地掀起的地铁建设热潮，高层建筑热潮，以及大型桥梁，设备基础等工程的兴起，大体积混凝土有了更广泛的应用之地。大体积混凝土与一般混凝土相比，具有水灰小、强度高、耐久性等优势。但是施工中极易发生裂缝等质量通病，其中主要原因是由于自干燥现象的影响下引起自缩，导致混凝土出现裂缝，从而影响了土建筑工的施工质量和使用寿命。为了消除裂缝缝产生危害，本文将进一步分析大体积混凝土产生裂缝的主要原因，并给出了防止裂缝产生的对策。关键词：大体积混凝土；裂缝；控制措施中图分类号：TV544+.91文献标识码：A文章

2、编号：前言在实际施工中，大体积混凝土施工技术涉及诸多领域，是一项综合技术。针对大体积混凝土结构施工中常见的质量通病——“裂缝”问题，本文对其原因进行了详细论述，其主要包括两个方面：一是温差，二是混凝土自缩。为了有效解决这两个方面的问题，必须严格设计施工方案、选用科学的配比和符合标准的施工材料，并加强施工过程管理，最大程度地避免裂缝问题的出现。1、出现裂缝问题的主要原因71.1水泥水化热因素水化热是水泥在水化过程中释放出的热量。由于大体积混凝土结构断面较厚，表面系数相对较小，导致水泥释放的热量不易扩散而聚集在结构内部，以致于大体积混凝土结构内部的

3、与外界形成较大的温差，出现收不一致，因此出现裂缝问题。1.2外界温度变化因素大体积混凝土在土建工程施工过程中，受外界温度的变化影响较大。每当气温骤降，混凝土内、外部的温差增加，形成温度应力。温差越大，温度应力就越大，产生裂缝的可能性就越大。其实，温度应力与水泥水化热因素有机理是一样的，造成大体积混土裂缝的主要因素都缘于温差。1.3混凝土自缩因素7在大体积混凝土中大约20％的水分是水泥硬化所需要的，其余的都应当被蒸发掉。当蒸发掉的水分超过本应该蒸发的水分一—自缩值，就会引起混凝土发生收缩。因此，混凝土自缩与自缩值有着必然关系。通常而言，混凝土的自

4、缩值与所用材料有着很大关联。比如，矿渣制成的混凝土的自缩值后期比较大，使用较细材料制成的混凝土的自缩值早期较大。除此之外，大体积混凝土材料中的添加剂、矿物质掺合物(矿渣等)，也是非常重要的影响因素。比如，大体积混凝土中添加的高效减水剂增加了混凝土的流动性，同时也降低了混凝土的自缩值；干缩剂的添加可以将自缩值降低50％左右；膨胀剂等。通过这些例子，足见添加剂对大体积混凝土自缩值的影响。另外，水灰比、骨料的含量与种类也会影响大体积混凝土的自缩值。因此，在思考如何设计大体积缓凝土结构的过程中，应当将导致混凝土裂缝、自缩的因素考虑其中，才能够保证施工设

5、计的科学性和有效性，保证工程的施工质量。1.4较强的约束力大体积混凝土往往都是厚重的整体浇筑物结构，导致地基对其有着明显的约束力。这种来自于外部的约束力会导致混凝土产生严重裂缝现象。大体积混凝土除了外部具有较强的约束力，内部也具有强大的约束力。当然，这种约束力主要来自于温度效应，温度效应是形成内部约束力的主要因素。2、裂缝类型及裂缝产生原因分析大体积混凝土结构裂缝主要包括干燥收缩裂缝、塑性收缩裂缝、自身收缩裂缝、安定性裂缝、温差裂缝、碳化收缩裂缝等。2.1收缩裂缝7混凝土在逐渐散热和硬化过程中会导致其体积的收缩，对于大体积混凝土，这种收缩更加明

6、显。如果混凝土的收缩受到外界的约束，就会在混凝土体内产生相应的收缩应力，当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。影响混凝土收缩的主要因素主要是混凝土中的用水量、水泥用量及水泥品种。混凝土中的用水量和水泥用量越高，混凝土收缩就越大。水泥品种对干缩量及收缩量也有很大的影响，一般中低热水泥和粉煤灰水泥的收缩量较小。自身收缩是混凝土收缩的一个主要来源。自身收缩与干缩一样，是由于水的迁移而引起的。但它不是由于水向外蒸发散失，而是因为水泥水化时消耗水分造成凝胶孔的液面下降形成弯月面，产生所谓的自干燥作用，导致混凝土体的相对

7、湿度降低及体积减小而最终自身收缩。水灰比对自身收缩影响较大，一般来说，当水灰比大于0.5时，其自干燥作用和自身收缩与干缩相比小得可以忽略不计；但是当水灰比小于0.35时，体内相对湿度会很快降低到80%以下，自身收缩与干缩则几乎各占一半。7自身收缩主要发生在混凝土拌合后的初期。因此在模板拆除之前，混凝土的自身收缩大部分甚至全部已经完成。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。但是，许多断面尺寸虽不很大，且水灰比也不算小的混

8、凝土，也必须考虑水化热及随之引起的体积变形问题，以最大限度减少开裂影响，也需要考虑将温度收缩和自身收缩叠加的影响。塑性收缩也是大体积混凝土收缩一个主要