大体积混凝土温度裂缝控制探析

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1、大体积混凝土温度裂缝控制探析　　【摘要】在施工过程中，施工单位在原材料的选用、配合比的确定、混凝土内部及表面的测温、降温和保养等几个方面严格把好质量关，完全能够将大体积混凝土的内外温差控制在规范允许范围之内，避免混凝土温度裂缝的产生。【关键词】大体积混凝土；温差；裂缝；质量控制；温度测控1混凝土裂缝产生的原因分析混凝土结构的宏观裂缝产生的原因主要有三种，一是由外荷载引起的，这是发生最为普遍的一种情况，即按常规计算的主要应力引起的；二是结构次应力引起的裂缝，这是由于结构的实际工作状态与计算假设模型的差异引起的；三是变形

2、引起的裂缝，这是由温度、收缩、膨胀、不均匀沉降等因素引起结构变形，当变形受到约束时便产生应力，当此应力超过混凝土抗拉强度时就产生裂缝。7当混凝土结构物产生变形时，在结构的内部、结构与结构之间，都会受到相互影响、相互制约，这种现象称为约束。当混凝土结构截面较厚时，其内部温度和湿度分布不均匀，引起内部不同部位的变形相互约束，这样的约束称之为内约束；当一个结构物的变形受到其他结构的阻碍所受到的约束称为外约束。外约束又可分类自由体、全约束和弹性约束。建筑工程中的大体积混凝土结构所承受的变形，主要是因温度差和收缩而产生的。在建

3、筑工程中的大体积混凝土结构中，由于结构截面大，水泥用量多，水泥水化所释放的水化热会产生较大的温度变化和收缩作用，由此形成的温度收缩应力是导致钢筋混凝土产生裂缝的主要原因。这种裂缝有表面裂缝和贯通裂缝两种。表面裂缝是由于混凝土表面和内部的散热条件不同，温度外低内高，形成了温度梯度，使混凝土内部产生压应力，表面产生拉应力，表面的拉应力超过混凝土抗拉强度而引起的。贯通裂缝是由于大体积混凝土在强度发展到一定程度，混凝土逐渐降温，这个降温差引起的变形加上混凝土失水引起的体积收缩变形，受到地基和其他结构边界条件的约束时引起的拉应

4、力，超过混凝土抗拉强度时所可能产生的贯通整个截面的裂缝。这两种裂缝不同程度上，都属有害裂缝。高强度混凝土由于添加了不少有利于混凝土强度的添加料，但其负面效应最突出的是混凝土收缩裂缝的机率增多。主要有干燥收缩、温度收缩、塑性收缩、化学收缩和自收缩。当混凝土发生收缩并受到外部或内部约束时，就会产生拉应力，并有可能引起开裂。2大体积混凝土原材及配比选择2.1大体积混凝土配比选择7（1）大体积混凝土在配比设计时，应做细致分析，在满足强度及泵送要求的情况下，应尽可能降低水的掺入量。（2）根据工程特点，如混凝土强度标号在C20以

5、上，在保证基础有足够强度满足使用要求的前提下，可以利用后期强度，如60天、90天、120天强度，即允许工程在60天、90天或120天达到设计强度，以减少混凝土水泥用量，减小水化热和收缩。（3）在保证基础工程设计所规定强度、耐久性等要求和满足施工工艺要求的工艺特性的前提下，应合理使用材料，减少水泥用量，降低水灰比。（4）大体积混凝土配合比的确定还应符合下列规定混凝土配合比应通过计算和试配确定，对泵送混凝土尚应进行试泵送。混凝土配合比设计方法应按现行的《普通混凝土配合比设计技术规程》执行。在确定混凝土配合比时，尚应根据混

6、凝土的绝热温升值、温度及裂缝控制的要求，提出必要的砂、石料和拌和用水的温度、入模温度控制的技术措施。2.2大体积混凝土原材料的选择2.2.1水泥的选择在大体积混凝土施工中，应选用水化热较低的水泥。7对大体积混凝土所用水泥，应进行水化热测定，水泥水化热的测定按现行国家标准进行，配制混凝土用水泥7天水化热宜不大于250KJ/KG。2.2.2粗细骨料选择粗骨料：在满足混凝土配比强度及浇筑工艺的条件下，应尽量选择粒径较大的骨料，以减少用水量。细骨料：应尽量采用中、粗砂。2.2.3骨料含泥量控制：砂、石含泥量应严格控制。2.2

7、.4掺和料及外加剂的选择粉煤灰：为改善混凝土的工作性和可泵性，降低混凝土水化热，在满足混凝土强度条件下应尽量采用部分粉煤灰。外加剂：在混凝土配制过程中，可适当掺入少量减水剂，以减少水、水泥用量。所有外加剂及掺和料的品种和掺量，应通过试验确定，并符合现行国家标准的规定。3大体积混凝土温控措施（1）控制混凝土的出机温度：降低出机温度的最有效措施是降低骨料的温度，在气温较高时，为防止太阳的直接照射，砂、石堆场应设置遮阳棚，必要时尚须喷射冷水。（2）控制浇筑温度：在气温较高的环境下浇混凝土，为降低混凝土的冷量损失，应对泵车输

8、送管进行覆盖，并经常喷洒冷水，同时应尽量缩短浇筑时间。（3）混凝土的测温71）测温点的布置：大体积混凝土块体温度监测点的布置，以真实反映出混凝土块体的里外温度差、降温速度及环境温度为原则。布置方式如下：温度监测点的布置范围以所选混凝土块体平面图对称轴线的一半为测温区，在测温区内温度测点呈平面布置。在基础平面半条对称轴线上，温度监测点位宜不少于4