混凝土温度裂缝产生机理研究和抗裂控制新对策

《混凝土温度裂缝产生机理研究和抗裂控制新对策》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、混凝土温度裂缝产生机理研究和抗裂控制新对策　　摘要:文本围绕混凝土裂缝这一工程界的难题，深入阐述了混凝土温度裂缝的产生机理，并分析了建筑工程施工过程中采取一定的预防措施来减少温度裂缝的产生，全面总结了相应的原因及其预防措施处理措施。关键词：混凝土；温度裂缝；预防控制措施中图分类号：TU37文献标识码：A文章编号：作为当前使用最为广泛的人工建筑材料之一，混凝土在建筑业中占有极其重要的地位。作为一种脆性材料，混凝土早期强度低，在施工中不可避免的会产生一些裂缝。深入研究混凝土温度裂缝的产生机理，并采取

2、有效的预防措施来控制温度裂缝的产生，对于提高施工质量有着重要意义。一、温度裂缝产生的原因及分析6导致混凝土产生裂缝的原因有很多，作为一种脆性材料，混凝土抗拉强度小，因此短期负荷加大时造成的极限拉伸变形也相应较小，长期负荷加大时其抗拉强度也不大。另外，由于原材料不均匀、水灰比不稳定等原因，造成在同一块混凝土中不同部位的抗拉强度也不同，其中存在一些抗拉承受力较小的部位。在钢筋混凝土中，钢筋承担了大部分的拉应力，压应力则主要由混凝土承担，在钢筋混凝土或者全混凝土结构的边缘位置出现的拉应力则主要由混凝土

3、自身承担，因此要求在设计中一般不出现或少出现拉应力。但由于混凝土本身的特性，在由最高温度到稳定的过程中，混凝土内部会产生比较大拉应力，这部分温度应力有时甚至会大于其他载荷所带来的应力，因此深刻了解温度应力的变化规律对于提高结构设计的合理性及施工是十分重要的。1、温度应力形成的三个阶段早期大约有30d左右的时间，包括从混凝土自浇到混凝土放热结束。在这个过程中，水泥会放出大量的水化热同时混凝土的弹性模量也会发生较大变化，因此这个阶段混凝土内会产生一些残余应力。中期紧接着早期水泥放热结束到混凝土温度降

4、至稳定温度，这个阶段中混凝土弹性模量变化较小，环境温度的变化以及混凝土的冷却会导致温度应力的产生，这部分应力会和早期产生的残余应力叠加在一起。晚期主要指的是混凝土完全冷却后的运转时期。这个阶环境温度的变化同样会导致温度应力的产生，与前两个阶段产生的应力结合在一起形成较大的温度应力合力。2、温度应力的分类6按照导致温度应力的原因的不同，温度应力可分为两类：首先是自生应力，当边界完全静止或边界上午约束时，同时内部温度符合非线性分布，结构由于自身相互约束而产生温度应力。其次是约束应力，约束应力是指当结

5、构边界收到一定量的外界约束，导致其自身无法自由形变而导致的应力。这2种温度应力往往和混凝土的干缩所引起的应力共同作用。根据现有的环境温度数据去准确分析温度应力的分布是一项十分困难的工作，一般情况下，可以通过数值计算或模型试验得到。3、温度变化对温度应力的影响混凝土温度的变化是导致温度应力的必要条件之一，其中温度变化分为升温和降温两个过程。升温过程中，环境气温以及水化热都会造成混凝土温度升高，相比较而言，水化热影响较大，因此混凝土在浇筑会释放出大量水化热，形成较大温差，造成较大的温度应力。降温过程

6、中主要包括水化热达到最高温度后的散热降温以及环境气温的变化引起的降维。当整体温度急剧降低时，相应混凝土表层会出现很大的温度梯度和很大的拉应变，这个过程变化快时间段，不能充分发挥混凝土徐变，会在混凝土表面产生较大的温度应力。二、混凝土温度裂缝的预防措施工程实践中，一般可以从温度控制、改善约束条件、改进配比设计、混凝土现场浇注及养护等方面来预防混凝土温度裂缝的产生。1、控制温度的措施6工程中，可以采用干硬性混凝土替代普通混凝土，同时掺加添加剂，改善骨料级配，可降低混凝土中水及水泥用量的比例。在搅拌混

7、凝土过程加水或用水冷却碎石来降低混凝土的浇注温度。当环境温度较高时，可以适当降低浇注厚度，利用浇注层面散热。制定合理的拆模时间，气温骤降时采取一定的保温措施，降低混凝土表面急剧变化引起的温度梯度。另外，6)施工中长期暴露的混凝土浇筑块表面或薄壁结构，在寒冷季节采取保温措施。2、改善约束条件根据实际情况合理地分块分缝，同时要避免施工基础有较大的起伏，安排合理的施工工序，避免侧面长期暴露及高差过大。3、原材料的选择工程中尽量使用一些热度较低的水泥，同时适当降低水泥使用量，一定程度上可以降低混凝土的水

8、化热，另外使用一些抗裂性能较好地掺合料，可以减少水泥用量，水化热量也会相应减少。同时保证粗细骨料级配良好，砂石质量符合规定标准要求。4、混凝土现场浇筑6在环境温度较高的条件下，搅拌混凝土时，可利用冷水来冷却碎石，浇注时，采取一定辅助措施如搭设遮阳板来控制混凝土温度的升高，降低混凝土的温度，根据情况适当降低单层浇注厚度更有利于浇注层面的散热。大体积混凝土的浇注中，为加强散热，应安排合理地施工工序，根据情况适当降低单层的浇注厚度。对于一些细长的建筑结构，可采取间隔逐段浇注的方式进行，可降低从底部来的