淺議大體積混凝土裂縫的控制措施

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1、淺議大體積混凝土裂縫的控制措施：大體積混凝土開裂后，其性能與原狀混凝土性能相差很大，尤其是對耐久性（滲透性）的影響更大，而混凝土滲透反過來又會加速和促使混凝土的進一步惡化，嚴重影響結構的長期安全和耐久運行。而裂縫大多又是在早期產(chǎn)生的，因此，探討裂縫產(chǎn)生的原因和防止裂縫的出現(xiàn)就顯得格外重要。　　關鍵詞：大體積混凝土；裂縫；裂縫控制　　前言　　隨著我國經(jīng)濟的發(fā)展，工程建設規(guī)模的不斷擴大，大體積混凝土在結構中的應用越來越廣泛，施工中的大體積混凝土裂縫問題日顯突出，大體積混凝土施工規(guī)范的執(zhí)行，對建筑材料、混凝土

2、配合比設計、混凝土施工和管理等多方面提出了要求[1]，有效的減少了裂縫的發(fā)生。本文結合工程實踐對大體積混凝土的裂縫及其控制技術進行了探討?！　?.大體積混凝土裂縫產(chǎn)生的原因　　1.1.收縮裂縫：　　混凝土的收縮引起收縮裂縫。收縮的主要影響因素是混凝土中的用水量和水泥用量，混凝土中的用水量和水泥用量越高，混凝土的收縮就越大。選用水泥品種的不同，干縮、收縮的量也不同。收縮量較小的水泥為中低熱水泥和粉煤灰水泥?！　』炷恋闹饾u散熱和硬化過程引起的自身收縮，會產(chǎn)生很大的收縮應力，如果產(chǎn)生的收縮應力超過當時的混凝

3、土極限抗拉強度，就會在混凝土中產(chǎn)生收縮裂縫。但引人關注的并不是收縮本身，而是由于它會引起開裂?！　≡诖篌w積混凝土里，即使水灰比并不低，自身收縮量值也不大，但是它與溫度收縮疊加到一起，就要使應力增大，所以在大體積和有抗?jié)B要求的混凝土施工時應將自身收縮作為一項性能指標進行測定和考慮。尤其大體積混凝土澆筑需要考慮將溫度收縮和自身收縮疊加的影響?！　?.2溫差裂縫混凝土內部和外部的溫差過大會產(chǎn)生裂縫。溫差裂縫的主要影響因素是水泥水化熱引起的混凝土內部和混凝土表面的溫差過大，從而導致混凝土產(chǎn)生裂縫。特別是大體積

4、混凝土更易發(fā)生此類裂縫?！　〈篌w積混凝土結構一般要求一次性整體澆筑，澆筑后，水泥因水化引起水化熱，由于混凝土體積大，聚集在內部的水泥水化熱不容易散發(fā)，混凝土內部溫度將顯著升高，而混凝土表面土則散熱較快，形成了較大的溫度差，使混凝土內部產(chǎn)生壓應力，表面產(chǎn)生拉應力，此時，混凝齡期短，抗拉強度很低。當溫差產(chǎn)生的表面抗拉應力超過混凝土極限抗拉強度，則會在混凝土的表面產(chǎn)生裂縫。此種裂縫一般產(chǎn)生在混凝土澆筑后的第3天（升溫階段）。混凝土降溫階段，由于逐漸降溫而產(chǎn)生收縮，再加上混凝土硬化過程中，由于混凝土內部拌合水的

5、水化和蒸發(fā)以及膠質體的膠凝等作用，促使混凝土硬化時收縮。這兩種收縮由于受到基底或結構本身的約束，也會產(chǎn)生很大的拉應力，直至出現(xiàn)收縮裂縫。1.3安定性裂縫安定性裂縫表現(xiàn)為龜裂，主要是因水泥安定性不合格而引起的?！　?.裂縫的防治措施　　2.1設計措施　　1）精心設計混凝土配合比混凝土配合比設計時，在保證混凝土具有良好工作性的情況下，應盡可能的降低混凝土的單位用水量，采用“三低（低砂率、低坍落度、低水膠比）二摻（摻高效減水劑和高性能引氣劑）一高（高粉煤灰摻量）”的設計準則，生產(chǎn)出“高強、高韌性、中彈、低

6、熱和高極拉值”的抗裂混凝土。　　2）增配構造筋提高抗裂性能，配筋應采用小直徑、小間距。全截面的配筋率應在0.3～0.5%之間?！　?）避免結構突變產(chǎn)生應力集中，在易產(chǎn)生應力集中的薄弱環(huán)節(jié)采取加強措施?！　?）在易裂的邊緣部位設置暗梁，提高該部位的配筋率，提高混凝土的極限拉伸。　　5）在結構設計中應充分考慮施工時的氣候特征，合理設置后澆縫，在正常施工條件下，后澆縫間距20～30m，保留時間一般不小于60天。如不能預測施工時的具體條件，也可臨時根據(jù)具體情況作設計變更?！　?）根據(jù)結構特點、澆筑厚度，在一般常

7、用的施工措施不能保證滿足[1]要求的情況下，在大體積混凝土的體內埋設冷卻水管?！　?.2施工措施　　2.2.1精心編制施工方案　　大體積混凝土澆筑是一個系統(tǒng)工程，在施工前必須根據(jù)工程特點和設計要求編制較完整的施工方案。由于采用廠拌混凝土拌和、運輸、現(xiàn)場泵送澆注工藝?；炷涟韬鸵话阌袛嚢枵就瓿?，現(xiàn)場僅負責泵送澆筑、振搗、養(yǎng)護，因而在編制施工方案時要進行混凝土裂縫控制、混凝土內部最高溫度[2]、混凝土表面溫度控制裂縫、混凝土保溫養(yǎng)護等計算，必須同混凝土攪拌站結合，從水泥、原材料選擇、混凝土配合比、拌和環(huán)境、

8、混凝土運輸、澆筑速度等方面綜合各種因素考慮，以避免裂縫、科學合理、經(jīng)濟實惠為原則編著施工方案?！　?.2.2混凝土配合比的材料要求　　1）骨料：嚴格控制混凝土原材料的的質量和技術標準，粗細骨料的含泥量應盡量減少（1～1.5%以下）。應選擇線膨脹系數(shù)小、巖石彈模較低、表面清潔無弱包裹層、級配良好的骨料。砂除滿足骨料規(guī)范要求外，應適當放寬石粉或細砂含量，這樣不僅有利于提高混凝土的工作性，而且可提高混凝土的密實性、耐久性和抗裂性。有研究表明，砂子