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1、混凝土施工裂縫控制措施探討 摘要:本文根據(jù)實際工作經(jīng)驗,分析了施工中影響混凝土溫度變化的各種因素,提出了預(yù)防混凝土裂縫產(chǎn)生的有效技術(shù)措施。關(guān)鍵詞:混凝土;施工;裂縫控制;措施;探討 abstract:accordingtothepracticalexperience,thispaperanalyzesvariousfactorsofeffectingtheconcretetemperaturechangesintheconstruction,andputsforwardtheeffectivet
2、echnicalmeasuresofpreventingtheconcretecracks. keywords:concrete;construction;crackcontrol;measures;discussion 中圖分類號:tv544+.924文獻標識碼:a文章編號:2095-2104 砼工程施工過程中的溫度變化與砼的裂縫產(chǎn)生有著直接厲害的關(guān)系和影響,一直困擾著鋼筋砼工程的質(zhì)量。本文僅對施工中混凝土裂縫的成因和處理措施做一探討?! 』炷恋脑缙陴B(yǎng)護,主要目的在于保持適宜的溫濕條件,以
3、達到兩個方面的效果,一方面使混凝土免受不利溫、濕度變形的侵襲,防止有害的冷縮和干縮。一方面使水泥水化作用順利進行,以期達到設(shè)計的強度和抗裂能力。適宜的溫度和濕度條件是相互關(guān)聯(lián)的,混凝土的保溫措施常常也有保濕的效果。從理論上分析,新澆混凝土中所含水分完全可以滿足水泥水化的要求而有余。但由于蒸發(fā)等原因常引起水分損失,從而推遲或妨礙水泥的水化,表面混凝土最容易而且直接受到這種不利影響。因此混凝土澆筑后的最初幾天是養(yǎng)護的關(guān)鍵時期,在施工中應(yīng)切實重視起來?! ?.混凝土裂縫產(chǎn)生的原因 混凝土中產(chǎn)生裂縫有多種
4、原因,主要是溫度和濕度的變化,混凝土的脆性和不均勻性,以及結(jié)構(gòu)不合理,原材料不合格,模板變形,基礎(chǔ)不均勻沉降等?;炷劣不陂g水泥放出大量水化熱,內(nèi)部溫度不斷上升,在表面引起拉應(yīng)力。后期在降溫過程中,又會在混凝土內(nèi)部出現(xiàn)拉應(yīng)力。氣溫的降低也會在混凝土表面引起很大的拉應(yīng)力。當這些拉應(yīng)力超出混凝土的抗裂能力時,即會出現(xiàn)裂縫。許多混凝土的內(nèi)部濕度變化很小或變化較慢,但表面濕度可能變化較大或發(fā)生劇烈變化。如養(yǎng)護不周、時干時濕,表面干縮形變受到內(nèi)部混凝土的約束,也往往導(dǎo)致裂縫?;炷潦且环N脆性材料,抗拉強度是
5、抗壓強度的1/10左右,短期加荷時的極限拉伸變形只有×104,長期加荷時的極限位伸變形也只有×104.由于原材料不均勻,水灰比不穩(wěn)定,及運輸和澆筑過程中的離析現(xiàn)象,在同一塊混凝土中其抗拉強度又是不均勻的,存在著許多抗拉能力很低,易于出現(xiàn)裂縫的薄弱部位。在鋼筋混凝土中,拉應(yīng)力主要是由鋼筋承擔,混凝土只是承受壓應(yīng)力。在素混凝土內(nèi)或鋼筋混凝土的邊緣部位如果結(jié)構(gòu)內(nèi)出現(xiàn)了拉應(yīng)力,則須依靠混凝土自身承擔。一般設(shè)計中均要求不出現(xiàn)拉應(yīng)力或者只出現(xiàn)很小的拉應(yīng)力。但是在施工中混凝土由最高溫度冷卻到運轉(zhuǎn)時期的穩(wěn)定溫度,往
6、往在混凝土內(nèi)部引起相當大的拉應(yīng)力。有時溫度應(yīng)力可超過其它外荷載所引起的應(yīng)力,因此掌握溫度應(yīng)力的變化規(guī)律對于進行合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計和施工極為重要?! 「鶕?jù)溫度應(yīng)力的形成過程可分為以下三個階段: 早期:自澆筑混凝土開始至水泥放熱基本結(jié)束,一般約30天。這個階段的兩個特征,一是水泥放出大量的水化熱,二是混凝土彈性模量的急劇變化。由于彈性模量的變化,這一時期在混凝土內(nèi)形成殘余應(yīng)力; 中期:自水泥放熱作用基本結(jié)束時起至混凝土冷卻到穩(wěn)定溫度時止,這個時期中,溫度應(yīng)力主要是由于混凝土的冷卻及外界氣溫變化所引起,這
7、些應(yīng)力與早期形成的殘余應(yīng)力相疊加,在此期間混凝土的彈性模量變化不大; 晚期:混凝土完全冷卻以后的運轉(zhuǎn)時期。溫度應(yīng)力主要是外界氣溫變化所引起,這些應(yīng)力與前兩種的殘余應(yīng)力相疊加?! ?.減輕溫度應(yīng)力控制措施 為了防止裂縫,減輕溫度應(yīng)力可以從控制溫度和改善約束條件兩個方面著手。 控制溫度的措施如下: 采用改善骨料級配,用干硬性混凝土,摻混合料,加引氣劑或塑化劑等措施以減少混凝土中的水泥用量; 拌合混凝土?xí)r加水或用水將碎石冷卻以降低混凝土的澆筑溫度; 熱天澆筑混凝土?xí)r減少澆筑厚度,利用澆筑層面散
8、熱; 在混凝土中埋設(shè)水管,通入冷水降溫; 規(guī)定合理的拆模時間,氣溫驟降時進行表面保溫,以免混凝土表面發(fā)生急劇的溫度梯度; 施工中長期暴露的混凝土澆筑塊表面或薄壁結(jié)構(gòu),在寒冷季節(jié)采取保溫措施; 改善約束條件的措施是: 合理地分縫分塊; 避免基礎(chǔ)過大起伏; 合理的安排施工工序,避免過大的高差和側(cè)面長期暴露;此外,改善混凝土的性能,提高抗裂能力,加強養(yǎng)護,防止表面干縮,特別是保證混凝土的質(zhì)量對防止裂縫是十分重要?! ?.施工現(xiàn)場控制拆模時機的控制措施 當混凝