水利工程大體積混凝土施工溫度裂縫控制措施

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1、水利工程大體積混凝土施工溫度裂縫控制措施河南周口市水利建筑工程局河南466000在當(dāng)前水利工程建設(shè)中，混凝土作為施工的主要材料構(gòu)成部分，在整個(gè)工程建設(shè)中都占據(jù)著重要的地位。水利工程大體積混凝土溫度裂縫時(shí)有發(fā)生，因?yàn)樗こ讨械拇篌w積混凝土建筑物較其他土建工程都多，在其施工過(guò)程中不僅要注意做好結(jié)構(gòu)分縫，同時(shí)也要特別預(yù)防溫度裂縫的產(chǎn)生。在大體積混凝土中，溫度應(yīng)力及溫度控制具有重要意義，在施工中混凝土常常山現(xiàn)溫度裂縫，影響到結(jié)構(gòu)的整體性和耐久性。文章就以此為切入點(diǎn)展開(kāi)對(duì)這一問(wèn)題的分析研宄。關(guān)鍵詞：水利工程；大體積混凝土；溫度裂縫；控制引言在水利工程建設(shè)施工中

2、，混凝土由于取材的廣泛性，自身的抗壓強(qiáng)度高，可以在施工中澆筑成各種形狀，而且不易風(fēng)化和耐火性能很好，后期的養(yǎng)護(hù)費(fèi)用又比較低，己經(jīng)成為當(dāng)今水利工程建設(shè)施工中應(yīng)用最廣泛的建筑材料之一。但是施工裂縫卻成為水利工程混凝土結(jié)構(gòu)中的突出頑疾，對(duì)水利工程混凝土結(jié)構(gòu)物的外觀、安全性能、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度以及穩(wěn)定性產(chǎn)生了嚴(yán)重影響。因此，在水利工程中，要根據(jù)不同的裂縫的特點(diǎn)來(lái)釆取合理的處理方法，采取各種各樣有效防護(hù)措施預(yù)防裂縫，保證水利工程混凝土結(jié)構(gòu)的安全穩(wěn)定運(yùn)行，提高水利工程的安全性和耐久性，以及保證水利工程的施工質(zhì)量。一、水利工程大體積混凝土溫度應(yīng)力分析1、溫度應(yīng)力的形成過(guò)程。

3、溫度應(yīng)力的形成過(guò)程可分為以下三個(gè)階段。1.1早期。自澆筑混凝土開(kāi)始至水泥放熱基木結(jié)束，一般約30天。這個(gè)階段的兩個(gè)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。1.2中期。自水泥放熱作用基木結(jié)束起，至混凝土冷卻到穩(wěn)定溫度止，這個(gè)時(shí)期，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。1.3晚期?；炷贤耆鋮s以后的運(yùn)轉(zhuǎn)吋期。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。2、溫度應(yīng)力分類。根據(jù)溫度應(yīng)力引起的原因可分為兩類。2.1自生應(yīng)力。邊界上沒(méi)

4、有任何約束或完全靜止的結(jié)構(gòu)，如果內(nèi)部溫度是非線性分布的，由于結(jié)構(gòu)本身互相約束而出現(xiàn)溫度應(yīng)力。2.2約束應(yīng)力。結(jié)構(gòu)的全部或部分邊界受到外界的約束，不能自由變形而引起的應(yīng)力。這兩種溫度應(yīng)力往往和混凝土的干縮所引起的應(yīng)力共同作用。二、水利工程大體積混凝土溫度裂縫產(chǎn)生的原因和特征水利工程溫度裂縫多發(fā)生在大體積混凝土表面，或溫差變化較人地區(qū)的混凝土結(jié)構(gòu)中。混凝土澆筑后，在硬化過(guò)程中，水泥水化產(chǎn)生大量的水化熱，導(dǎo)致內(nèi)部溫度急劇上升，而混凝土表面散熱較快，就形成內(nèi)外的較大溫差。較大的溫差造成內(nèi)部與外部熱脹冷縮的程度不同，使混凝土表面產(chǎn)生一定的拉應(yīng)力，當(dāng)拉應(yīng)力超過(guò)混凝

5、土的抗拉強(qiáng)度極限吋，混凝上表面就會(huì)產(chǎn)生裂縫，這種裂縫多發(fā)生在混凝土施工中后期。溫度裂縫的走向通常無(wú)一定規(guī)律，大面積結(jié)構(gòu)裂縫通?？v橫交錯(cuò);梁板類長(zhǎng)度尺寸較大的結(jié)構(gòu)，裂縫多平行于短邊。裂縫寬度大小不一，受溫度變化影響較為明顯，冬季較寬，夏季較窄。三、水利工程大體積混凝土溫度裂縫影響因素和防治措施混凝土內(nèi)部的溫度與混凝土厚度及水泥品種、用量?jī)雨P(guān)?；炷猎胶?水泥用量越大，水化熱越高的水泥，其內(nèi)部溫度越高，形成溫度應(yīng)力越大，產(chǎn)生裂縫的可能性越大。對(duì)于大體積混凝土，其形成的溫度應(yīng)力與其結(jié)構(gòu)尺寸相關(guān)，在一定尺寸范圍內(nèi)，混凝土結(jié)構(gòu)尺T越大，溫度應(yīng)力也越大，因而引起

6、裂縫的危險(xiǎn)性也越大，這就是大體積混凝土易產(chǎn)生溫度裂縫的主要原因，防治措施如下：1、混凝土原材料和配合比的選用1.1水泥品種選擇和水泥用量控制。大體積鋼筋混凝上引起裂縫的主要原因是水泥水化熱的大量積聚，使混凝土出現(xiàn)早期升溫和后期降溫，產(chǎn)生內(nèi)部和表面的溫差。減少溫差的措施是選用中熱硅酸鹽水泥或低熱礦渣硅酸鹽水泥，在摻加泵送劑或粉煤灰吋，也可選用礦渣硅酸鹽水泥。另外，可充分利用混凝土后期強(qiáng)度，以減少水泥用量。1.2摻加摻合料。國(guó)內(nèi)外大量試驗(yàn)研究和工程實(shí)踐表明，混凝上中摻入一定數(shù)量?jī)?yōu)質(zhì)的粉煤灰后，不但能代替部分水泥，而且由于粉煤灰顆粒呈球狀具有滾珠效應(yīng)，可起到

7、潤(rùn)滑作用，改善混凝土拌和物的流動(dòng)性、黏聚性和保水性,從而改善了可泵性。2、施工工藝改進(jìn)2.1攪拌工藝。采用二次投料的浄漿裹石或砂漿裹石工藝，可以冇效地防止水分聚集在水泥砂漿和石子的界面上，使硬化后界面過(guò)渡層結(jié)構(gòu)致密、黏結(jié)力增大，從而提高混凝土強(qiáng)度10%或節(jié)約水泥5%，并進(jìn)一步減少水化熱和裂縫。2.2振動(dòng)工藝。對(duì)已澆筑的混凝土，在終凝前進(jìn)行二次振動(dòng)，可排除混凝土因滲水在石子、水平鋼筋下部形成的空隙和水分，提高黏結(jié)力和抗拉強(qiáng)度，并減少內(nèi)部裂縫與氣孔，提高抗裂性。2.3養(yǎng)護(hù)工藝。為了嚴(yán)格控制大體積混凝土的內(nèi)外溫差，確保混凝土質(zhì)量，減少裂縫，養(yǎng)護(hù)是一個(gè)十分重要

8、和關(guān)鍵的工序，必須切實(shí)做好。混凝土養(yǎng)護(hù)主要是保持適當(dāng)?shù)臏囟群蜐穸葪l件。保溫能減少混凝上表面的熱