混凝土的施工温度与裂缝研究
大体积混凝土施工中温度及收缩裂缝控制
大体积混凝土施工中温度及收缩裂缝控制在现代建筑工程中，大体积混凝土的应用越来越广泛，例如大型基础、桥梁墩台、高层楼房的地下室底板等。
然而，由于大体积混凝土体积大、水泥水化热释放集中、内部温升快等特点，在施工过程中如果控制不当，极易产生温度裂缝和收缩裂缝，这不仅会影响混凝土结构的外观质量，更会严重削弱其承载能力和耐久性。
因此，如何有效地控制大体积混凝土施工中的温度及收缩裂缝，成为了建筑工程领域中一个至关重要的课题。
一、大体积混凝土温度裂缝和收缩裂缝的成因（一）温度裂缝的成因大体积混凝土在浇筑后，水泥水化反应会释放出大量的热量，由于混凝土的导热性能较差，热量在内部积聚，导致内部温度迅速升高。
而混凝土表面与外界环境接触，散热较快，形成较大的内外温差。
当温差超过一定限度时，混凝土内部产生压应力，表面产生拉应力。
由于混凝土在早期抗拉强度较低，当表面拉应力超过混凝土的抗拉强度时，就会产生温度裂缝。
此外，混凝土在降温阶段也容易产生裂缝。
随着水泥水化反应的逐渐减弱，混凝土内部温度开始下降，由于混凝土的收缩受到基础或结构边界的约束，会产生收缩应力。
当收缩应力超过混凝土的抗拉强度时，也会导致裂缝的产生。
（二）收缩裂缝的成因混凝土的收缩主要包括塑性收缩、化学收缩、干燥收缩和自收缩等。
在大体积混凝土施工中，干燥收缩和自收缩是导致收缩裂缝的主要原因。
干燥收缩是由于混凝土表面水分蒸发过快，内部水分迁移速度跟不上表面水分蒸发速度，导致混凝土产生不均匀的收缩。
自收缩是指在水泥水化过程中，水泥浆体自身产生的体积收缩，这种收缩与外界湿度无关。
二、大体积混凝土温度及收缩裂缝的控制措施（一）优化混凝土配合比1、选用低水化热的水泥品种，如矿渣水泥、粉煤灰水泥等，以减少水泥水化热的释放。
2、降低混凝土的水胶比，减少水泥用量，增加粉煤灰、矿渣粉等掺合料的用量，以降低混凝土的绝热温升。
3、选用级配良好的粗、细骨料，控制骨料的含泥量，以提高混凝土的密实度和抗拉强度。
混凝土的施工温度与裂缝问题探究
混凝土的施工温度与裂缝问题探究摘要:混凝土因其整体强度较高、可模型、耐久性、耐火性好;易于取材、成本低等优点广泛应用于各类民用建筑的建造,如何对混凝土结构的裂缝进行控制,是保证混凝土结构可靠性的首要前提,本文粗浅的探讨了施工温度对混凝土裂缝的影响。
关键词:混凝土温度裂缝探究引言普通混凝土(以下简称混凝土)一般由水泥、砂、石和水所组成。
为改善混凝土的某些性能,还常加入适量的外加剂和掺合料。
在混凝土中,砂、石起骨架作用,故称为骨料或集料;水和水泥形成水泥浆,包裹在骨料的表面并填充其空隙。
在混凝土硬化前,水泥浆、外加剂与掺合料起润滑作用,赋予拌合物一定的流动性,便于施工操作。
水泥浆硬化后,则将砂、石骨料胶结成一个结实的的整体。
砂、石一般不参与水与水泥的化学反应,其主要作用是节约水泥、承担荷载和限制硬化水泥的收缩。
外加剂、掺合料除了起改善混凝土性能的作用外,还有节约水泥的作用。
混凝土因其强度较高、可模型、耐久性、耐火性好及现浇混凝土结构的整体性、延性好、易于取材、成本低等优点广泛应用于各类民用建筑的建造。
由于混凝土结构的使用依赖于其良好的整体性,必须要严格控制混凝土结构的裂缝,以保证建筑物的可靠性;笔者通过多年的现场施工实践,查阅了大量的相关文献,对混泥土施工温度对裂缝的影响进行了粗浅的探究。
1 裂缝产生的原因混凝土中产生裂缝有多种原因,主要有温度和湿度的变化、混凝土的脆性和不均匀性、结构不合理、原材料不合格(如碱骨料反应)、模板变形以及基础不均匀沉降等。
混凝土硬化期间释放出大量水化热,内部温度不断上升,在表面引起拉应力。
后期在降温过程中,由于受到基础或老混凝上的约束,又会在混凝土内部出现拉应力。
气温的降低也会在混凝土表面引起很大的拉应力。
当这些拉应力超出混凝土的抗裂能力时,即会出现裂缝。
许多混凝土的内部湿度变化很小或变化较慢,但表面湿度可能变化较大或发生剧烈变化。
如养护不周、时干时湿,表面干缩形变受到内部混凝土的约束,也往往导致裂缝。
混凝土的施工温度控制与裂缝防止探讨
土的脆性 和不 均匀性 ． 以及结 构不合理 ． 原材 料不合格 ｆ 碱骨料反 如 改善约束条件的措施是 ： ｆ） １合理地分缝分块 应） ， 模板变形 ， 基础不均匀沉降等。混凝土硬化期问水 泥放 出大量水 化热， 内部温度不断上升 ， 在表 面引起 拉应力 。后期在降温过程 中． 由 ｆ） ２避免基础过大起伏 于受 到基础或老混凝上 的约束 ， 又会在 混凝土 内部 出现拉应力 气温 （ 合理的安排施工工序 ， ３ ） 避免过大的高差和侧 面长期暴露。 的降低也会在混凝土表 面引起很大的拉应力 。 当这些拉应力超 出混凝 为保证混凝土工程质量 ． 防止开裂 ． 提高混凝土 的耐久性 ， 正确使 土的抗裂能力时 ， 即会出现裂缝。许多混凝土 的内部湿度变化很小或 用外加剂也是减少开裂的措施之 一 例如使用减水防裂剂 ． 笔者在实 变化 较 慢 ． 表 面 湿度 可 能 变 化 较 大 或发 生 剧 烈 变 化 如养 护不 周 、 但 时 践 中总结出其主要作用为 ： （ 凝 土 中存在 大量 毛细 孔道 ． 蒸发 后 毛细 管 中产生 毛 细管 张力 ， １ 水 于时湿 ， 表面干缩 形变受到 内部混凝土的约束 ． 也往往导致裂缝 混凝 但会使混凝土 土是 一 种 脆 性 材 料 ， 拉 强 度 是 抗 压 强度 的 １ ０左 右 ． 期 加 荷 时 的 使混凝土干缩变形 增大毛细孔径可降低毛细管表面张力． 抗 ／１ 短 极限拉伸变形 只有ｆ． １ ）ｌ４ 长期加荷 时的极 限位伸变形也只有 强度降低 这个表面张力理论早在六十年代就已被国际上所确认。 ０６ ． ｘ ０ ， ～Ｏ （．～ ）ｌ４由 于原 材料不均匀 ， 】２ ２Ｏｘ ０ ． 水灰 比不稳定 ， 及运输 和浇筑过程 （） ２水灰 比是影响混凝土收缩的重要因素 ． 使用减水防裂剂可使混 中的离析现象 ， 同一块 混凝土 巾其抗拉强度 又是不 均匀的 ． 在 存在着 凝土用水量减少 ２ ％ ５ 许多抗拉能力很低 ， 易于出现裂缝的薄弱部位 。 在钢筋混凝土中． 拉应 ｆ） ３水泥用量也是混凝土收缩率的重要因素． 掺加减水防裂剂的混 力主要是 由钢筋承担 ． 混凝土只是承受压应力 在素混凝土 内或钢筋 凝土在保持混凝土强度的条件下 可减 少 １％的水泥用量 ． ５ 其体积用增 混凝上 的边缘部位如果结构 内出现了拉应力 ． 则须依靠混凝土 自身承 加 骨 料 朋 量来 补 充 担 。一 般 设计 中均 要 求 不 出现 拉应 力 或 者 只 出 现很 小 的拉 应 力 但 是 ｆ） ４减水 防裂剂可 以改善水 泥浆 的稠度 ． 减少 混凝 土泌水 ， 减少沉 在施工 中混凝土由最 高温度冷却到运转时期 的稳定温度 ． 往往在混凝 缩 变 形 。 （） ５提高水泥浆与骨料 的粘结力 ， 提高的混凝 土抗裂性能。 土内部 引起相当大的拉应力 。 有时温度应力可超过其它外荷 载所引起 ｆ） ６混凝土在收缩时受到约束产生拉应力 ． 当拉应力大于混凝土抗 的应力 ， 因此掌握 温度应力的变化规律对 于进行合理的结构设计和施 工 极 为 重 要 拉强度时裂缝就会产生 。减水 防裂 剂可有效 的提 高的混凝土抗拉强 度 ． 幅 提 高混 凝 土 的 抗 裂性 能 大 ２温 度 应 力 的 分析 ． ｆ） ７掺加外加剂可使混凝土密实性好 ． 可有效地提高混凝土的抗碳 根据温度应力 的形成过程可分 为以下三 个阶段 减少碳化 收缩 （） １早期 ： 自浇筑混凝 土开始至水泥放热基本结束 ． 一般约 ３ ０天 化性 ． ｆ） ８掺减水防裂剂后混凝土缓凝时间适 当． 在有效防止水泥迅速水 这 个 阶段 的 两 个 特 征 ， 是水 泥 放 出 大 量 的 水 化 热 ． 是 混凝 上 弹 性 一 二 避免因水泥长期不凝而带来的塑性收缩增加 模量的急剧变化。由于弹性模量的变化 ， 这一时期在混凝土内形成残 化放热基 础上 ． （） ９掺外加剂混凝土和易性好 ， 表面易摸平 ， 形成微膜 ， 减少水分蒸 余应力 。 减 （） ２中期 ： 自水泥放热作用基本结束时起至混凝土冷却到稳定温度 发 ． 少 干燥 收缩 许多外加剂都有缓凝 、 增加和易性 、 改善塑性的功能 ， 我们在工程 时止 ， 这个时期 中， 温度应 力主要是 由于混凝土 的冷却及 外界气温变 化所 引起 ， 这些应力与早期形 成的残余应力相叠加 ， 在此期 问混凝上 实践 中应多进行这方 面的实 验对 比和研究 ．比单纯 的靠 改善外部条 件． 可能会更加简捷 、 经济。 的弹性模量变化不大 ｆ 晚期 ： ３ ） 混凝土完全冷 却以后的运转时期 温度应力主要是外界 气温变化所引起 ． 这些应力与前两种 的残余应力相迭加 根据温度应 力引起 的原因可分 为两类 ： （） １自生应力 ： 边界 上没有 任何约束或完全静止 的结构 ． 如果内部 温 度 是 非 线性 分 布 的 ， 于 结构 本 身 互 相 约 束 而 出 现 的 温 度应 力 例 南 如， 桥梁墩身 ， 结构尺寸相对较大 ， 混凝 土冷却时表面温度低 ． 内部温 度高 ． 在表面出现挣应力 ． 中间出现压应力 在 （） 束应力 ： ２ｅ ｑ 结构的全部或部分边 界受到外界的约束 ． 能 自由 不 变 形 而 引起 的应 力 如 箱梁 项 板 混 凝 土 和 护 栏 混凝 土 这两种温度应力往往和混凝土 的干缩所引起的应力共 同作用 要 想根据 已知的温度准确分析 出温度应力的分布、 大小是一项比 较复杂的工作 。 大多数情况下 ， 在 需要依靠模 型试验或数值 计算 混凝 土的徐变使温度应力有相 当大 的松驰 ， 计算温度应力时 ． 必须 考虑徐 变的影响， 在运转过程 中， 温度 变化对结构的应 力状 态具有显著的不容忽视的影响。我们遇到的主要是施工 中的温 度裂缝 ， 因此本 文仅 对 施 工 中 混 凝 土裂 缝 的 成 因和 处理 措 施 做 一探 讨 。
浅谈大体积混凝土的施工温度与裂缝
混凝 土在 现代工程建设 中 占有重要地 位。
ｇ 定合理 的拆模 时间 ， ． 规 气温骤 降时进行 时可能危害到构筑物 的安全使用。因此大体 积
可在表面覆盖一层轻型保温材料 ， 如 混凝土裂缝应针对成 因，以贯彻预防为主的原 而在今天， 混凝土的裂缝较为普遍， 尤其在桥梁 表面保温 ， 加强设计 施工及使用等方面 的管理 ， 确保结 工程中， 随着桥梁结构的跨度不断增加， 基础混 泡沫海棉等 ，对于防止混凝土表 面产生过大 的 则 。 构安全和避免不必要 的损失 。 一旦产生裂缝 ， 应 凝 土体积越来越 巨大 ，裂缝的控制在土木工程 拉应力 ， 具有显著的效果 ； 中越来越成为工程质量的关键因素。 究其原因 ， ｈ ． 施工中长期暴露的混凝土浇筑块表面或 全面调查分 析 ， 明原 因， 得加 固依据 ， 选 查 取 在 我们对混凝土温度应力的变化注意不够是其 中 薄壁结构 ， 在寒冷季节采取保 温措施 ， 以免混凝 择处理方法 上 ， 比较论证 ， 应 综合考虑 ， 以求 施 之一。 在大体积混凝土中 。 温度应 力及 温度控 土表面发生急剧的温度梯度 ； 工方便 ， 经济高效 。 制具有重要意义 。 总之 ， 体施 工 中要靠 我们 多观察 、 比 具 多 ｉ ． 在混凝土浇 筑后 ， 过统计 曲线反映 ， 通 接 １裂缝产生 的原因 近或达 到 ２ ℃时 ， ５ 增加 塑料薄膜 养护 ， 并在薄 较 ， 出现 问题后 多分析 、 多总结 ， 结合 多种预防 混凝土 中产生裂缝有 多种原因 ， 按成 因基 膜 内浇热水养护 ， 控制混凝土内外温差 。 处理措施 ，大体积混凝土 的裂缝是完全可以避 免的。 本 可归结为 由外荷 和变形引起 的两 大类裂缝 。 ２ 改善约束 条件的措施是 ： ． ２ 变形 主要是温度和湿度的变化，其次混凝 土的 ＆ 合理地分缝分块施工 ； 脆性 和不均匀性 ， 以及结构不合 理 ， 原材料不合 ｂ ． 避免基础不均匀 沉降； 格， 模板变形 ， 基础不均匀沉降等均可 以产生裂 ｅ 理的安 排施工工序 ， ． 合 避免过 大的高差 缝 。大体积混凝土引起裂缝主要 由于温度 的变 和侧面长期暴露 ； 化。 综上所述 ，大体积混凝 土裂缝 一旦形成 ， 由于水泥 的水化热作用 ， 混凝土浇筑后要 特别是裂缝出现在重要的结构部位 ， 危害极大 ， 经历升温期 、 降温期和温度稳定期 ３ 个阶段。 混 它会降低结构的耐久性 ， 削弱构件的承载力 ， 同 凝土结构在浇筑初期 ， 内部温度不断上升 ， 在表 面引起拉应 力 ， 若大 于相应龄期的容许拉应力 上接 ２ ＴＦ Ｎ ａ作为外源性凋亡 的 制、凋亡 相关基 因的研究及采用多种手段抑制 时就有可能产生裂缝 。 后期在降温过程 中， 混凝 （ ３５页 ） 土的温差引起的变形加上混凝土 的体积收缩变 信 号诱 导脊髓 损伤 后神 经元 和胶 质细胞 的凋 凋亡 的发生是今后 的主要任务 。
混凝土施工中的温度与裂缝控制
混凝土施工中的温度与裂缝控制摘要：温度控制及温度应力对于大体积混凝土而言极为重要。
在施工过程中，不可避免就会出现混凝土裂缝问题。
但是我们可以通过多种措施，将温度裂缝控制在可控范围内，不会出现较为严重的危害。
该文首先阐述了混凝土的温度裂缝及其危害，其次，分析了温度应力，同时，就温度控制和防止裂缝的措施进行了深入的探讨，具有一定的参考价值。
关键词：温度控制裂缝控制混凝土施工温度控制及温度应力对于大体积混凝土而言极为重要。
原因主要有两个方面，第一，混凝土结构的应力状态会受到温度变化的影响；第二，混凝土在施工过程中会出现温度裂缝,对于结构的耐久性和整体性都会造成影响。
本文就混凝土施工中的温度与裂缝控制进行探讨。
1 混凝土的温度裂缝及其危害在施工过程中，不可避免就会出现混凝土裂缝问题。
但是我们可以通过多种措施，将温度裂缝控制在可控范围内，不会出现较为严重的危害。
混凝土的温度裂缝可分为宏观裂缝、微观裂缝。
宏观裂缝是受到外力的作用而产生的裂缝，微观裂缝是肉眼不易看见、也不受任何外力影响的裂缝。
微观的裂缝包括32种，一种裂缝存在于骨料上面，另外一种裂缝是存在于水泥粘合面，还有一种是水泥石自身的裂缝。
宏观裂缝主要是由于外来力量作用而产生的，此外收缩、温度等因素也会使之变形，尤其是混凝土的浇灌初期，水泥的热量很大，就很容易会造成混凝土出现裂缝问题。
混凝土属于典型的脆性材料,抗压强度是抗拉强度的10倍。
极限拉伸变形在长期加荷时为(1.2-2.0)×104,短期加荷时为(0.6-1.0)×104。
再加上浇筑、运输中出现离析、水灰比不稳定、原材料不均匀等原因，很容易使得混凝土的抗拉能力较差，很容易就会出现裂缝薄弱部位。
钢筋混凝土中,混凝土通常只会承受压应力，而由钢筋来承担拉应力。
而在钢筋混凝土的边缘部位或者素混凝土内,通常需要由混凝土来独自承担拉应力。
混凝土在施工过程中，由于温度变化较大，就很容易出现较大的拉应力。
混凝土的施工裂缝与温度的关系分析
现的裂缝现象进 行有效的制止和预防措施 ，从而有 效的保证施工 的质
量。
３ 混凝 土 由于温度产 生裂痕 的危 害
３ ． １ 产 生 渗 漏 现 象
由 于温度 的影 响使混凝土产生 的裂缝现象， 水就很容易的进入到混 凝 土 内 部 。混 凝 ｊ 在 水 压力 的作 用 下 ， 裂 缝就 会 逐 步 的 扩 宽和 发展 ； 当水
体使用性能 。近些年 以来， 我 国的基础建 设不断的发展壮大 ， 全 国很 多的地 方都掀起 了一场混凝土施工 建设的风潮 ， 但是随着混 凝 ｉ 工程的不断增 多， 其 中的问题也层 出不穷 ， 而 其中混凝： ｔ裂缝 的现象也 最为常见 。这种现 象的 出现不但 影响 了混凝土 的结构强度 ， 而 且还会严重 的引发渗漏 的现象 ， 从而严重 的影 响了建筑物的使用性 能和 使用寿命 。． 奉 文针对混凝土 工程在进行施 工中 出现 的裂缝情 况进行具体 的分析， 主要研究其与温度 的关系。 关键 词 ： 混凝 ｛ ： 施 工； 裂缝现象 ； 与 温 度 的 关 系
水和石灰的比例不稳定 、 在运输 在桥 梁 进 行 施 工 时 、 在 高层 建 筑 施 进 行 工 时 、 在 进 行 箱 涵 施 工 时 等 等 地 其抗压强度 。当所使用 的原材料不均匀 、 过程 中出现离析现象 ， 再加上混凝土 本身抗 拉能力具有 不均匀性 ， 这样 方都会 出现混凝土的裂缝现象 。 但是在各种施工中裂缝现象 的产生没有 共 － ． 陡， 在每个地方 出现的裂缝现象都各不相 同， 而 导 致 施 工 中裂 缝 现 就使得在混凝土中抗 拉能力较弱的地方就很容易产生裂缝现象 。如果是
渗 入 到 混 凝 土 的 内 部 之后 ， 会 将 水泥 的某 些 水 化 物 质 溶 解 并 日 ． 可 能 会 导
混凝土工程裂缝的研究
研究目的和方法
研究目的
通过对混凝土工程裂缝的研究，探究裂缝产生的原因和机理，提出相应的预防 和治理措施，以提高混凝土工程的质量和耐久性。
结构设计与地基因素
结构设计
结构设计不合理，如配筋不足、截面 突变等，可能导致混凝土出现裂缝。
地基处理
地基处理不当，如地基沉降不均匀， 可能导致混凝土出现裂缝。
使用环境与荷载因素
使用环境
温度变化、湿度变化、化学腐蚀等环境因素，可能导致混凝土出现裂缝。
荷载因素
荷载过大或荷载分布不均匀，可能导致混凝土出现裂缝。
研究方法
通过收集和分析实际工程中的混凝土裂缝案例，进行实验研究和数值模拟计算 ，对混凝土材料性能、温度应力、干缩应力等因素对裂缝产生的影响进行研究 ，并提出相应的预防和治理措施。
02
混凝土材料的基本性质
混凝土的组成
骨料
混凝土中的骨料包括粗骨料和细 骨料，它们是混凝土的主要组成 部分，对混凝土的强度、耐久性
抗拉强度
弹性模量
混凝土的弹性模量是指其在弹性变形 范围内，应力与应变之间的比值。
混凝土的抗拉强度相对较低，这是由 于混凝土在拉应力作用下容易产生裂 缝。
混凝土的耐久性
01
02
03
04
耐久性
混凝土的耐久性是指其在各种 环境因素作用下的长期保持其
性能的能力。
抗渗性
混凝土的抗渗性是指其抵抗水 分和其它有害介质渗透的能力
05
混凝土工程裂缝的控制方法与 技术
混凝土的施工温度与裂缝范文（二篇）
混凝土的施工温度与裂缝范文混凝土作为一种常见的建筑材料，广泛应用于各种建筑工程中。
在混凝土的施工过程中，温度是一个重要的因素，对混凝土的性能和质量有着关键性的影响。
不同的施工温度可能导致混凝土产生裂缝，从而影响到工程的安全和可靠性。
因此，混凝土的施工温度与裂缝问题一直备受关注。
混凝土的施工温度指的是混凝土在浇注过程中的温度，这个温度受到环境温度、混凝土配合比、水胶比、外加剂等多个因素的影响。
在混凝土浇注过程中，温度的控制非常重要。
过高或过低的温度都会导致混凝土出现问题，如开裂、变形等。
首先，混凝土在过高温度下施工容易出现开裂。
当环境温度过高时，混凝土的凝结过程会加快，使得水分迅速蒸发，而混凝土的内部仍未充分凝结。
这种失衡的凝结过程会导致混凝土表面与内部温度差异较大，进而引发开裂现象。
此外，高温施工还会引起混凝土的体积变化，从而导致混凝土变形，并可能对工程结构的整体稳定性产生负面影响。
其次，在低温下施工混凝土同样容易出现裂缝。
当环境温度较低时，混凝土的凝结过程会受到影响，凝结时间会延长。
此时，混凝土的强度发展缓慢，容易受到外界的影响而产生变形。
另外，在低温下，混凝土中的水分容易冻结，形成冰晶，导致混凝土膨胀，从而引发裂缝问题。
此外，温度的变化还会影响到混凝土的整体性能。
在施工过程中，混凝土内部会产生热量，而外界环境温度的变化会导致混凝土内部温度的变化。
这种温度变化会导致混凝土的体积变化，进而引发拉应力和压应力的变化，最终导致混凝土开裂。
此外，温度变化还会影响到混凝土的强度和硬度。
当温度较高时，混凝土的强度较低，而当温度较低时，混凝土的硬度较低。
因此，在混凝土的施工过程中，合理控制温度对于保证混凝土的性能和质量至关重要。
为了解决混凝土施工温度引发的裂缝问题，可以采取以下措施：一、合理选择施工时间。
在环境温度较高的季节，应尽量在清晨或傍晚施工，避免在中午或下午太阳较为猛烈的时候施工。
这样可以尽量减少混凝土受热的时间，降低混凝土的温度。
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目 录
一、理论篇 混凝土坝体结构裂缝三维建模及虚拟现实应用 1 混凝土拱坝裂缝光纤监测网络的优化 5 混凝土结构桥梁的防腐蚀设计初探 9 混凝土裂缝成因分析及处理 15 混凝土裂缝成因预防措施及处理方法 17 混凝土裂缝的成因及控制 20 混凝土裂缝的成因及预防措施 23 论大体积混凝土温度裂缝产生的原因及控制措施 24 论大体积混凝土温度裂缝产生的原因及控制措施黄贵虎 25 论大体积混凝土在施工中的质量控制 26 论基础大体积混凝土的施工技术 28 民房建筑混凝土结构裂缝的形成与治理分析 30 某混凝土面板堆石坝三维有限元应力变形分析彭成山陈曦 31 片石混凝土桥台裂缝修补技术 34 频谱分析在评估新老混凝土界面粘结质量中的应用 35 剖析混凝土裂缝的成因及预防处理 39 浅述大体积混凝土裂缝在施工中的控制 40 浅述房屋建筑现浇混凝土施工与防裂缝控制技术 42 浅谈泵送混凝土裂缝成因及预防措施 46 浅谈大体积混凝土裂缝控制的施工技术 47 浅谈地下室混凝土外墙裂缝产生的原因及预防措施 48 二、发展篇 浅谈混凝土的施工温度与裂缝 50 浅谈混凝土结构构件温度裂缝的形成机理 52 浅谈混凝土桥梁施工裂缝的成因及控制 53 浅谈混凝土施工温度与裂缝 54 探析混凝土结构裂缝的类型及成因 56 铁路活性粉末混凝土槽形梁的空间作用效应 57 微生物技术在混凝土裂缝自修复中应用的研究进展高礼雄 61 用黄石告水泥和 FAC1 配制混凝土的研究 76 预应力混凝土箱梁裂缝的分析与探讨 80 智能混凝土的研究及其发展 83
［3 ］
隙在岩体中充当结构面构造， 坝体是被裂缝切割的 块体（ 切割体或似断非断体 ） ． 裂缝的结构由裂缝中 心位置、 缝长、 缝宽、 缝深与裂缝产状等参数确定． 坝 纵向缝、 体裂缝按产状和规模大体可以分为水平缝 、 坝体上游面竖向裂缝、 坝顶至廊道的裂缝、 贯穿坝体 的水平裂缝等． 坝顶平面至廊道顶面的裂缝和贯穿 坝体的水平裂缝如图 1 所示．
第 34 卷第 2 期 2013 年 4 月
华
北
水
利
水
电பைடு நூலகம்
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院
学
报
Vol. 34 No. 2 Apr． 2013
Journal of North China Institute of Water Conservancy and Hydroelectric Power
DOI： 10． 3969 / j． issn． 1002 － 5634． 2013． 02． 012
翔（ 1987 —） ， 男， 江西南昌人， 硕士研究生， 主要从事水工结构工程可视化仿真方面的研究 ． 群（ 1947 —） ， 男， 山东诸城人， 教授， 博士后， 主要从事三维可视化仿真和钢结构设计等方面的研究 ．
自 20 世纪初开始修建混凝土坝以来， 裂缝问题 始终存在， 甚至无坝不裂， 已成为困扰大坝建设的关 键问题之一
［1 ］
笔者应用 NURBS 软件平台来制作混凝土大坝及裂 ［4 ］ 缝的三维模型 ， 建立具有复杂混凝土大坝条件和 廊道群的水利工程的三维模型拓扑关系， 并应用虚 VR ） 技术来实现混凝土大 拟现实 （ Virtual Reality， 坝三维裂缝的虚拟现实可视化系统 ．
模型转化的研究 ． 以上三维裂缝建模和可视化方 法的研究， 主要是为了满足地球物理、 矿业工程和油 藏工程等地质模拟与辅助工程设计需要而展开的 ， 但涉及水利工程混凝土大坝三维裂缝建模方法研究 的文献较少． 鉴于水利工程大坝裂缝建模和可视化的需要，
收稿日期： 2012 － 11 － 30 基金项目： 河南省院科技合作专项基金（ 112106000035 ） ． 作者简介： 付 魏
． 为准确评估危害性裂缝及对裂缝进
行后续处理， 确定裂缝在坝体结构中的几何位置 、 数 据特点和对结构影响大小是裂缝展布情况探查的一 解释和普查 个关键环节． 传统的工程结构裂缝分析、 一般局限于二维、 静态的表达方式， 它描述空间裂缝 构造的直观性差， 不能充分揭示三维特征， 难以满足 坝体结构裂缝空间分析的需求． 离散裂缝网络模型通过展布于三维空间中的各 类裂缝片组成的裂缝网络集团来构建整体的裂缝模 型， 实现了对裂缝系统从几何形态到其渗流行为的
［2 ］ 逼真细致的有效描述 ． 刘尚蔚等对多维多源数据 用于三维建模并进行了虚拟现实 建立统一数据库，
1
1． 1
坝体混凝土结构裂缝三维可视化建 模原理
坝体混凝土结构裂缝组成及分析
通常， 坝体裂缝主要在施工期产生， 由施工期温 度荷载造成． 运行期裂缝主要是施工期微裂缝扩展 、
［5 ］ 结构设计不当、 基础变形、 地震等因素造成 ． 裂缝 相当于断层、 夹层、 节理与裂 是依存于坝体内部的，
混凝土坝体结构裂缝三维建模及虚拟现实应用
付
1 1 翔 ，刘尚蔚 ，魏 1 2 群 ，何大川
（ 1． 华北水利水电学院， 河南 郑州 450045 ； 2． 南水北调中线干线工程建设管理局， 北京 100038 ） 摘 要： 基于可视化仿真技术的大型水利水电工程中大体积混凝土裂缝的机理模拟与展示方法研究越来越受关 注． 分析了国内外对裂缝三维建模方法的研究； 基于大体积混凝土裂缝统计数据， 利用 NURBS 软件平台， 对具有复杂大坝条件和廊道群的水利工程坝体结构裂缝建立了三维模型拓扑关系 ． 以实现坝体结构裂缝 虚拟现实系统为目标， 完成了大坝裂缝控制模拟 、 可视化查询和综合分析等方面的应用 ． 最后将该技术成 功应用到实际水利工程的三维坝体结构裂缝统计模拟和可视化分析中， 为裂缝虚拟现实可视化方法在其 他工程领域的应用拓展提供参考 ． 关键词： 混凝土坝体； 裂缝； 虚拟现实； 三维可视化 中图分类号： TV39 ； TP391． 9 文献标识码： A 文章编号： 1002 － 5634 （ 2013 ） 02 － 0039 － 04
混凝土工程中常见裂缝及预防
导读：混凝土工程中常见裂缝及预防，混凝土结构的裂缝分析与控制，混凝土裂缝的产生
与预防控制，混凝土产生裂缝的原因与控制对策，混凝土裂缝的产生与预防控制，混凝土施 工及控制裂缝的探讨， 高性能混凝土减缩剂的研究和应用， 混凝土工程中碳化问题的研究现 状。
中国学术期刊文辑（2013）