大体积混凝土裂缝的可能原因及防治措施

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大体积混凝土质量通病及防治措施

大体积混凝土质量通病及防治措施

大体积混凝土质量通病及防治措施在建筑工程中,大体积混凝土的应用越来越广泛。

然而,由于其体积大、结构厚实、施工技术要求高,在施工过程中容易出现一些质量通病,如裂缝、蜂窝麻面、孔洞等,这些问题不仅影响混凝土的外观质量,还可能降低其结构性能和耐久性。

因此,了解大体积混凝土质量通病的产生原因,并采取有效的防治措施,对于保证工程质量具有重要意义。

一、大体积混凝土质量通病(一)裂缝裂缝是大体积混凝土最常见的质量通病之一。

裂缝按深度不同可分为表面裂缝、深层裂缝和贯穿裂缝。

表面裂缝一般危害性较小,但在外界因素的影响下,可能会发展成为深层裂缝或贯穿裂缝。

深层裂缝和贯穿裂缝会严重影响混凝土的结构性能和耐久性。

裂缝产生的原因主要有以下几个方面:1、水泥水化热大体积混凝土中水泥用量较大,水泥在水化过程中会释放出大量的热量,导致混凝土内部温度升高。

由于混凝土的导热性能较差,内部热量不易散发,从而形成较大的内外温差。

当温差超过一定限度时,混凝土表面就会产生拉应力,当拉应力超过混凝土的抗拉强度时,就会产生裂缝。

2、外界气温变化在混凝土施工过程中,如果外界气温突然下降,会导致混凝土表面温度急剧下降,而内部温度下降较慢,从而形成较大的内外温差,产生裂缝。

3、混凝土收缩混凝土在硬化过程中会发生收缩,包括塑性收缩、干燥收缩和自收缩等。

如果收缩受到约束,就会产生拉应力,导致裂缝的产生。

4、约束条件大体积混凝土在浇筑过程中,如果受到地基、模板等的约束,不能自由变形,就会在混凝土内部产生拉应力,当拉应力超过混凝土的抗拉强度时,就会产生裂缝。

(二)蜂窝麻面蜂窝麻面是指混凝土表面局部出现酥松、砂浆少、石子多,石子之间形成空隙类似蜂窝状的窟窿,以及混凝土表面局部缺浆、粗糙,或有许多小凹坑的现象。

蜂窝麻面产生的原因主要有以下几个方面:1、混凝土配合比不当混凝土中水泥、砂、石的比例不合适,或者砂率过小、石子粒径过大,都会导致混凝土和易性差,容易产生蜂窝麻面。

大体积混凝土施工质量通病防治对策措施

大体积混凝土施工质量通病防治对策措施

大体积混凝土施工质量通病防治对策措施在建筑工程中,大体积混凝土的施工是一项具有挑战性的任务。

由于其体积大、结构厚、施工技术要求高,容易出现一系列质量通病,如裂缝、温差过大、泌水等问题。

这些问题不仅会影响混凝土的外观和耐久性,还可能危及结构的安全性和稳定性。

因此,采取有效的防治对策措施至关重要。

一、大体积混凝土施工质量通病(一)裂缝问题裂缝是大体积混凝土施工中最常见的质量问题之一。

裂缝的产生主要有以下几种原因:1、温度裂缝:由于混凝土在浇筑后,水化热释放集中,内部温度升高,而表面散热较快,形成内外温差。

当温差超过一定限度时,就会产生温度裂缝。

2、收缩裂缝:混凝土在硬化过程中,会发生体积收缩。

如果收缩受到约束,就会产生收缩裂缝。

3、荷载裂缝:在混凝土尚未达到足够强度时,过早承受荷载,可能导致裂缝的产生。

(二)温差过大大体积混凝土内部与表面的温差过大,会引起混凝土的不均匀变形,从而产生温度应力。

当温度应力超过混凝土的抗拉强度时,就会出现裂缝。

(三)泌水现象混凝土在浇筑过程中,由于水灰比过大、外加剂使用不当等原因,可能会出现泌水现象。

泌水会导致混凝土表面形成浮浆层,影响混凝土的质量。

二、大体积混凝土施工质量通病的防治对策措施(一)优化混凝土配合比1、选用低水化热的水泥,如矿渣水泥、粉煤灰水泥等。

2、减少水泥用量,可通过掺入适量的粉煤灰、矿渣粉等掺和料来替代部分水泥。

3、控制骨料的级配和含泥量,选用粒径较大、级配良好的骨料,降低混凝土的收缩。

4、合理控制水灰比,在保证混凝土和易性的前提下,尽量减少用水量。

(二)控制混凝土浇筑温度1、对原材料进行降温处理,如对骨料进行遮阳、洒水降温,对水泥进行储存降温等。

2、在搅拌过程中加入冰水,降低混凝土的出机温度。

3、选择适宜的浇筑时间,尽量避开高温时段进行浇筑。

(三)加强施工中的温度控制1、预埋冷却水管,通过循环水来降低混凝土内部温度。

2、采取保温保湿养护措施,如覆盖塑料薄膜、草帘等,减少混凝土表面的热量散失,控制混凝土内外温差。

大体积混凝土裂缝产生原因及控制措施

大体积混凝土裂缝产生原因及控制措施

大体积混凝土裂缝产生原因及控制措施大体积混凝土造粒的裂缝是指混凝土某一部分中的裂缝,该部分的尺寸比一般的钢筋混凝土结构大得多。

这样的混凝土结构由于自重和重载等的压力,受到了较大的拉应力,容易产生裂纹,影响其使用寿命和结构性能。

本文将探讨大体积混凝土裂缝的产生原因及控制措施。

一、产生原因:1. 温度变化:混凝土构造物受季节变化和日夜变化的影响,会发生温度变化。

由于温度的变化会导致混凝土膨胀和收缩,因此在膨胀和收缩的过程中,如果其能力和约束力不匹配,就会产生应力,从而产生裂缝。

2. 湿度变化:混凝土中水的变化也是裂缝的一个重要原因。

如果混凝土湿度变化过大,会导致水的蒸发和吸收。

水分的吸收会造成混凝土的膨胀,而水的蒸发会使混凝土干缩。

如果混凝土不能够吸收或释放水分,就容易产生裂缝。

3. 材料的反应:如果混凝土中的一些化学受潮或自发燃烧,会在混凝土中产生碱性物质的反应,从而导致混凝土的膨胀和收缩,产生裂缝。

4. 应力集中:混凝土制造和施工过程中涉及到的应力分布是不均匀的,某些区域容易出现应力集中。

应力集中区域因受到超负荷应力而破裂成裂缝。

5. 其他原因:混凝土中存在的空气孔隙,坍落度不合适,水灰比偏高或者混凝土受到的外力等都可能导致裂缝的产生。

二、控制措施:1. 选用合适的混凝土比例和材料:首先,为了避免混凝土的裂缝,应该选择合适的混凝土比例和材料,确保混凝土的坍落度、水灰比和密实度达到最佳水平。

2. 加强混凝土的质量控制:加强混凝土的质量控制,确保混凝土的制作和浇筑过程中不出现任何失误。

结实,未受到外力损害的混凝土在日常使用中容易受到外力的损害而破裂。

3. 选择正确的施工方法:为了避免因施工不当而造成混凝土裂缝,应该根据所建造的混凝土结构采用合适的施工方法,在施工过程中控制混凝土软化或者干缩时间,以确保结构体的完整性。

4. 控制场地温度和湿度:为了控制混凝土结构中水分和温度的变化,在施工过程中需要控制场地的温度和湿度。

大体积混凝土裂缝产生原因及控制措施

大体积混凝土裂缝产生原因及控制措施

大体积混凝土裂缝产生原因及控制措施大体积混凝土结构中的裂缝多为塑性变形引起的。

裂缝的产生主要有以下几个原因:1. 温度变化:大体积混凝土结构在温度变化作用下会发生热胀冷缩,导致混凝土体收缩或膨胀,从而产生应力。

当应力超过混凝土抗张强度时,裂缝就会产生。

2. 干缩:混凝土在养护过程中,由于水分蒸发的原因,会发生干缩现象。

干缩引起的内应力超过混凝土抗张强度时,就会产生裂缝。

3. 混凝土收缩:混凝土自身的收缩也是引起裂缝的一个重要原因。

混凝土在排水过程中会发生收缩,如果不适当控制,就会引起裂缝。

4. 荷载作用:大体积混凝土结构所受的荷载作用也会引起裂缝的产生。

当荷载作用下,超过混凝土的承载能力时,就会引起结构的变形,导致裂缝的产生。

1. 混凝土配比设计:在混凝土的配比设计中,应控制好水灰比、骨料粒度、水化热等参数,以减小混凝土的收缩和温度变化引起的裂缝。

2. 养护措施:在混凝土构件浇筑后,应及时进行养护,包括保湿,防止水分过早蒸发引起的干缩。

要注意施工中的温度控制,避免温度变化过大引起的热胀冷缩。

3. 结构设计和施工工艺:在大体积混凝土结构的设计和施工中,要合理安排构件的连续性,避免出现过多的接缝和拼接处,减小裂缝产生的可能性。

在施工过程中要注意控制荷载的作用,避免超载引起的裂缝。

4. 混凝土缝隙处理:对于已经出现的裂缝,应及时进行修补和处理,以避免裂缝的进一步扩展和深化。

可以采用填缝材料填充裂缝,或者进行加固处理,增强结构的承载能力。

控制大体积混凝土裂缝的产生是一个综合性的工作,需要在设计、施工和养护过程中都进行合理的控制和管理,以确保结构的安全和耐久性。

大体积混凝土裂缝产生原因及措施

大体积混凝土裂缝产生原因及措施

大体积混凝土裂缝控制混凝土内部温度取决于混凝土本身所贮备的热能。

在绝热条件下,混凝土内部最高温度为浇筑温度与水泥水化热温度总和。

实际施工过程中,由于混凝土内部温度与外界环境温度之间存在温差,并且混凝土四周并不能充分散热,所以新浇筑的混凝土与周围环境之间便会发生热能交换。

混凝土模板、外界环境和养护条件等因素都会不断改变混凝土内部所贮备的热能,并促使混凝土内部温度逐渐发生变化,表现为“由低到高,再由高到低”的变化过程,混凝土内部最高温度实际上是入模浇筑温度、水泥水化热引起的绝热升温和混凝土浇筑后的散热温度三者的叠加。

一、大体积混凝土裂缝的产生原因混凝土中产生裂缝有多种原因,主要是温度和湿度的变化,混凝土的脆性和不均匀性,以及结构不合理,原材料不合格(如碱骨料反应),模板变形,基础不均匀沉降等,归纳起来主要有以下几点。

外界气温变化。

大体积混凝土在施工阶段,它的浇筑温度随着外界气温变化而变化。

特别是气温骤降,会大大增加内外层混凝土温差,这对大体积混凝土是极为不利的。

温度应力是由于温差引起温度变形而造成的,温差越大,温度应力也越大。

同时,在高温条件下,大体积混凝土不易散热,混凝土内部的最高温度一般可达60℃-65℃,并且有较长的延续时间。

因此,应采取温度控制措施,防止混凝土内外温差引起的温度应力。

混凝土的收缩。

混凝土中约20%的水分是水泥硬化所必需的,而约80%的水分要蒸发,多余水分的蒸发会引起混凝土体积的收缩。

混凝土收缩的主要原因是内部水蒸发引起混凝土收缩。

如果混凝土收缩后,再处于水饱和状态,还可以恢复膨胀并几乎达到原有的体积。

干湿交替会引起混凝土体积的交替变化,在混凝土内部产生很大的收缩应力,导致混凝土的裂缝。

影响混凝土收缩,主要是水泥品种、混凝土配合比、外加剂和掺合料的品种以及施工工艺、养护条件等。

水泥水化热。

水泥在水化过程中要释放出一定的热量,而大体积混凝土结构断面较厚,表面系数相对较小,所以水泥产生的热量聚集在结构内部不易散失。

大体积混凝土浇筑裂缝原因及预防措施

大体积混凝土浇筑裂缝原因及预防措施

大体积混凝土浇筑裂缝原因及预防措施在建筑工程中,大体积混凝土的应用越来越广泛,如大型基础、大坝、桥墩等。

然而,大体积混凝土在浇筑过程中容易出现裂缝,这不仅影响混凝土的外观质量,还可能降低其结构性能和耐久性。

因此,了解大体积混凝土浇筑裂缝的原因并采取有效的预防措施至关重要。

一、大体积混凝土浇筑裂缝的原因1、水泥水化热的影响水泥在水化过程中会释放出大量的热量,由于大体积混凝土结构的断面较厚,热量聚集在结构内部不易散发,导致内部温度急剧上升。

而混凝土表面散热较快,形成较大的内外温差。

当温差引起的拉应力超过混凝土的抗拉强度时,就会产生裂缝。

2、混凝土收缩混凝土在硬化过程中会发生体积收缩,包括自收缩、干燥收缩和碳化收缩等。

大体积混凝土由于体积较大,收缩受到约束,容易产生拉应力,从而导致裂缝的出现。

3、外界气温变化在混凝土浇筑过程中,如果外界气温变化较大,混凝土表面与内部的温差也会增大,增加裂缝产生的风险。

特别是在冬季施工时,混凝土表面容易受冻,而内部温度较高,温差过大容易导致裂缝。

4、约束条件大体积混凝土在浇筑后,由于基础、垫层等对其的约束,使其在降温收缩时无法自由变形,从而产生拉应力。

当拉应力超过混凝土的极限抗拉强度时,就会产生裂缝。

5、施工工艺不当(1)混凝土配合比不合理,如水泥用量过大、水灰比过大、砂率过小等,都会影响混凝土的性能,增加裂缝产生的可能性。

(2)浇筑方法不当,如浇筑速度过快、分层厚度过大、振捣不密实等,会导致混凝土不均匀,产生内部缺陷,从而引发裂缝。

(3)养护措施不到位,混凝土在浇筑后如果没有及时进行保湿、保温养护,会导致混凝土表面水分蒸发过快,内部水分无法及时补充,从而引起混凝土的干缩裂缝。

二、大体积混凝土浇筑裂缝的预防措施1、优化混凝土配合比(1)选用低水化热的水泥品种,如粉煤灰水泥、矿渣水泥等。

(2)减少水泥用量,可通过掺入适量的粉煤灰、矿渣粉等掺合料来替代部分水泥。

(3)控制水灰比,尽量减小水的用量,以降低混凝土的收缩。

大体积混凝土温度裂缝产生的原因及控制措施

大体积混凝土温度裂缝产生的原因控制措施一、大体积混凝土温度裂缝产生的原因1、混凝土内部与外部的温差过大会产生裂缝。

温差裂缝的主要影响因素是水泥水化热引起的混凝土内部与混凝土表面的温差过大。

特别是大体积混凝土更易发生此类裂缝。

大体积混凝土结构一般要求一次性整体浇筑,浇筑后,水泥因水化引起水化热,由于混凝土体积大,聚集在内部的水泥水化热不容易散发,混凝土内部温度将显著升高,而混凝土表面土则散热较快,形成了较大的温度差,使混凝土内部产生压应力,表面产生拉应力,此时,混凝龄期短,抗拉强度很低。

当温差产生的表面抗拉应力超过混凝土极限抗拉强度,则会在混凝土的表面产生裂缝。

2、大体积混凝土施工,由于混凝土内部与表面散热速率不一样,在其表面形成较大的温度梯度,从而引起较大的表面拉应力。

同时,此时混凝土的龄期很短,抗拉强度很低,温差产生的表面拉应力,超过此时的混凝土极限抗拉强度,就会在混凝土表面产生表面裂缝。

此种裂缝一般产生在混凝土浇筑后的第3天(升温阶段)。

混凝土降温阶段,由于逐渐降温而产生收缩,再加上混凝土硬化过程中,由于混凝土内部拌合水的水化与蒸发以及胶质体的胶凝等作用,促使混凝土硬化时收缩。

这两种收缩由于受到基底或结构本身的约束,也会产生很大的拉应力,直至出现收缩裂缝。

二、大体积混凝土温度裂缝控制措施:1、严格控制混凝土原材料的的质量与技术标准,选用低水化热水泥,粗细骨料的含泥量应尽量减少(1~1.5%以下)。

2、细致分析混凝土集料的配比,控制混凝土的水灰比,减少混凝土的坍落度,合理掺加塑化剂与减少剂。

3、采用综合措施,控制混凝土初始温度如在混凝土体内埋设冷却水管与风管、表面洒水冷却、表面保温材料保护。

主要是针对后期而言,对早期因热原因引起的裂缝是无助的。

比如表面保温材料保护可以减少内外温差,但不可避免的招致混凝土体内温度T1很高,从受约束而导致贯穿裂缝的角度看,是一个潜在恶化裂缝的条件。

因为体内热量迟早是要散发掉的。

简述大体积混凝土结构产生裂缝的主要原因及浇筑方案

简述大体积混凝土结构产生裂缝的主要原因及浇筑方案摘要:一、大体积混凝土结构裂缝产生的主要原因1.温度变化2.收缩变形3.应力集中4.施工不当二、浇筑方案1.选择合适的浇筑时间2.合理设计混凝土配合比3.浇筑过程中的温度控制4.施工后的养护措施正文:在大体积混凝土结构的建设过程中,裂缝问题是工程师们最为关注的问题之一。

裂缝的出现不仅影响结构的美观,更重要的是可能导致结构性能的下降,甚至引发安全隐患。

本文将对大体积混凝土结构裂缝产生的主要原因进行分析,并提出相应的浇筑方案,以期为混凝土结构施工提供参考。

一、大体积混凝土结构裂缝产生的主要原因1.温度变化:混凝土在浇筑、硬化、养护过程中,由于温度变化引起的膨胀和收缩,可能导致结构内部产生应力集中,从而引发裂缝。

2.收缩变形:混凝土在硬化过程中,水分蒸发导致体积收缩,若收缩变形受到约束,将产生裂缝。

3.应力集中:混凝土结构在承受荷载过程中,可能由于局部构造原因,如钢筋配置不均、转角处过度圆滑等,导致应力集中,从而引发裂缝。

4.施工不当:混凝土浇筑、养护过程中,施工措施不当也可能导致裂缝产生,如浇筑速度过快、养护不到位等。

二、浇筑方案1.选择合适的浇筑时间:避免在高温、干燥、大风等恶劣天气条件下进行混凝土浇筑,以减小温度变化和收缩变形对结构的影响。

2.合理设计混凝土配合比:根据工程特点和环境条件,优化混凝土配合比,确保混凝土的抗裂性能。

3.浇筑过程中的温度控制:采用预冷措施,如降低混凝土入模温度、使用冷却水等,以降低混凝土温度应力。

4.施工后的养护措施:及时对混凝土结构进行养护,确保混凝土充分湿润,以减小收缩裂缝的产生。

综上所述,要预防大体积混凝土结构的裂缝问题,需从多方面入手。

通过合理选择浇筑时间、设计混凝土配合比、控制浇筑过程中的温度以及加强施工后的养护措施,可以降低裂缝产生的风险。

大体积混凝土裂缝产生原因及措施分析

大体积混凝土裂缝产生原因及措施分析大体积混凝土裂缝是指混凝土结构发生裂缝的现象,其裂缝长度大于0.1mm。

大体积混凝土裂缝的产生原因复杂多样,下面将结合材料、设计和施工等方面,分析大体积混凝土裂缝的产生原因及相应的措施。

一、材料因素:(1)混凝土材料质量不达标:混凝土中的胶凝材料、骨料、掺合料、水泥掺量等不合理或质量不达标,会直接影响混凝土的抗裂性能。

措施:选用质量合格的混凝土原材料,并按照设计要求进行材料的配制和试制,保证混凝土的质量和性能。

二、设计因素:(1)结构设计不合理:结构的刚度不足或刚度分布不均匀、变形不协调等问题,会引起大体积混凝土裂缝的产生。

措施:在设计阶段,要根据结构的使用和受力特点,科学合理地确定结构的形式、尺寸和构造,尽量保证结构的刚度和变形能满足使用要求。

三、施工因素:(1)浇筑不均匀:混凝土浇筑过程中,如果浇筑速度不均匀或有停顿,容易产生裂缝。

措施:加强浇筑过程中的施工管理,保证混凝土的均匀浇筑,避免停顿和快速浇筑等情况的发生。

(2)温度控制不当:混凝土在凝固过程中会产生热量,如果温度控制不当,易造成温度差异,进而产生裂缝。

措施:在混凝土施工过程中,要根据气温、配合比等因素,合理控制混凝土的凝固温度,避免温度差异引起的裂缝。

(3)养护不到位:混凝土在早期水化过程中,需要进行充分的养护,以保持水分和温度,如果养护不到位,会影响混凝土的强度和抗裂性能。

措施:加强对混凝土养护的管理和控制,包括及时覆盖养护层、保持湿润、定期喷水养护等措施,保证混凝土的养护质量。

大体积混凝土裂缝的产生原因主要包括材料、设计和施工等方面的因素。

为了减少大体积混凝土裂缝的产生,需要在各个方面加强管理和控制,确保混凝土质量和施工质量,以提高混凝土结构的抗裂性能。

大体积混凝土裂缝产生原因及控制措施

大体积混凝土裂缝产生原因及控制措施大体积混凝土结构在使用过程中,常常出现裂缝现象,这不仅影响了建筑物的外观,更重要的是可能影响结构的安全性和耐久性。

了解大体积混凝土裂缝产生的原因,并采取相应的控制措施显得尤为重要。

1. 原材料问题混凝土质量的差异可能导致混凝土中存在空鼓等问题,这会在使用过程中引发裂缝。

材料中含有过多的气孔和流动性差也会增加混凝土的收缩性,从而加剧了混凝土裂缝的产生。

2. 温度变化混凝土在硬化过程中会发生收缩,而环境温度的变化也会对混凝土产生影响。

当混凝土中的收缩和环境温度的变化不匹配时,就会导致混凝土内部的应力过大,从而引发裂缝。

3. 设计缺陷如果在混凝土结构的设计和施工中,存在设计缺陷或者施工质量不合格的情况,也有可能导致混凝土结构内部出现裂缝。

4. 荷载变化混凝土结构在使用过程中,受到荷载的作用,比如温度荷载、湿度荷载、机械荷载等,这些荷载的变化都有可能引发混凝土结构内部的应力变化,从而导致裂缝的产生。

5. 施工工艺混凝土结构的施工工艺不当也是混凝土裂缝产生的一个重要原因。

比如浇筑过程中的振捣不足、养护不到位等都可能导致混凝土结构内部的空鼓和裂缝。

以上就是大体积混凝土裂缝产生的一些主要原因,深入了解这些原因,才能更好地采取相应的控制措施。

1. 选材在混凝土的选材过程中,应该选择质量好、掺合比适宜的原材料。

并且要求混凝土的含水量和流动性要符合设计要求,这样有利于减少混凝土中的空鼓和气孔,从而减少裂缝的产生。

2. 设计优化在混凝土结构的设计阶段,应该充分考虑混凝土的收缩性和环境温度变化对混凝土结构的影响,从而在设计阶段就采取相应的措施来减少混凝土结构内部的应力集中,减少裂缝的产生。

4. 预留伸缩缝在混凝土结构设计中,应该根据结构的实际情况,合理设置伸缩缝。

伸缩缝的设置可以有效地减少混凝土结构内部因为温度变化和应力变化而引发的裂缝。

5. 养护混凝土在硬化过程中,需要进行适当的养护。

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浅谈大体积混凝土裂缝的可能原因及防治措施
摘要:文章针对大体积混凝土裂缝类型及成因,分别从设计、施工、温控等方面进行阐述,同时提出相应的政策建议,进而提高混凝土的施工质量,避免发生质量事故,为大体积混凝土施工提供参考依据。

关键词:大体积混凝土裂缝政策建议
1 大体积混凝土产生裂缝的原因
在对大体积混凝土进行施工的过程中,多种因素都会造成墩台身或基础等结构发生裂缝,其中裂缝类型不同,裂缝产生的原因也存在一定的差异性:
1.1 收缩裂缝通常情况下收缩裂缝是混凝土因收缩并行而产生的裂缝。

混凝土中的用水量和水泥用量是造成混凝土收缩的主要因素。

混凝土的收缩随着用水量和水泥用量的增加而增大。

在施工时,由于选用不同的水泥类型,其干缩量和收缩的量也存在一定的差异性。

通常情况下,对于中低热水泥和粉煤灰水泥来说,其收缩量比较小。

混凝土浇筑完成后,在散热和硬化过程中,会出现不同程度的收缩,进而产生收缩应力,当混凝土的收缩应力超过其极限抗拉强度时,就会在混凝土的表面产生收缩裂缝。

在施工过程中,收缩受到人们的普遍关注,特别是由收缩造成的开裂。

其中干燥收缩和温度收缩,是在混凝土收缩中比较常见的两种类型,这里自身收缩是重点介绍的对象,另外,提及一些关于塑性收缩的问题。

在混凝土的收缩类型中,自身收缩与干缩一样都是由水的迁移造成的。


干缩相比,自身收缩是混凝土在水化过程中,受水分消耗的影响,导致凝胶孔的液面出现下降,进而造成弯月面,同时出现自干燥,同时降低了混凝土体的湿度,进一步使得混凝土的体积减小。

水灰比对干燥收缩和自身收缩的影响正好相反,也就是,干燥收缩会随着混凝土水灰比的降低而出现减小,同时自身收缩却增大。

在混凝土拌合后的初龄期容易发生自身收缩。

在初龄期之后,在自干燥的影响下,降低了混凝土的相对湿度,水化作用也处于终止状态。

对于大部分混凝土来说,在拆除模板之前,其自身收缩已经产生,甚至已经完成;对于干燥收缩来说,主要发生在没有覆盖,并且暴露面很大位置,甚至混凝土构件在拆模以后也会出现干缩现象。

因此,在混凝土浇筑完成之后,凡是对混凝土的表面进行了覆盖,基本上认为混凝土不发生干缩。

在施工过程中,在温度收缩的作用下,大体积混凝土即使水灰比很高,自身收缩量值很小,两者造成的收缩会出现叠加,在一定程度上增大了应力。

因此,对大坝等工程进行施工的过程中,将自身收缩作为测定和考虑的一项重要的指标。

对于当前来说,尽管混凝土断面尺寸一般,且水灰比也适中,但是,已经达到体积随着水化热的变化出现变形的情况,在一定程度上,为了最大限度地减少开裂造成的影响,因此,需要像大坝一样,温度收缩和自身收缩相互叠加造成的影响必须重点考虑。

另外,塑性收缩也是造成大体积混凝土产生开裂的重要因素。

大体积混凝土会随着水泥活性的增大、温度的升高等会出现不同程度
的开裂,当混凝土的水灰比较低时也会发生开裂。

处于塑性状态的混凝土,受泌水明显减少的影响,来不及补充混凝土表面蒸发的水分,在很小的拉力作用下,在混凝土的表面也会引发不规则的裂缝。

裂缝会随着混凝土体内水分的蒸发而逐渐扩展。

1.2 温差裂缝在浇筑混凝土的过程中,由于混凝土构件内外之间存在温度差,当温差超过一定的限度时,也会引发混凝土出现裂缝。

在温差裂缝形成的原因中水泥水化热是主要的因素,对于大体积混凝土来说,温差裂缝更为明显。

通常情况下,都是一次性对大体积混凝土结构进行整体浇注。

混凝土浇筑完成后,在水化作用的影响下,开始出现水化热,受大体积混凝土规模的影响,在混凝土构件的内部其水化热难以蒸发散失,进一步提升了混凝土内部的温度,相反,受周围环境的影响,混凝土表面的散热速度较快,进而在混凝土构件的内外之间形成明显的温度差,同时在混凝土的内部以及混凝土表面都会产生一定的压应力。

对于刚刚浇筑的混凝土构件来说,受龄期的影响,其抗拉强度相对较弱。

在温差的作用下,当混凝土产生的抗拉应力超过其抗拉强度时,便会在混凝土的表面出现裂缝。

在施工过程中,在大体积混凝土构件的内部与表面在散热速率方面存在一定的差异,在混凝土的表面形成温度梯度,进而形成较大的拉应力。

受混凝土龄期较短的影响,其抗拉强度较弱,在温差的影响下,便会在混凝土的表面产生拉应力,当这种拉应力超过自身的抗拉强度时,便会在混凝土的表面出现裂缝。

通常情况下,如果
防护措施不到位,在混凝土浇筑后的第3天容易出现温差裂缝。

1.3 安定性裂缝混凝土浇筑完成后,对于安定性裂缝来说,主要表现为龟裂,其产生原因主要是水泥安定性不合格。

2 预防裂缝的政策建议
2.1 设计方面
2.1.1 优化配合比。

①设计混凝土配合比的过程中,使用低水化热以及凝结时间较长的水泥或者微膨水泥,对于粗集料通常采用连续级配,细集料通常采用中砂,同时对粗集料中的含泥量进行严格控制。

掺用外加剂和掺合料进而降低混凝土的早期水化热,外加剂通常采用缓凝剂、缓凝型减水剂或者膨胀剂;通常采用粉煤灰、矿渣等作为掺合料。

②在确保混凝土强度,以及工作性能良好的情况下,通常对粗集料级配、提高掺合料和粗集料的含量进行改善,通过采用降低水胶比等措施不断降低混凝土的单位水泥用量,进而生产出强度高、韧性好、中弹性、低热,以及高极拉值的混凝土。

③设计大体积混凝土配合比,以及对其质量进行评定时,按照60d龄期的抗压强度进行控制。

2.1.2 通过提高增配构造筋,提高其抗裂性能。

通常选用直径和间距较小的配筋。

通常情况下,全截面的配筋率控制在0.3~0.5%。

2.1.3 为了防止应力过于集中,需要控制结构的突变。

通常情况下,对应力集中的薄弱环节进行加强处理。

2.1.4 为了提高混凝土的极限拉伸,需要对边缘部位提高其配筋率,通常在容易断裂的边缘位置设置暗梁。

2.1.5 在设计结构的过程中,应将当地的气候特征纳入到考虑的范围,同时设置合理的后浇缝。

在正常条件下,后浇缝的间距控制在20~30m,保留时间通常超过60天。

如果施工时的具体条件难以准确预测,根据具体情况对设计进行临时的变更。

2.2 施工方面对大体积混凝土进行施工前,需要提前制定专项的施工技术方案,采取措施控制混凝土的温度,在浇筑、养护和温度控制时需要注意:
2.2.1 合理选择各种原材料。

选择水泥时,在条件允许的情况下,对于收缩系数小或者具有微膨胀性的水泥是首选。

因此,应当控制水泥熟料中的碱含量。

通常情况下,熟料中mgo控制在
3.0%~5.0%,石膏与铝酸三钙的含量尽量大些,铝酸三钙控制在5.0%、硅酸三钙控制在50.0%、硅酸二钙控制在20.0%,通过对水泥进行上述处理,使之具有微膨胀抗裂性能。

在大体积混凝土中,骨料所占比例为80%~83%。

因此,为了确保施工质量,在选择骨料时,确保骨料膨胀系数小、岩石弹模低,并且级配良好。

根据骨料的相关要求,选择砂,结合实际情况可以适当放宽石粉或细粉含量,一方面提高混凝土的工作性能,另一方面增加混凝土的密实性、耐久性和抗裂性。

在大体积混凝土中,为了减少单位体积的用水量和胶凝材料用量,在大体积混凝土中合理使用高效减水剂和引气剂,在一定程度上改善混凝土的工作强度,提高混凝土的性能,同时也是向高性能混凝土方面发展的重要组成部分。

2.2.2 为了确保施工质量,需要细致分析混凝土集料的配比,对
水灰比进行严格控制,降低混凝土的坍落度,合理添加塑化剂和减少剂。

2.2.3 为了减少和避免裂缝风险,通过采取综合措施,有效控制混凝土的初始温度。

2.2.4 充分利用混凝土的后期强度,减少用水量,降低水化热和收缩。

2.2.5 大体积混凝土可分层、分块浇筑,分层分块的尺寸宜根据温控设计的要求及浇筑能力合理确定。

2.2.6 在浇筑过程中,提高浇灌振捣质量,确保混凝土的密实度。

2.2.7 对于已浇筑的混凝土,控制拆模时间,同时拆模后将混凝土的表面温度控制在15℃以上,并且保证试块的强度高于5mpa。

2.2.8 为了提高混凝土的强度,增加其抗裂性能,通常进行两次振捣。

2.2.9 对于高强混凝土,使用中热微膨胀水泥和高效减水剂,同时添加矿粉和膨胀剂。

3 总结
为了提高大体积混凝土的性能,原材料的质量要严格控制,对混凝土的配合比进行优化,结合大体积混凝土的施工要求,编制施工方案,做好充分的准备。

按照施工方案,对混凝土做好养护,同时控制好混凝土的温度,进而有效降低混凝土的有害裂缝,确保大体积混凝土的施工质量。

参考文献:
[1]jtg/t50-2011.公路桥涵施工技术规范[s].
[2]jts 202-2011.水运工程混凝土施工规范[s].
[3]jgj 55-2011.普通混凝土配合比设计规程[s].。

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