大体积混凝土常见裂缝的分析

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大体积混凝土裂缝的检测与处理

大体积混凝土裂缝的检测与处理

大体积混凝土裂缝的检测与处理在现代建筑工程中,大体积混凝土的应用越来越广泛,例如大型基础、桥梁墩台、大坝等。

然而,由于大体积混凝土的体积较大,水泥水化热释放集中,内部温升快,以及混凝土内外温差大等原因,容易导致裂缝的产生。

这些裂缝不仅会影响混凝土结构的外观,还可能降低其承载能力、耐久性和防水性能,从而危及建筑物的安全和正常使用。

因此,对大体积混凝土裂缝的检测与处理至关重要。

一、大体积混凝土裂缝的类型及成因(一)收缩裂缝收缩裂缝是大体积混凝土中最常见的裂缝类型之一。

混凝土在硬化过程中,由于水分的蒸发和水泥的水化反应,体积会逐渐缩小。

如果收缩受到约束,就会产生拉应力,当拉应力超过混凝土的抗拉强度时,就会出现收缩裂缝。

收缩裂缝通常表现为表面性的、较细的裂缝,且分布较为均匀。

(二)温度裂缝大体积混凝土在浇筑后的硬化过程中,水泥水化会释放出大量的热量,导致混凝土内部温度迅速升高。

而混凝土表面散热较快,形成较大的内外温差。

这种温差会使混凝土内部产生压应力,表面产生拉应力。

当拉应力超过混凝土的抗拉强度时,就会产生温度裂缝。

温度裂缝通常较宽,深度也较大,往往贯穿整个混凝土结构。

(三)荷载裂缝在大体积混凝土结构承受外部荷载时,如果荷载超过了混凝土的承载能力,就会产生裂缝。

荷载裂缝的形状和分布与荷载的类型、大小和作用方式有关。

(四)施工裂缝施工过程中的不当操作也可能导致大体积混凝土裂缝的产生。

例如,混凝土浇筑不连续、振捣不均匀、拆模过早、养护不当等。

二、大体积混凝土裂缝的检测方法(一)外观检查外观检查是最直观、最简单的检测方法。

通过肉眼观察混凝土表面是否有裂缝,以及裂缝的形态、宽度、长度和分布情况等。

对于较宽的裂缝,可以使用塞尺或裂缝宽度测量仪进行测量。

(二)超声波检测超声波检测是一种无损检测方法,通过发射和接收超声波在混凝土中的传播,来判断混凝土内部是否存在裂缝以及裂缝的位置、深度和走向等。

超声波检测具有检测精度高、操作方便等优点,但对于细小的裂缝检测效果可能不太理想。

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。

大体积混凝土裂缝成因及控制

大体积混凝土裂缝成因及控制

大体积混凝土裂缝成因及控制概述:大体积混凝土开裂的问题是建筑施工中一个普遍性的技术问题。

裂缝一旦形成,特别是基础贯穿裂缝出现在重要的结构部位,危害极大,它会降低结构的耐久性,削弱构件的承载力,同时可能会危害到建筑物的安全使用。

本文从分析大体积混凝土裂缝成因开始,然后提出相应控制措施。

1.大体积混凝定义混凝土结构物实体最小尺寸不小于1m的大体量混凝土,或预计会因混凝土中胶凝材料水化引起的温度变化和收缩而导致有害裂缝产生的混凝土。

1.大体积混凝土的裂缝及种类按深度的不同,分为贯穿裂缝、深层裂缝及表面裂缝三种。

贯穿裂缝是由混凝土表面裂缝发展为深层裂缝,最终形成贯穿裂缝。

它切断了结构的断面,可能破坏结构的整体性和稳定性,危害性严重;而深层裂缝部分也切断了结构断面,也有一定危害性;表面裂缝危害性较小;按结构表面形状分为网状裂缝、爆裂状裂缝、不规则短裂缝、纵向裂缝、横向裂缝、斜裂缝等;按其发展情况分为稳定裂缝和不稳定裂缝、能闭合裂缝和不能闭合的裂缝;按其尺寸大小分为微观裂缝和宏观裂缝两类,微观裂缝是混凝土内部固有的一种裂缝,它是不连贯的,一般存在于混凝土结构内部,尺寸较小裂缝宽度通常情况下不超过0.5mm;宏观裂缝是指尺寸较大的裂缝,裂缝宽度通常情况下大于0.5mm,可存在于混凝土内部,也可存在于混凝土表面。

按时间可分为施工期间形成的裂缝和使用期间产生的裂缝。

3.大体积混凝土裂缝成因3.1塑性收缩裂缝塑性收缩是混凝土在浇筑结束后尚在塑性状态发生的收缩,大多出现在混凝土浇筑初期,收缩裂缝形成过程与混凝土的表面泌水有关。

混凝土在凝结过程中水分向外蒸发时会引起局部应力,因此当蒸发速率大于泌水速率时会发生局部塑性收缩开裂。

塑性收缩裂缝多呈中间宽、两端细,且长短不一,互不连贯状态。

常发生在混凝土表面积较大的面上。

从外观分为无规则网络状和稍有规则的斜纹状或反映出混凝土布筋情况和混凝土构件截面变化等规则的形状,深度通常不会太深。

大体积混凝土结构裂缝成因及预防措施

大体积混凝土结构裂缝成因及预防措施
9. 加强技术管理
加强原材料的检验、试验工作。施工中严格按照方案及交底的要求指导施工,明确分工,责任到人。加强计量监测工作,定时检查并做好详细记录,认真对待浇筑过程中可能出现的冷缝,并采取措施加以杜绝。在变截面施工前,一定要加强预测,并保证预测的科学性。同时在实施过程中,要切实落实施工方案。
台设计时,在承台中间设置了垫20@2肋水平抗缩钢筋网片。采用“水平分层间隙”施工方法,分两层进行浇筑,间隙时间7d以上,分层厚度各1.5m,抗缩钢筋网设置在下层1.5m的上表面。在工期允许的情况下,这种施工方法可降低内部最高温升、减少人力、材料及机械设备的投入。
2. 选择适当外加剂
可根据设计要求,混凝土中掺加一定用量外加剂,如防水剂、膨胀剂、减水剂、缓凝剂等外加剂。外加剂中糖钙能提高混凝土的和易性,使用水量减少20%左右,水灰比可控制在0.55以下,初凝延长到5h左右。
3. 选择优化配合比
选用良好级配的骨料,严格控制砂石质量,降低水灰比,并在混凝土中掺加粉煤灰和外加剂等,以降低水泥用量,减少水化热,以降低混凝土温升,从而可以降低混凝土所受的拉应力。
温度裂缝的走向通常无一定规律。大面积结构裂缝常纵横交错;梁板类长度尺寸较大的结构,裂缝多平行于短边;深入和贯穿性的温度裂缝一般与短边方向平行或接近平行,裂缝沿着长边分段出现,中间较密。裂缝宽度大小不一,受温度变化影响较为明显:冬季较宽,夏季较窄。高温膨胀引起的混凝土温度裂缝是通常中间粗两端细,而冷缩裂缝的粗细变化不太明显。此种裂缝的出现会引起钢筋的锈蚀,混凝土的碳化,降低混凝土的抗冻融、抗疲劳及抗渗能力等。
5. 裂缝的防治措施
5.1 设计措施
1. 精心设计混凝土配合比。在保证混凝土具有良好工作性的情况下,应尽可能地降低混凝土的单位用水量,采用“三低(低砂率、低坍落度、低水胶比)二掺(掺高效减水剂和高性能引气剂)一高(高粉煤灰掺量)”的设计准则,生产出高强、高韧性、中弹、低热和高极拉值的抗裂混凝土。

大体积混凝土温度裂缝防治措施

大体积混凝土温度裂缝防治措施

大体积混凝土温度裂缝防治措施一、背景介绍在混凝土的浇筑过程中,由于温度的变化,往往会出现温度裂缝。

对于大体积混凝土结构来说,这种情况更加常见。

温度裂缝不仅影响美观,还会降低混凝土的强度和耐久性。

因此,在大体积混凝土结构中,必须采取有效的措施来防止温度裂缝的发生。

二、原因分析1. 混凝土浇筑时内部水分蒸发导致收缩;2. 大体积混凝土结构自身重量压力;3. 气温变化引起的热胀冷缩。

三、预防措施1. 控制水分含量:在混凝土浇筑前应进行充分的调配和搅拌,确保混合物均匀。

同时,应控制好水灰比和砂率等参数,以避免过多的水分蒸发导致收缩。

2. 合理设置伸缩缝:在大体积混凝土结构中设置伸缩缝是必要的措施之一。

通过设置伸缩缝,可以使混凝土结构在温度变化时有一定的伸缩空间,从而避免温度裂缝的发生。

3. 控制浇筑温度:在大体积混凝土结构的浇筑过程中,应控制好混凝土的温度。

一般来说,混凝土的浇筑温度应控制在20℃~30℃之间。

如果温度过高,则会导致混凝土内部产生较大的热胀冷缩变形,从而引起温度裂缝。

4. 采用降温剂:在大体积混凝土结构中,可以采用降温剂来控制混凝土的温度。

降温剂可以有效地降低混凝土内部的温度,从而避免因热胀冷缩引起的裂缝。

5. 加强养护:在大体积混凝土结构浇筑完成后,必须进行充分的养护。

养护时间应不少于28天,并且要保持适宜的湿润环境,以确保混凝土内部完全干燥和固化。

四、治理措施1. 填补温度裂缝:如果出现了温度裂缝,必须及时进行治理。

一般来说,可以采用填补的方式来修复温度裂缝。

填补材料应选择与原混凝土相同的材料,并且要充分保证填补材料与原混凝土的粘结性。

2. 加固结构:在大体积混凝土结构中,如果出现了较大的温度裂缝,可能会影响结构的安全性。

这时,可以采用加固措施来增强结构的承载能力。

加固方法可以根据具体情况选择,比如设置加筋板、加固梁柱等。

五、总结针对大体积混凝土结构中出现的温度裂缝问题,必须从预防和治理两个方面来进行措施。

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

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其预防控制措施

大体积混凝土裂缝产生原因及其预防控制措施

大体积混凝土裂缝产生原因及其预防控制措施一、大体积混凝土裂缝类型及裂缝产生原因分析大体积混凝土结构裂缝主要包括干燥收缩裂缝、塑性收缩裂缝、自身收缩裂缝、安定性裂缝、温差裂缝、碳化收缩裂缝等。

1.收缩裂缝。

影响混凝土收缩的主要因素主要是混凝土中的用水量、水泥用量及水泥品种。

混凝土中的用水量和水泥用量越高,混凝土收缩就越大。

水泥品种对干缩量及收缩量也有很大的影响,一般中低热水泥和粉煤灰水泥的收缩量较小。

自身收缩是混凝土收缩的一个主要来源。

自身收缩主要发生在混凝土拌合后的初期。

塑性收缩也是大体积混凝土收缩一个主要来源。

出现裂缝以后,混凝土体内的水分蒸发进一步加快,于是裂缝迅速扩展。

所以在这种情况下混凝土浇筑后需要及早覆盖养生。

2.温差裂缝。

混凝土内部和外部的温差过大会产生裂缝。

温差裂缝产生的主要原因是水泥水化热引起的混凝土内部和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。

温差的产生主要有三种情况:第一种是在混凝土浇筑初期,这一阶段产生大量的水化热,形成内外温差并导致混凝土开裂,这种裂缝一般产生在混凝土浇筑后的第3天(升温阶段)。

另一种是在拆模前后,这时混凝土表面温度下降很快,从而导致裂缝产生。

第三种情况是当混凝土内部温度高达峰值后,热量逐渐散发而达到使用温度或最低温度,它们与最高温度的差值即内部温差。

这三种温差都会产生裂缝,但最严重的是水化热引起的内外温差。

3.安定性裂缝。

安定性裂缝表现为龟裂,主要是由于水泥安定性不合格而引起。

二、裂缝的防治措施1.设计措施。

(1)精心设计混凝土配合比。

在保证混凝土具有良好工作性的情况下,应尽可能降低混凝土的单位用水量,采用“三低(低砂率、低坍落度、低水胶比)二掺(掺高效减水剂和高性能引气剂)一高(高粉煤灰掺量)”的设计准则,生产出“高强、高韧性、中弹、低热和高抗拉值”的抗裂混凝土。

(2)增配构造筋,提高抗裂性能。

应采用小直径、小间距的配筋方式,全截面的配筋率应在0.3%~0.5%。

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大体积混凝土的破坏机理,现在国内外学者 该温度应力超过大体积混凝土抗拉强度时,则从 一次浇筑施工方法、浇筑混凝土后的收头处理措
普遍认为是混凝土在浇筑、形成过程中不可避免 约束面开始向上开裂形成温度裂缝。如果该温度 施、混凝土表面贮水蓄热保温保湿养护等措施以
存在着毛细孔、空隙及材料的裂隙缺陷,在外界因 应力足够大,严重时可能产生贯穿裂缝。
3.3.1 筏基结构计算温差
水泥石裂缝,混凝土的裂缝肉眼是看不见的,肉眼 当该拉应力超过大体积混凝土的抗拉强度时,大
水化热最高温度只发生在筏基截面的中下
可见裂缝范围一般以 0.05mm 为界。大于等于 体积混凝土表面就产生裂缝。
部,全截面的平均温度略低于水化热最高温度,控
0.05mm 的裂缝称为宏观裂缝,它是裂缝扩展的结
及测温控制,施工实践表明:选择大体积混凝土表
素作用下,这些缺陷部位将产生高度的应力集中,
2.1 水泥水化热
面贮水热保温保湿养护方式、同时采用综合的施
并逐渐扩展发展,形成大体积混凝土体中的微裂
水泥在水化过程中要产生一定的热量,是大 工技术措施,非常成功。
纹。另一方面,大体积混凝土体中各相的结合界面 体积混凝土内部热量的主要来源。
土结构中也存在着肉眼不可见的裂缝。
加而发展,因此形成界面裂纹,当继续增加的温差 利。
常见裂缝主要有以下三种类型:
达到某一数值后,界面裂纹便向水泥砂浆中延伸。
3 工程实例
1.1 粘着裂缝:指钢筋与水泥石粘接面上的裂 在以后的降温过程中界面裂纹与水泥砂浆中的微
1 工程概况
缝,主要沿钢筋周围出现;
裂纹继续发展,以致发展成宏观裂缝,并可能导致
如果引起的效应是拉,则微裂纹或微裂缝将沿与
2.3 外界气温变化
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b.大体积混凝土浇筑后数日,水泥水化热基 制贯穿性裂缝的温差应该是平均最高温度与稳定
果。观测证实,结构物的裂缝是时刻不停的运动 本上已释放,大体积混凝土从最高温逐渐降温,降 温度之差。
着,这种运动包含两种意思:一是裂缝宽度的扩展 温的结果引起大体积混凝土收缩,再加上由于大
按浇筑混凝土 30d 的总降温差,结构计算温
2 大体积混凝土裂缝产生的主要影响因素 土浇筑量超过 3000m3。
裂缝。
大体积混凝土由于截面大,水泥用量大,水
3.2 混凝土温度计算及表面裂缝控制
大体积混凝土裂缝产生的原因可按其构造 泥水化释放的水化热会产生较大的温度变化,由
3.2.1 混凝土内部与表面最大温差
理论加以解释,即把混凝土看做是由钢筋、水泥 此形成的温度应力是导致产生裂缝的主要原因。
宏观裂纹出现、损伤继续积累、宏观裂缝扩展交织 高,从而使大体积混凝土内最高温升降低。同时也 设信息,2007,12.
发生的过程。
减小了大体积混凝土的内外温差。当大体积混凝
不论外界因素作用引起的效应是拉、压、剪 土的抗拉强度不足以抵抗该温度应力时,便开始
或扭,大体积混凝土体破坏的过程都是相类似的。 产生温度裂缝。
中远大厦 28 层主体塔楼采用筏形基础。筏
1.2 水泥石裂缝:指水泥浆中的裂缝,主要出 混凝土结构发生断裂破坏,由于损伤是不可恢复 基面积为 2060m2,板厚 2.2m。混凝土为泵送商品
现在钢筋与钢筋之间;
的。
混凝土,强度等级为 C35,抗渗等级 S8,筏板混凝
1.3 钢筋骨料裂缝:指钢筋或者骨料等本身的
别是有关大体积混凝土的现代实验设备的出现(如 降温两个过程。由于水泥砂浆与钢筋热膨胀系数 构散热降温等各种温度的叠加之和。在外界气温
各种实验显微镜、X 光照相设备、超声仪器、渗透 的不同,在升温过程中温度荷载作用下水泥砂浆 骤降时,会增加外层大体积混凝土与内部大体积
观测仪等),已经证实了大体积混凝土和钢筋混凝 与钢筋所形成的界面首先产生损伤,并随温度增 混凝土的温度梯度,这对大体积混凝土极为不
参考文献
是最薄弱的环节,在外界因素作用下,将脱开而形
由于大体积混凝土截面厚度大,水化热聚集 [1]杨少谋.混凝土的自身收缩及其控制措施[J].西北
成截面裂隙,并发展成微裂纹。若外界因素继续作 在结构内部不易散失,所以会引起急骤升温。水泥 水力发电,2007,3.
用,混凝土体中的微裂纹经过汇集、贯通的过程而 水化热引起的绝热温升由于结构自然散热,实际 [2]许文震.大体积混凝土裂缝的实践与控制[J].引进
建筑工程
大体积混凝土常见裂缝的分析
童彤 (江西省上饶市房地产管理局,江西 上饶 334000)
摘 要:以大体积混凝土施工中经常出现的裂缝为研究对象,探讨大体积混凝土裂缝出现的机理以及主要的影响因素,为工程施工提供切实可 行的实践经验。
关 键 词 :大体积混凝土;裂缝;因素
1 大体积混凝土裂缝产生的机理
混凝土内表最大温差超过规定要求值,若不
石、气体、水份等组成的非均质材料,在温度、湿度 这种裂缝分为两种:
采取有效措施,将必然产生表面裂缝。
和其他条件变化下,混凝土逐步硬化,同时产生体
a.大体积混凝土浇筑初期,水泥水化产生大
3.2.2 保温养护措施分析
积变形,这种变形是不均匀的,水泥石收缩较大, 量水化热,使大体积混凝土的温度很快上升。但由
之正交的方向扩展;如为压,则沿与之平行的方向
大体积混凝土结构施工期间,外界气温的变
大体积混凝土裂缝在建筑中经常可以见到, 扩展;如为剪或扭,则将沿剪应力的方向滑动扩展。 化对大体积混凝土开裂有重大影响。大体积混凝
而且随着科学技术的发展和实验技术的完善,特
大体积混凝土结构在施工期经历了升温和 土的内部温度是浇筑温度水化热的绝热温升和结
与缩小; 二是裂缝长度的延伸及裂缝数量的增加。 体积混凝土中多余水份蒸发、碳化等引起的体积 差 T=Tm+TY
裂缝稳定的运动是正常的,工程中要防止的是不 收缩变形,受到地基和结构边界条件的约束(外约
3.4 施工技术综合措施
稳定的裂缝运动。
束),不能自由变形,导致产生温度应力(拉应力),当
通过采取合理研配混凝土配合比、斜面分层
一种简单的计算模型,即假定圆形钢筋不变形且 内部由于散热条件较差,热量散发少,因而温度上 产生裂缝,保温措施的方案可行。
均匀分布于均质弹性水泥石中,当水泥石产生收 升较多,内外形成温度梯度,形成内外约束。结果
3.3 筏基整浇长度计算
缩时引起内应力,这种应力可引起粘着微裂缝和 大体积混凝土内部产生压应力,面层产生拉应力,
分别求取在养护措施下大体积混凝土的表
钢筋收缩很小,水泥石热膨胀系数较大,他们之间 于大体积混凝土表面散热条件较好,热量可以向 面温度和混凝土内表最大温差,计算结果表明,大
的相互变形引起约束应力。在构造理论中提出了 大气中散发,因而温度上升较少;而大体积混凝土 体积混凝土内表温差控制在规定值范围内,不会
形成宏观裂缝。同时,宏观裂纹的端部又因应力集 上混凝土内部的最高温度,大多发生在混凝土浇 与咨询,2006,6.
中而出现新的微裂纹,甚至出现微裂纹区,这又将 筑后的 3~5d。
[3]赵如,张文学,赵曼.控制大体积被覆混凝土裂缝
发展成新的宏观裂缝或体现为原有宏观裂纹的延
2.2 大体积混凝土的导热性能
的措施[J].铁道建筑技术,2008,1.
伸。宏观裂缝必将沿着一条最薄弱的路径逐渐扩
热量在大体积混凝土内传递的能力反映在 [4]杨红霞,郑光明.混凝土温度收缩裂缝的产生机
展,最后使混凝土完全断开而破坏。因此,大体积 其导热性能上。大体积混凝土的导热系数越大,热 理及对策[J].有色冶金设计与研究,2007.
混凝土材料的破坏过程实际上是损伤、损伤积累、 量传递率就越大,则其与外界热交换的效率也越 [5]许尔新.浅谈混凝土施工中的温度裂缝[J].中国建
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