混凝土施工温度 裂缝论文
建筑施工混凝土裂缝预防和处理论文
建筑施工混凝土裂缝预防和处理初探摘要:在建筑工程中,钢筋混凝土楼板的裂缝,已经成为了最常见的通病。
在分析其原因的同时,针对性地提出了相应的防治对策。
关键词:裂缝控制预防措施施工技术混凝土是一种抗拉能力很低的脆性材料,在施工和使用过程中,当发生温度、湿度变化、地基不均匀沉降时,极易产生裂缝。
有些裂缝在使用荷载或外界物理及化学因素作用下,不断产生和发展引起混凝土碳化、保护层剥落及钢筋锈蚀,使钢筋混凝土强度和刚度受到削弱,耐久性降低,严重时甚至发生垮塌事故,危害使用,必须加以控制。
1 混凝土裂缝的成因1.1 原材料质量引起的裂缝混凝土主要由水泥、砂、骨料、拌和水及外加剂组成。
混凝土所采用材料的质量不合格,可能导致结构出现裂缝。
1.2 拌和用水及外加剂拌和用水拌和用水及外加剂拌和用水或外加剂中氯化物等杂质含量较高时对钢筋锈蚀有较大影响。
采用海水或含碱泉水拌制混凝土,或采用含碱的外加剂,可能对碱骨料反应有影响。
1.3 施工违反操作规程常见因素有搅拌、运输时间过长;振捣不良;浇筑速度过快;塑性混凝土下沉;施工缝接茬处理不好;初期养护不当,早期受冻;钢筋骨架构造不当(主箍筋配置、主箍筋间距、主筋搭焊接锚固、辅筋和预埋件问题等);乱踩配筋致使保护层减小;模型板刚度不足;模板支架下沉或失稳;过早拆模等;其中多数属物理性缺陷。
1.4 构件受力、变形使内应力超越材料强度常见的受力有拉伸(中、偏拉)、压缩(中、偏压局压)、弯曲(少筋、适筋、超筋)、剪切(少箍、适箍、超箍、冲切)、扭转等状态;常见的变形有因过大不均匀沉降、因收缩和温度变形受到约束待状态。
它们所造成的缺陷均属物理性缺陷。
1.5 温度、湿度变形混凝土具有热胀冷缩的性质,其线膨胀系数一般为1×10-5/℃。
当环境温度发生变化时,就会产生温度变形这类裂缝较多见,譬如现浇屋面板上的裂缝,大体积混凝土的裂缝等。
混凝土在空气中结硬时,体积会逐渐减小,一般谓之干缩。
【《土木工程混凝土楼板裂缝技术问题研究7500字》(论文)】
浅谈土木工程混凝土楼板裂缝技术目录1结论 (1)1.1 论文的选题意义/背景及目的 (1)1.2 国内外研究现状分析 (1)1.2.1 国外研究现状 (1)1.2.2 国内研究现状 (2)1.3 论文的主要工作内容 (2)2相关概念综述 (3)2.1 混凝土的特性 (3)2.2 楼板裂缝的基本概念 (3)3混凝土楼板裂缝的成因分析 (3)3.1 设计时的影响 (3)3.2 混凝土的混合配比 (4)3.3 变形 (5)3.4 生产原因 (5)3.5 高层建筑的结构方面 (6)3.6 基础变形引起的裂纹 (6)3.7 施工环节 (6)4混凝土楼板裂缝控制技术的预防措施 (1)4.1 加固周边材料 (1)4.2 控制温度 (1)4.3 选择合适的拆除时间 (2)4.4 做好新浇筑混凝土的养护问题 (2)5混凝土楼板裂缝控制技术的处理措施 (1)5.1 表面处理法 (1)5.2 灌浆加固法 (1)5.3 结构加固法 (I)5.4 开槽填补法 (2)6结论与展望 (2)6.1 结论 (2)6.2 展望 (2)参考文献： (3)1结论ι.ι论文的选题意义/背景及目的随着我国经济的发展，人民生活水平的提高，人们对住宅建设的质量要求也在不断提高。
前几年的住宅建设中的钢筋混凝土预制板构件由于其本身在构造上存在着一些缺陷，即整体性及抗震性较差，不能满足现阶段安全性要求，因此在近几年的住宅建设中它逐渐被钢筋混凝土现浇板所代替，但是，随着钢筋混凝土现浇板在房屋建设工程中的推广和应用，混凝土现浇板的裂缝问题也越来越成为人们关注的焦点。
在施工中应尽量采取有效预防措施控制裂缝产生，是结构尽可能不出现裂缝或尽量少裂缝的数量和宽度，尤其要尽量避免有害裂缝的出现，从而确保工程质量。
大量的工程实践证明，在很多的混凝土工程的垮塌事故中，裂缝质量问题都起了主要的作用，由于裂缝的存在，建筑构件的耐久性就无法得到保障，不仅仅影响了工程的质量，而且还造成了工程的安全隐患。
施工中大体积混凝土温度裂缝控制探论文
施工中大体积混凝土的温度裂缝控制探摘要：大体积混凝土结构是一种十分重要的建筑结构形式。
它荷载繁重，对施工技术的要求较高，所以，对于大体积混凝土的裂缝，我们必须高度重视。
关键词：大体混凝土；温度：裂缝；测温大体积混凝土结构在工业建筑中多为设备基础，在高层建筑中多为厚大的桩基承台、基础底板或转换层等，其上有巨大的荷载，整体性要求较高。
若其产生裂缝，将对安全造成严重威胁。
因此，其施工方法要求特别严格。
下面从大体积混凝土浇筑产生裂缝的原因入手，结合工程实例，逐步探讨防止大体积混凝土温度裂缝的方法。
1大体积混凝土浇筑产生裂缝的原因水泥在浇筑后，水化热量大，加上体积大，水化热聚积在内部不易散发，混凝土内部温度便显著升高。
与此同时，表面散热较快。
由此便形成较大的内外温差，使内部产生压应力，表面产生拉应力。
当温差过大时，对于混凝土表面而言，则易于产生裂纹；对于混凝土内部，逐渐散热冷却产生收缩时，由于受到已浇筑混凝土的约束，接触处将产生很大的拉应力，当拉应力超过混凝土的极限抗拉强度时，与约束接触处会产生裂缝，甚至会贯穿整个混凝土块体。
因此，浇筑大体积混凝土结构时，应设法防止产生上述两种裂缝。
2结合实例介绍混凝土测温技术测温技术和保温方法是防止大体积混凝土出现温度裂缝的重要施工办法，也是大体积混凝土质量检控的重要措施。
某工程其中五楼是面积为2560m2的长方形转换层，面板厚为500mm，主梁最大截面尺寸为2600mmx2000mm。
该转换层混凝土用量约为3200m3，钢筋用量约为610t，属大体积混凝土施工。
为了掌握混凝土内温度动态，使混凝土内外温差控制在25ºc以内，防止混凝土产生温差应力和裂缝，该项目采用了测温技术和保温方法。
2．1测温设备的选用(1)混凝土内部温度监测设备。
选用上海生产的xdd302自动记录仪一台(能同时测六点温厦)，xmza一112型数字显示仪一台，xlviza一102型数字显示仪四台 (xmza型每台每次只能测一点)。
混凝土施工裂缝控制论文
混凝土施工裂缝的控制初探摘要：要预防混凝土施工裂缝的发生就必须从裂缝形成的成因入手，认真的、科学的分析引起裂缝的原因，全面掌握应对裂缝和预防裂缝产生采取的措施。
关键词：混凝土；施工裂缝；原因；预防措施由于诸多因素的影响，导致了混凝土施工裂缝的形成，从而使裂缝的产生具有了不确定性和不规律性。
特别是在初期施工中，一旦混凝土产生裂缝必将给混凝土的后续施工带来难题，裂缝的出现不仅影响混凝土的施工质量和耐久性，而且也影响正常使用，随着裂缝的深入和发展有可能进一步影响到结构的承载力和工程的安全性，这是施工方最不愿意看到的，也是不好面对的问题。
因此，要预防混凝土施工裂缝的发生就必须从裂缝形成的成因入手，才能确保工程施工质量。
1 裂缝的成因分析引起混凝土施工裂缝的原因很多，因素也较为复杂，笔者认为主要有以下五个方面。
1．1混凝土温度应力引起的裂缝混凝土在硬化过程期间，水泥会放出大量的水化热，促使其内温不断上升，从而引起表面拉应力。
后期降温过程中，由于受到老混凝土的约束，会在内部出现拉应力，当拉应力大于混凝土的抗裂能力时，表面应力发生剧烈，就会出现裂缝。
总而言之，温度应力是引起混凝土施工裂缝的主要原因。
应严格控制施工期间混凝土的温度应力变化，以达到从根本上控制和预防混凝土施工裂缝的发生。
1．2混凝土原材料质量问题引起的裂缝混凝土是由水泥、砂、石、水、外加剂和外掺料组成。
这些原材料的质量和数量，配料的比例直接影响到混凝土的质量，在混凝土建筑工程施工中若水泥的产地不知名，交货验收不严格，工地贮藏受潮。
砂石质量不符合要求，石、砂表面含泥量超标，粗细砂使用不合理，石料大小没有严格把关，砂粒径控制不严，集料级配不良，结构不合理，都可引起混凝土施工裂缝。
因水泥存放受潮或过久后，质地不佳，都将降低混凝土强度，引起混凝土施工裂缝。
砂的粒径越细，用水量用灰量增多，收缩增大，水灰比不稳定。
砂石表面含泥量过多，粘结力下降，尤其是包裹型的泥土更为严重，泥遇水成浆，胶结在砂石表面，不易分离，容易引起混凝土施工裂缝。
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。
大体积混凝土施工温度与裂缝处理论文
大体积混凝土的施工温度与裂缝处理探析【摘要】本文对混凝土温度裂缝产生的原因、现场混凝土温度的控制和预防裂缝的措施等进行阐述，以供同行参考。
【关键词】混凝土；温度应力；裂缝；控制1 温度裂缝产生的原因1.1 水泥水化热水泥水化过程中放出大量的热，且主要集中在浇筑后的7d左右，大量的水泥水华热使混凝土内部升高，在表面引起拉应力；后期在降温过程中，由于受到基础或表面已经凝固的混凝土的约束，因降温收缩的砼又会在混凝土内部引起拉应力，尤其对于大体积混凝土来讲，混凝土内部和表面的散热条件不同，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，这种内外温差巨大的现象更加严重，当拉应力超过混凝土的极限抗拉强度时混凝土表面就会产生裂缝。
1.2 混凝土的收缩混凝土在空气中硬结时体积减小的现象称为混凝土收缩。
混凝土在不受外力的情况下这种自发变形不会产生应力，但在受到外部约束时（支承条件、钢筋等），变形受限，在混凝土中产生拉应力，使得混凝土开裂。
引起混凝土的裂缝主要有塑性收缩、干燥收缩和温度收缩等三种。
在硬化初期主要是水泥石在水化凝固结硬过程中产生的体积变化，后期主要是混凝土内部自由水分蒸发而引起的干缩变形。
1.3 外界气温湿度变化的影响浇筑温度与外界气温有着直接关系，外界气温愈高，混凝土的浇筑温度也就会愈高；如果外界温度降低则又会增加大体积混凝土的内外温度梯度。
如果外界温度的下降过快，会造成很大的温度应力，极其容易引发混凝土的开裂。
另外外界的湿度对混凝土的裂缝也有很大的影响，外界的湿度降低会加速混凝土的干缩，也会导致混凝土裂缝的产生。
2 温度的控制和防止裂缝的措施2.1 从设计方面，对大体积砼进行设计优化2.1.1 改善约束条件，减少由于砼自身原因引起的裂缝，在工程结构设计中要特别注意降低大体积结构的约束度。
例如：合理地分缝分块；避免基础过大起伏等；2.1.2 裂缝易发生部位加强构造措施：如孔洞周围以及转角处布置一些斜筋，从而让钢筋代替混凝土承担拉应力，这样可以有效的控制裂缝的发展。
建筑施工中大体积混凝土温度裂缝成因及控制措施论文
建筑施工中大体积混凝土温度裂缝成因及控制措施【摘要】随着经济建设的迅猛发展，国内外出现大量的高层建筑、高耸结构物和大型设备基础，因此大体积混凝土也被广泛应用。
然而，大体积混凝土结构的温度裂缝日益成为建筑工程技术人员面临的技术难题。
本文通过分析大体积混凝土温度裂缝的形成机理，寻求出其产生的原因，并理论结合实践提出控制大体积混凝土温度裂缝的几种有效地措施。
【关键词】大体积混凝土；温度裂缝控制措施目前对“大体积混凝土”尚无统一的定义，美国混凝土学会有过规定，日本建筑学会标准都给过定义，但都比较具体，不是很严谨。
比较认同的定义为：现场浇筑混凝土结构的几何尺寸较大，其必须采取技术措施解决水泥水化热及随之引起的体积变形问题，以最大的限度减少开裂，这类结构称之为大体积混凝土。
大体积混凝土的特点除体积较大外，更主要是出于混凝土的水泥水化热不易散发，在外界环境或混凝土内力的约束下，极易产生收缩裂缝。
1.大体积混凝土温度裂缝产生的机理及原因混凝土随着温度的变化而发生热胀冷缩，称为温度变形。
在混凝土结构中引起的裂缝有表面裂缝和贯穿裂两种。
这两种裂缝在不同程度上都属于有害裂缝。
对于大体积砼施工阶段来讲，由于温度变形而引起的裂缝，可称为“初始裂缝”或“早期裂缝”。
大体积砼施工阶段所产生的温度裂缝，是由其内部矛盾发展的结果。
一方面由于内外温差和收缩而产生应力和应变，另一方面是结构物的外部砼各质点间的约束，阻止这种应变，一旦温度拉应力超过砼能承受的抗拉强度时，即出现裂缝。
大体积混凝土由于截面大，水泥用量大，水泥水化释放的水化热会产生较大的温度变化，由此形成的温度应力是导致产生裂缝的主要原因。
这种裂缝分两种：（1）表面裂缝砼浇筑初期，水泥水化产生大量水化热，使混凝土温度快速上升，但由于其表面散热条件好，热量可向大气中散发，故温度上升较少。
而混凝土内部由于散热条件较差，热量散发少，因而温度上升较多，内外形成温度梯度，形成内约束。
建筑混凝土裂缝施工技术论文
建筑混凝土裂缝的施工技术探讨【摘要】混凝土是一种由砂石骨料、水泥、水及其他外加材料混合而形成的非均质脆性材料，同时混凝土也被广泛的应用于土建建筑工程中。
本文主要针对从温度应力、原材料质量、收缩形变、钢筋锈蚀以及施工工艺质量几个方面进行了探讨，并提出了相关的施工技术控制措施。
【关键词】建筑混凝土；裂缝；施工技术；措施混凝土由于自身的特殊性能在现代土建工程上发挥着重要作用。
但是混凝土裂缝产生的形式和种类很多，要想控制解决混凝土中裂缝问题，还是需要从混凝土裂缝的形成原因入手，正确判断和分析混凝土裂缝的成因是有效地控制和减少混凝土裂缝产生的最有效的途径。
因此，对建筑施工中混凝土裂缝控制技术进行相关探讨对于现实的建筑施工尤其重要。
1 混凝土裂缝成因1.1 温度裂缝当外部温度或结构内部温度发生变化,混凝土将发生形变,若变形受到约束,结构内将产生应力,当应力超过混凝土抗拉强度时将产生温度裂缝。
通常情况下,温度应力主要有3种形成方式:1.1.1 大体积混凝土(厚度超过2m)浇注之后由于水泥水化放热产生温度应力;此外,由于混凝土弹性模量的急剧变化也会在其内部形成残余应力;1.1.2 当水泥放热基本结束后,由于混凝土的冷却以及外界气温变化引起温度应力;1.1.3 在使用过程中,由于突发降水、冷空气侵袭或日落等致使混凝土结构外表面温度突然下降,内部降温相对较慢而产生温度应力。
1.2 原材料质量引起的裂缝配制混凝土时所采用原材料质量不合格,也可能导致结构出现裂缝。
1.2.1 水泥如果水泥安定性不合格,其中的游离氧化钙含量超标,则由于氧化钙在凝结过程中水化很慢,在混凝土凝结后仍然继续起水化作用,可破坏已硬化的水泥石,使混凝土抗拉强度下降。
若水泥出厂时强度不足,水泥受潮或过期,亦可能使混凝土强度不足,导致混凝土开裂。
1.2.2 砂、石集料（1）砂石的粒径、级配、杂质含量。
如果砂石粒径太小、级配不良,将导致水泥和拌和水用量加大,使混凝土收缩加大,影响混凝土的强度;如果使用超出规定的特细砂,后果将更加严重。
建筑施工混凝土裂缝预防和处理论文
建筑施工混凝土裂缝的预防和处理【摘要】在混凝土受到荷载、温差等作用之后，微裂缝就会不断的扩展和连通，最终形成我们肉眼可见的宏观裂缝，也就是混凝土工程中常说的裂缝，混凝土的裂缝问题是一个普遍存在而又难于解决的工程实际问题。
本文首先分析了建筑施工中常见混凝土裂缝分类及原因，其次，就如何有效加强建筑施工混凝土裂缝的预防和处理进行了深入的探讨，具有一定的参考价值。
【关键词】建筑施工；混凝土裂缝；预防；处理1. 前言混凝土是一种由砂石骨料、水泥、水及其他外加材料混合而形成的非均质脆性材料。
由于混凝土施工和本身变形、约束等一系列问题，硬化成型的混凝土中存在着众多的微孔隙、气穴和微裂缝，正是由于这些初始缺陷的存在才使混凝土呈现出一些非均质的特性。
微裂缝通常是一种无害裂缝，对混凝土的承重、防渗及其他一些使用功能不产生危害。
但是在混凝土受到荷载、温差等作用之后，微裂缝就会不断的扩展和连通，最终形成我们肉眼可见的宏观裂缝，也就是混凝土工程中常说的裂缝，混凝土的裂缝问题是一个普遍存在而又难于解决的工程实际问题。
2. 建筑施工中常见混凝土裂缝分类及原因混凝土裂缝产生的原因是多方面的，情况较为复杂，综合因素较多。
对于某种裂缝的出现，人们很难给予一个准确明晰的原因分析。
工程实践证明。
裂缝形成的原因主要来自三个方面：变形、荷载以及不均匀沉降。
一般由温差、收缩、不均匀沉降等引起的变形赞成的裂缝约占80％，荷载等造成的约占20％.当然还需要考虑其综合原因。
根据这些主要影响因素，人们常把混凝土裂缝归纳为收缩裂缝、温度裂缝、沉降裂缝、徐变裂缝、应力裂缝和施工裂缝等几大类。
产生的原因主要有以下几条，第一，混凝土的收缩。
由于混疑土特性，混凝土在硬化过程中，经过了水分蒸发、体积逐渐缩小，近而产生收缩，根据力学分析，板的四周由于受到支座的约束，不能自伸展。
当混凝土收缩所引起板的约束应力超过一定程度时，必然引起现浇板的开裂，应压力相对集中的地方通常是开裂的部位。
大体积混凝土温控防裂施工技术论文
大体积混凝土温控防裂施工技术论文【摘要】本文在探讨了如何防止大体积混凝土的防裂综合技术以后，在以后的建筑施工过程中我们要注意一些问题，避免由于温度的影响而对工程造成一些不必要的损失，而且还还可延长使用寿命。
以后要注意这一点，这些措施不是孤立的，而是相互联系，相互制约的，所以说要考虑各方面的因素，防止这类产生裂缝现象的发生。
一、前言在施工过程中如果遇到混凝土产生裂缝，将会是一件很苦恼的事情，特别是温度对混凝土的影响，在大体积混凝土施工过程中，由于水泥水化热引起混凝土浇筑内部温度和温度应力剧烈变化，从而导致混凝土发生裂缝，将会对工程上造成一些不必要的麻烦，下面让我们来探讨一下如何防止由于温度对混凝土造成裂缝的有效措施。
二、大体积混凝土裂缝产生的原因大体积混凝土产生裂缝的主要原因是：由于结构断面大、水泥用量大，水泥化时释放水化热会产生较大温度变化和收缩作用。
由此形成较为复杂的膨胀或收缩应力，导致混凝土产生裂缝。
所产生的裂缝主要有两类。
1、表面裂缝混凝土浇筑后，水泥水化热较大，使混凝土温度上升。
当聚积在混凝土内部的水泥水化热不易散发时，混凝土内部温度将明显升高。
而混凝土表面通常散热较快，形成内外温差，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抗拉强度时，混凝土表面就会产生表面裂缝。
此外，当混凝土的坍落度较大时，混凝土表面水分蒸发引起的体积收缩也会使混凝土产生表面裂缝。
2、贯穿裂缝大体积混凝土降温时，由于温度降低引起混凝土体积收缩，同时混凝土多余水分的蒸发也会引起体积收缩变形。
但受到地基和结构边界条件约束，结构内部便会产生巨大收缩应力（拉应力）。
当拉应力大于混凝土抗拉强度时，混凝土整个截面会产生贯穿裂缝，或称为结构性裂缝，给工程带来很大危害。
水泥水化热是大体积混凝土中主要温度因素。
1121混凝土在硬结过程中，由于水泥的水化作用，在初始几天产生大量的水化热，混凝土温度升高。
由于混凝土导热不良，体积较大，相对散热较小，因此形成热量的积聚。
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论混凝土的施工温度与裂缝
摘要:在现代化建设中,通过现场查阅资料,对混凝土温度裂缝产生的原因,现场混凝土温度的控制措施和预防裂缝的措施等进行阐述。
关键词:混凝土温度应力裂缝控制
在大体积混凝土中,温度应力及温度控制具有重要意义。
这主要是由于两方面的原因。
首先,在施工中混凝土常常出现温度裂缝,影响到结构的整体性和耐久性。
其次,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。
1 裂缝的原因
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。
混凝土硬化期间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,由于受到基础或老混凝土的约束,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现引起很大的拉应力。
当这些拉应力超出混凝土的抗裂能力时,即会出现裂缝。
许多混凝土的内部温度变化很小或变化较慢,但表面温度可能变化较大或发生剧烈变化很小或变化较慢,但表面温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。
混凝土是一种脆性材料,抗拉强度是抗压强度的1/10左右,短期加荷时的极限拉伸变形也只有(0.6-1.0)×104,长期加荷时的极限拉伸变形也只有(1.2-2.0)×104。
由于原材料不均匀,水灰比不稳定,及运输和浇筑过程中的离析现象,在同一块混凝土中其抗拉强度又是不均匀的,存在着许多抗拉能力很低,易于出现裂缝的薄弱部位。
在钢筋混凝土中,拉应力主要是由钢筋承担,混凝土只是承受压应力。
2 温度应力的分析
根据温度应力的形成过程可以分为以下三个阶段:
2.1 早期:自浇筑混凝土开始至水泥放热基本结束,一般约30天。
这个阶段的两个特征,一是水泥放出大量的水化热,二是混凝土弹性模量的急剧变化。
由于弹性模量的变化,这一时期在混凝土内形成残余应力。
2.2 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,在此期间混凝土的弹性模量变化不大。
2.3 晚期: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叠加。
3 温度的控制和防止裂缝的措施
为了防止裂缝,减轻温度应力可以从控制温度和改善约束条件两个方面着手。
控制温度的措施如下:①采用改善骨料级配,用干硬性混凝土,掺混合料。
加引气剂或塑化剂等措施以减少混凝土中的水泥用量;
②拌合混凝土时加水或用水将碎石冷却以降低混凝土的浇筑温度;
③热天浇筑混凝土时减少浇筑厚度,利用浇筑层面散热;④在混凝土中埋设水管,通入冷水降温;⑤规定合理的拆模时间,气温骤降时进行表面保温,以免混凝土表面发生急剧的温度梯度;⑥施工中长其暴露的混凝土浇筑块表面或薄壁结构,在寒冷季节采取保温措施;
改善约束条件的措施是:①合理地分缝分块;②避免基础过大起伏;③合理的安排施工工序,避免过大的高差和侧面长期暴露;
此外,改善混凝土的性能,提高抗裂能力,加强养护,防止表面干缩,特别是保证混凝土的质量对防止裂缝是十分重要,应特别注意避免产生贯穿裂缝,出现后要恢复其结构的整体性是十分困难的,因此施工中应以预防贯穿性裂缝的发生为主。
在混凝土的施工中,为了提高模板的周转率,往往要求新浇筑的混凝土尽早拆模。
当混凝土温度高于气温时应适当考虑拆模时间,以免引起混凝土表面的早期裂缝。
新浇筑早期拆模,在表面引起很大的拉应力,出现“温度冲击”现象。
加筋对大体积混泥土的温度应力影响很小,因为大体积混凝土的含筋率极低。
只是对一般钢筋混凝土有影响。
在温度太高及应力低于屈服极限的条件下,钢的各项性能是稳定的,而于应力状态、时间及温度无关。
钢的线胀系数与混凝土线胀系数相差很小,在温度
变化时两者间只发生很小的内应力。
由于钢的弹性模量为混凝土弹性模量的7-15倍,当内混凝土应力达到抗拉强度而裂开时,钢筋的应力将不超过100-200kg/cm2..因此,在混凝土中想要利用钢筋来防止细小裂缝的出现很困难。
但加筋后结构内的裂缝一般就变得数目多、间距小,宽度与深度较小了。
而且如果钢筋的直径细而间距密时,对提高混凝土抗裂性的效果较好。
混凝土和钢筋混凝土结构的表面常常会发生细而浅的裂缝,其中大多数属于干缩裂缝。
虽然这种裂缝一般都较浅,但它对结构的强度和耐久性仍有一定的影响。
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,笔者在实践中总结出其主要作用为:①混凝土中存在大量毛细孔道,水蒸发后毛细管中产生毛细管张力,使混凝土干缩变形。
增大毛细孔径降低毛细管表面张力,但会使混凝土强度降低。
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凝土用水量减少25%。
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凝土在保持混凝土强度的条件下可减少15%的水泥用量,其体积用增加骨料用量来补充。
④减水防裂剂可以改善水泥浆的稠度,减少混凝土的泌水,减少沉缩变形。
⑤提高水泥浆与骨料的粘结力,提高的混凝土抗裂性能。
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,大幅提高混凝土的抗裂性能。
⑦掺加外加
剂可使用混凝土密实性好,可有效地提高混凝土的抗碳化性,减少
碳化收缩。
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化放热基础上,避免因水泥长期不凝而带来的塑性收缩增加。
⑨掺外加剂混凝土和易性好,表面易摸平,形成微膜,叫少水分蒸发,减少干燥收缩。
4 混凝土的早期养护
实践证明,混凝土常见的裂缝,大多数是不同深度的表面的裂缝,其主要原因是温度梯递造成寒冷地区的温度骤降也容易形成裂缝。
因此说明混凝土的保温对防止表面早期裂缝尤其重要。
从温度应力观点出发,保温应达到下述要求:①防止混凝土内外温度差及混凝土表面梯度,防止表面裂缝。
②防止混凝土超冷,应该尽量设法使混凝土的施工期最低温度不低于混凝土使用期的稳定
温度。
③防止老混凝土过冷,以减少新老混凝土间的约束。
混凝土的早期养护,主要目的在于保持适宜的温湿条件,以达到两个方面的效果,一方面使混凝土免受不利温、湿度变形的侵袭,防止有害的冷缩干缩。
一方面使水泥水化作用顺利进行,以期达到设计的强度和抗裂的能力。
从理论上分析,新浇混凝土中所含水分完全可以满足水泥水化
的要求而有余。
但由于蒸发等原因常引起水分损失,从而推迟或防碍水泥的水化,表面混凝土最容易而且接受到种不利影响。
因此混凝土浇筑后的最初几天是保养的关键时期,在施工中应切实重视起来。
5 结束语
对于混凝土裂缝,应以预防为主,为此需要精心设计、施工,掌握住它的基本知识,并根据实际采取有效措施。
会使施工质量得到很好的保证。
以上措施不是孤立的而是相互联系的,在施工中必须结合实际、全面考虑、合理采用,才能起到良好的效果。