大体积混凝土施工裂缝产生的原因及控制措施
大体积混凝土裂缝产生原因及控制措施分析

大体积混凝土裂缝产生原因及控制措施分析混凝土为建筑中最常用的一种建筑材料,具有耐久性强、抗硬度高、施工简便等优点,但同时也会存在裂缝的问题。
对于大体积的混凝土,裂缝的可能性更大,为了减少裂缝的发生及其影响,应当采取一定的排水措施,及时发现和纠正混凝土渗水缝及不良施工状态。
1、水泥抗剪强度低:大体积混凝土裂缝的产生,主要是混凝土中存在水泥强度低的原因,如果水泥强度不佳,在混凝土中就会产生弱虫,从而造成混凝土的裂缝。
2、混凝土表面张力大:混凝土表面也是混凝土裂缝的成因之一,空腔的裂缝可能由于混凝土愈风化、抗张强度减小、孔隙结构变化等原因引起表面张力上升,导致一定裂缝生成。
3、温度变化大:环境温度较大时,混凝土表面易产生蒸发,影响混凝土结构,导致裂缝的形成。
同时,如果混凝土的内部温度发生变化,也会使水泥的强度下降,从而产生裂缝。
4、施工环境差:混凝土的施工环境也是混凝土裂缝的原因,如果施工环境潮湿,容易导致混凝土的表面渗水失控,对混凝土的强度影响较大,从而影响混凝土的整体性能和耐久性。
二、混凝土裂缝控制措施1、混凝土应采用优质水泥:使用优质水泥可以提高混凝土中水泥的强度,从而减少水泥抗剪强度低引起的裂缝产生。
2、防护混凝土:在混凝土面层的施工前,应当先做好混凝土的基础防护,在混凝土表面布设抗渗布,避免混凝土渗水缝的出现,从而及时发现和纠正不良施工状态,有效地防止裂缝的出现。
3、层间渗水缝的及时排放:混凝土施工完成后,应当及时清理层间渗水缝,使其保持干燥。
同时,在混凝土凝结后,应当谨慎排水,防止混凝土内部温度发生变化,从而减少混凝土裂缝产生。
4、混凝土的定期检查:表面混凝土应定期进行检查,及时发现和解决裂缝隐患,以及其他产生潮湿的隐患,避免混凝土损坏。
总之,对于大体积混凝土裂缝的产生,应当注意混凝土施工中水泥强度、温度变化以及混凝土表面张力变化等因素,采取相应施工防护和维修保养等措施,有效的排除混凝土裂缝的出现,维护混凝土的性能。
大体积混凝土裂缝成因及控制措施

大体积混凝土裂缝成因及控制措施水利建设工程中大体积混凝土结构比较多,混凝土重力坝、大型船闸、混凝土挡墙等建筑物,虽然设计时都分成好多块,但每一块都仍然有几百方,甚至上千方混凝土。
工程实践证明,大体积混凝土施工难度较大,混凝土产生裂缝的机率较多,稍有差错,将会造成无法估量的损失。
为了提高工程质量,降低不必要的经济损失,我们一定要减少和控制裂缝的的出现。
从裂缝的形成过程可以看到,混凝土特别是大体积混凝土之所以开裂,主要是混凝土所承受的拉应力大于混凝土本身的抗拉强度的结果。
因此为了控制大体积混凝土裂缝,就必须从提高混凝土本身抗拉强度性能和降低拉应力(特别是温度应力)这两方面综合考虑。
抗拉强度主要决定于混凝土的强度等级及组成材料,要保证抗拉强度关键在于原材料的优选和配合比的优化(混凝土强度等级设计已经确定),由于混凝土选用地材,从经济角度来考虑,原材料优化的空间相对较小,所以降低拉应力是控制混凝土裂缝的有效途径。
而降低拉应力主要通过减少温度应力和沉缩应力来控制温度裂缝和沉缩裂缝。
一、温度裂缝1、温度裂缝产生的主要原因:一是由于混凝土结构内外温差较大引起的。
在混凝土结构硬化期间,水泥释放大量的水化热,如果散热不及时,内部温度就会不断上升,使混凝土表面和内部温差变大。
混凝土内部膨胀高于外部,此时混凝土表面将受到很大的拉应力,而混凝土的早期抗拉强度很低,因而出现温度裂缝。
这种温度应力一般在表面处较大,离开表面就很快减弱,因此裂缝只在接近表面的范围内发生,表面层以下结构仍保持完整。
二是由于结构温差较大,受到外界的约束引起的,当大体积混凝土浇筑在约束地基(例如桩基)上时,又没有采取特殊措施降低、放松或取消约束,或根本无法消除约束,则易发生深度、甚至是贯穿的温度裂缝。
2、温度裂缝形成的过程:一般(认为)分为三个时期:一是初期裂缝—就是在混凝土浇筑的升温期。
由于水化热,混凝土浇筑后2~3天内温度急剧上升,内热外冷引起的“约束力”超过混凝土抗拉强度引起裂缝。
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是指单次浇筑的混凝土量较大的情况下,常常会出现裂缝问题。
混凝土裂缝不仅影响了混凝土结构的美观性,更严重的是裂缝会降低混凝土结构的抗压强度、抗拉强度及密实性,从而影响建筑物的使用寿命。
对于大体积混凝土,我们必须深入了解裂缝产生的原因,并采取相应的控制措施,以确保混凝土结构的质量和安全。
下面将对大体积混凝土裂缝产生原因及控制措施进行详细的介绍。
1. 温度变化引起的收缩裂缝大体积混凝土在浇筑后,由于水泥水化反应的释热以及外界温度的影响,会引起混凝土的收缩。
这种收缩裂缝通常表现为纵向裂缝,特别是在较大的混凝土体积中更为突出。
当混凝土减小的尺寸限制了其自由收缩时,就会出现裂缝。
2. 混凝土表面干燥引起的表面裂缝大体积混凝土在施工过程中,由于天气、温度等因素的影响,会导致混凝土表面过快地干燥,从而形成表面裂缝。
特别是在炎热干燥或风力较大的环境下,这种裂缝更加容易发生。
3. 基础承载力过大引起的裂缝在地基施工过程中,基础承载力过大也可能会导致大体积混凝土的裂缝。
当地基承载力不均匀时,会导致混凝土局部受力过大,从而引起裂缝的产生。
4. 施工操作不当引起的裂缝在施工过程中,如果操作不当,浇筑混凝土时的振捣不够、养护不到位、浇筑速度过快等因素都可能会引起大体积混凝土的裂缝。
二、大体积混凝土裂缝控制措施1. 采用合理的混凝土配合比和控制水灰比合理的混凝土配合比和控制水灰比是有效控制混凝土裂缝的基础。
通过调整水泥用量、矿渣掺量、砂石配合比等措施来降低混凝土的收缩变形,从而减少混凝土裂缝的产生。
2. 采用适当的掺合料适当的掺合料可以改善混凝土的工程性能,减少混凝土收缩变形,对掺合料的选择与使用将对混凝土裂缝的产生起到关键的作用。
3. 合理安排浇筑顺序大体积混凝土的浇筑顺序要合理,避免一次性浇筑过多的混凝土,避免混凝土内部受力不均匀从而产生裂缝。
4. 加强混凝土养护混凝土养护是保证混凝土强度和抗渗性的关键措施,养护期间要尽量保持混凝土湿润,防止混凝土表面过快干燥,从而减少混凝土的表面裂缝。
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。
大体积混凝土施工措施

大体积混凝土质量标准及质量保证措施(一)大体积混凝土裂缝产生原因及采取的措施1、大体积混凝土的结构特性1.1升温和降温阶段混凝土内部的应力变化混凝土浇筑后,水泥放出大量的水化热积聚在混凝土体内,由于体积大不易散热,混凝土体内的温度显著升高,而混凝土表面散热较快,引起混凝土内外温差,在升温阶段混凝土内部产生压应力,表面产生拉应力。
混凝土体内升温后,随着散热,体内温度逐渐下降而产生收缩;混凝土内部的拌和水的水化和蒸发,以及混凝土的胶质体的胶凝作用,又促使混凝土硬化时的收缩,这两种收缩的同时,由于受到自身结构和基底面的约束,产生收缩应力(拉应力),如超过此龄期混凝土的极限抗拉强度,即产生收缩裂缝。
1.2表面和收缩裂缝的内在联系收缩裂缝有时会贯穿全断面,是结构破坏裂缝。
表面裂缝虽不属于结构破坏裂缝,但可以削弱断面、产生应力集中的现象,有助于收缩裂缝的开展,也不容忽视。
1.3裂缝产生的规律1.3.1温差和收缩较大,越容易开裂,裂缝越宽、越密。
1.3.2温度变化和收缩的速度越快,越容易开裂。
1.3.3地基对结构的约束作用越大,越容易开裂。
1.3.4温度变化梯度越大,承受均匀温差收缩的厚度越小,越容易开裂。
2、大体积混凝土温度裂缝控制对策2.1降低温度应力为了降低混凝土的温度应力,要求严格控制其温度的变化。
从防止混凝土出现温度裂缝前采取措施。
2.2降低混凝土内部最高温升,减少总降温差。
2.3提高混凝土表面温度,降低混凝土内部温差,减少温度梯度。
2.4延缓混凝土的降温速率,充分发挥混凝土的徐变特征。
根据上述三要素,可以采取以下具体措施:3、大体积混凝土工程施工前,宜对施工阶段大体积混凝土浇筑体的温度、温度应力及收缩应力进行试算,并确定施工阶段大体积混凝土浇筑体的温升峰值、里表温差及降温速率的控制指标,制定相应控技术措施。
4、混凝土浇筑体表面与大气温差不宜大于20℃。
大体积混凝土施工前,应做好各项施工前准备工作,查询天气预报,并于当地气象台、站联系,掌握近期气象情况,必要时应增添相应的技术措施。
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。
大体积混凝土裂缝产生的原因及预防措施
大体积混凝土裂缝产生的原因及预防措施【1】混凝土裂缝产生的原因及预防措施一、引言:混凝土结构在使用过程中,常常会出现裂缝的问题,这不仅影响了结构的整体美观,还可能对结构的使用安全性造成潜在威胁。
因此,了解混凝土裂缝产生的原因,并采取相应的预防措施,对于保障结构的稳定性和安全性具有重要意义。
二、大体积混凝土裂缝的原因:1. 温度变化:混凝土的收缩和膨胀受环境温度的影响,当温度发生剧烈变化时,容易导致混凝土产生裂缝。
2. 混凝土龄期:混凝土的初凝和终凝过程中,由于水泥的水化作用引起的体积变化,也是混凝土裂缝产生的原因之一。
3. 施工操作不当:混凝土浇筑过程中,如果施工操作不当,如浇注方式不合理、振捣不均匀等,会导致混凝土成型后出现裂缝。
4. 强度不均匀:混凝土在硬化的过程中,如果强度不均匀,就容易出现应力集中,从而引发裂缝的产生。
三、大体积混凝土裂缝的预防措施:1. 控制温度变化:在混凝土浇筑前,应根据当地的气候温度情况,采取合理的保温措施,减少温度变化对混凝土的影响。
2. 合理控制混凝土龄期:在浇筑混凝土时,需要控制混凝土的龄期,避免初凝和终凝的过程对结构产生过大的应力。
3. 规范施工操作:确保混凝土的浇筑方式合理,并通过合适的振捣设备进行均匀振捣,避免出现浇筑质量不均匀引起的裂缝问题。
4. 提高混凝土强度均匀性:在混凝土配制过程中,应合理选择材料比例,并确保混凝土的搅拌均匀,以提高混凝土的整体强度均匀性。
【2】混凝土裂缝产生的原因及预防措施一、前言:混凝土在工程中应用广泛,然而,由于多种因素的综合作用,混凝土往往会出现裂缝的问题,从而影响结构的使用性能和安全性。
为了防止混凝土产生裂缝,我们需要深入了解裂缝产生的原因,并采取相应的预防措施。
二、大体积混凝土裂缝产生的原因:1. 温度变化:混凝土在温度变化的影响下,收缩或膨胀,从而引起裂缝的产生。
2. 混凝土龄期:混凝土在水化过程中,由于体积变化不一致,会导致混凝土裂缝。
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大体积混凝土施工裂缝产生的原因及控制措施[摘要]首先分析大体积混凝土施工裂缝的形成原因,然后提出温度裂缝控制方法,包括原材料、施工等方面。
[关键词]大体积混凝土施工裂缝控制措施
随着我国经济的快速发展、科学技术的不断进步,各类工程建设规模也不断扩大,大体积混凝土在工程结构中的应用也越来越广泛。
大体积混凝土结构的施工技术和施工组织都比较复杂,施工中普遍会遇到裂缝控制问题,如果不采取正确的施工方法和有效的控制措施,一定会影响工程质量,影响工程的使用,甚至造成工程的破坏。
因此,大体积混凝土施工中应严格控制裂缝产生和发展,以保证工程质量。
大体积混凝土施工裂缝的产生,涉及到工程设计、施工技术、管理、建筑材料、施工环境等多方面的因素,本文对大体积混凝土的温度裂缝及其控制技术进行了探讨。
一、大体积混凝土施工裂缝产生的原因大体积混凝土施工裂缝主要有混凝土浇筑期间产生的温差裂缝和养护期间产生收缩裂缝。
1、温差裂缝
施工期间产生的温差裂缝主要是由水泥水化热引起的温度变化造成的。
大体积混凝土,水泥用量大,结构截面大,一次浇筑的混凝土量较多,浇筑初期,产生大量的水化热,水化热积聚在混凝土内部不易散发,使混凝土内部温度迅速升高,体积膨胀扩大,与混凝土表面的温度形成的内外温差较大,导致混凝土开裂。
2、收缩裂缝
大体积混凝土随着水泥水化反应的减慢及混凝土的不断散热,温度降低,体积收缩。
如果混凝土的收缩受到外界的约束,就会在混凝土体内产生相应的收缩应力,当产生的收缩应力超过当时的混凝土极限抗拉强度,就会在混凝土中产生收缩裂缝。
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,因此在模板拆除之前,混凝土的自身收缩大部分甚至全部已经完成。
在大体积混凝土里,即使自身收缩量值也不大,但是它与温度收缩叠加到一起,就要使应力增大,所以需要考虑将温度收缩和自身收缩叠加的影响。
塑性收缩也是大体积混凝土收缩一个主要来源。
在水泥活性大、混凝土温度较高,或在水灰比较低的条件下会加剧引起开裂。
因为这时混凝土的泌水明显减少,表面蒸发的水分不能及时得到补充,这时混凝土尚处于塑性状态,稍微受到一点拉力,混凝土的表面就会出现分布不均匀的裂缝,出现裂缝以后,混凝土体内的水分蒸发进一步加大,于是裂缝进一步扩展。
二、大体积混凝土温度裂缝控制方法
1、原材料控制
1)水泥的选用
由于温差主要是由水化热产生的,既要注意水泥的水化热,又要注意水泥的收缩作用,要尽量采取早期水化热低、低收缩的水泥,如抗硫酸盐水泥、粉煤灰水泥、矿渣水泥,而不要采用早强型水泥。
2)骨料的选用
选择骨料时,应选择导热性好、线膨胀系数小、表面清洁无弱包裹层、级配良好的骨料。
尽量采用中砂,严格控制砂、石子的含泥量。
控制水灰比在0.6 以下。
还可以在混凝土中掺缓凝剂,减缓浇筑速度,以利于散热。
另外还可以考虑在大体积混凝土中掺加坚实无裂缝、冲洗干净、规格为150mm~300mm 的大块石。
掺加大块石不仅减少了混凝土总用量,降低了水化热,而且石块本身也吸收了热量,使水化热能进一步降低,对控制裂缝有一定好处。
3)适当掺入粉煤灰
混凝土中掺入粉煤灰后,可提高混凝土的抗渗性、耐久性,减少收缩,降低胶凝材料体系的水化热,提高混凝土的抗拉强度,抑制碱骨料反应,减少新拌混凝土的泌水等。
粉煤灰中含有大量的硅、铝氧化物,其中二氧化硅含量40%~60%,三氧化二铝含量17%~35%,这些硅铝氧化物能够与水泥的水化产物进行二次反应,是其活性的来源,可以取代部分水泥,从而减少水泥用量,降低混凝土的热胀。
粉煤灰颗粒较细,能够参加二次反应的界面相应增加,在混凝土中分散更加均匀。
同时,粉煤灰中的火山灰反应进一步改善了混凝土内部的孔结构,使混凝土中总的孔隙率降低,孔结构进一步的细化,分布更加合理,使硬化后的混凝土更加致密,相应收缩值也减少。
4)掺加外加剂
外加剂主要指减水剂、缓凝剂和膨胀剂。
混凝土中掺入减水剂,不仅使混凝土工作性能有了明显的改善,同时又减少拌和用水且节约水泥,从而降低了水化热。
为了延缓凝结时间,要加缓凝剂,凝结时间过早,将影响混凝土浇筑面的粘结,易出现层间缝隙,使混凝土防水、抗裂和整体强度下降。
为了防止混凝土的初始裂缝,宜加入膨胀剂。
三、施工控制技术
1、混凝土的拌制
在混凝土拌制过程中,要严格控制原材料计量准确,同时严格控制混凝土出机塌落度。
施工中确保砼拌制均匀密实,砼坍落度不要有大的差异。
砼浇筑时,要确保砼质量均匀,要尽量降低混凝土拌合物出机口温度。
2、混凝土浇注、拆模
大体积砼的浇筑应合理分段,分层进行,使砼高度均匀上升,砼浇筑应
连续进行,间歇时间不能过长,在前层砼初凝前必须把后层砼浇上。
浇筑应在室外气温较低时进行,尽量避开在太阳辐射较高的时间浇注,砼浇筑气温不宜超过28℃,若由于工程需要在夏季施工,在炎热的气候条件下应采取降温措施。
则尽量避开正午高温时段,浇注尽量安排在夜间进行。
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,在拆除模板后及时在表面覆盖一轻型保温材料,对于防止混凝土表面产生过大的拉应力,具有显著的效果。
3、砼的养护混凝土的养护可改变混凝土的水化反应速度,影响混凝土的强度。
养护时保持湿度越高、气温越低、养护时间越长,则混凝土收缩越小。
在养护的过程中必须严格控制混凝土的水化热,对拌和好的混凝土进行预冷却以降低温度,使浇筑后混凝土的最高温度与温度梯度最小,外界对混凝土的约束最小。
在混凝土浇筑以后,采用预埋冷却水管,通循环水来降低混凝土的水化热温升;混凝土养护的目的是为了保证混凝土的正常凝结、硬化。
混凝土养护时间过短,保持的湿度过低都会使得混凝土收缩变大,会引起裂缝。
四、结论以上对混凝土的施工温度与裂缝之间的关系进行了理论和实践上的初步探讨。
大体积混凝土的裂缝主要是由温度应力和混凝土的收缩引起的。
施工中采用合理的方法,结合多种预防处理措施,加强施工现场的管理,混凝土的裂缝是完全可以避免的。