大体积混凝土(砼)裂缝原理分析及施工控制

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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。

运用QC方法控制地下室大体积混凝土施工裂缝

运用QC方法控制地下室大体积混凝土施工裂缝

运用QC方法控制地下室大体积混凝土施工裂缝在建筑工程中,地下室大体积混凝土施工是一个关键环节,而裂缝问题往往是影响其质量的重要因素。

大体积混凝土由于体积大、水泥水化热释放集中、内部温升快等特点,容易产生温度裂缝、收缩裂缝等,给工程的安全性和耐久性带来隐患。

因此,运用 QC 方法(Quality Control,质量控制)来控制地下室大体积混凝土施工裂缝具有重要意义。

一、地下室大体积混凝土施工裂缝的类型及成因地下室大体积混凝土施工中常见的裂缝类型主要包括温度裂缝、收缩裂缝和施工裂缝。

温度裂缝是由于混凝土在浇筑后,水泥水化反应产生大量的热量,导致混凝土内部温度迅速升高,而表面散热较快,形成较大的内外温差,从而产生拉应力。

当拉应力超过混凝土的抗拉强度时,就会出现温度裂缝。

收缩裂缝则是由于混凝土在硬化过程中,水分逐渐蒸发,体积收缩。

如果收缩受到约束,就会产生收缩应力,导致裂缝的出现。

施工裂缝主要是由于施工过程中的不当操作引起的,如混凝土浇筑不连续、振捣不均匀、模板拆除过早等。

二、QC 方法在控制地下室大体积混凝土施工裂缝中的应用步骤1、确定质量控制目标首先要明确地下室大体积混凝土施工裂缝控制的目标,一般要求裂缝宽度不超过规定限值,以确保混凝土结构的安全性和耐久性。

2、现状调查对以往类似工程中地下室大体积混凝土施工裂缝的情况进行调查,收集相关数据,包括裂缝的类型、位置、宽度、长度等,分析裂缝产生的原因和规律。

3、原因分析运用因果图、排列图等工具,对调查结果进行分析,找出导致地下室大体积混凝土施工裂缝的主要原因。

可能的原因包括原材料质量、配合比设计、施工工艺、养护措施等方面的问题。

4、制定对策针对找出的主要原因,制定相应的对策措施。

例如,对于原材料质量问题,可以选择优质的水泥、骨料和外加剂;对于配合比设计不合理,可以通过试验优化配合比;对于施工工艺不当,可以加强施工过程的控制和管理;对于养护措施不到位,可以制定科学合理的养护方案。

大体积混凝土裂缝分析与防治

大体积混凝土裂缝分析与防治

大体积混凝土裂缝分析与防治摘要:在现代建筑设计中,混凝土是必不可缺的重要建筑材料,混凝土具有施工工艺简单,原材料来源广泛、可塑性强等优点,因此无论是基础结构设计,还是道路桥梁设计,都是现在最常见也最稳固的结构形式。

然而,混凝土抗拉强度较低,易裂,加上施工不规范或者材料不达标,导致普通钢筋混凝土结构经常带裂缝工作。

尽管裂缝的存在并不一定意味着结构发生破坏,但是它影响结构的耐久性和美观。

因此在实施过程中如何减少控制裂缝的产生是混凝土施工的质量控制要点。

本文以房屋建筑大体积混凝土实施为例,分析混凝土裂缝产生的原因,提出应采取的防止措施,最终达到设计要求和使用效果,从而产生良好的经济效益和社会效益。

关键词大体积混凝土裂缝钢筋质量控制混凝土受其自身的特性影响,加上施工环境、工艺流程以及养护使用等影响,经常会造成不同程度的裂缝,尤其是大体积混凝土,因其体量大,浇筑时间久,裂缝更是出现频繁。

因此如何通过原材料、搅拌、运输、浇筑、养护、使用等方面进行裂缝的控制,是大体积混凝土裂缝控制的重点,也是保证混凝土最终成型效果的必要措施。

一、大体积混凝土裂缝分类1.根据裂缝开裂程度可分为表面裂缝和贯穿裂缝;(1)表层裂缝:表面裂缝是由于大体积混凝土里表散热不同,外部温度低,内部温度高,从而产生温度梯度,内部产生压应力,表面产生拉应力,当混凝土抗拉强度不足以抵抗表面拉应力时,表层裂缝则会产生。

大体积混凝土表面裂缝一般宽度不大于0.5mm,混凝土表面裂缝深度不大于2mm。

(2)贯穿裂缝贯通裂缝是大体积混凝土强度上升期间,混凝土逐渐降温,如果内外温差过大且混凝土失水严重,同时受到其他结构边界条件的约束时引起的拉应力超过混凝土抗拉强度时,可能产生的贯穿裂缝。

2.根据裂缝形状可分为不规则短裂缝、纵向裂缝、横向裂缝、网状裂缝、斜裂缝、爆裂状裂缝等;3.根据裂缝稳定情况可分为稳定裂缝、不稳定裂缝。

4.根据裂缝产生的原因可分为荷载裂缝和变形裂缝。

大体积混凝土裂缝产生的原因及控制措施

大体积混凝土裂缝产生的原因及控制措施

大体积混凝土裂缝产生的原因及控制措施摘要:大体积混凝土具有、结构厚实、承载力高等显著优势,在高层建筑底板、大型设备基础、水利大坝等中广泛使用,可裂缝问题成为其致命缺陷。

为了有效控制大体积混凝土裂缝问题,本文扼要论述了大体积混凝土出现裂缝问题的主要原因,并从原材料、设计、施工及温度控制角度初步分析了控制措施,全面提升大体积混凝土的施工质量。

论文代写关键词:大体积混凝土;裂缝;原因;控制措施近年来,大体积混凝土广泛应用于施工项目,有效提升了建筑结构的稳定性和承载力。

可是,由于该种混凝土体积大、内部温升比较快,致使水泥水化热现象极为明显,且散热比较慢,导致大体积混凝土内外产生一定温差而引发裂缝问题,成为其进一步应用与推广的关键障碍。

因此,大体积混凝土应用中必须采取有效措施控制裂缝问题,确保工程项目的施工质量,进而不断完善与发展大体积混凝土施工技术。

一、大体积混凝土裂缝产生的主要原因(一)温度应力水泥水化热过程中会释放一定热量,在一般混凝土结构中热量释放较快,可大体积混凝土由于水泥用量大、表面系数比较小,水化热过程中释放的大量热量不易扩散,迫使混凝土结构内部温度骤升,以致于与外部环境形成了一定温差。

在温差作用下,引发混凝土结构产生不规则伸缩,伸缩到极限时便在结构内部产生应力,迫使混凝土表面出现裂缝。

另外,混凝土浇筑温度也是引起温差应力的重要因素。

混凝土浇筑温度随着外界温度变化而变化,因而,外界温度变化会严重影响混凝土浇筑温度。

浇筑过程中,如果外界环境温度骤降就会降低浇筑温度,必将导致混凝土内外环境产生严重温差,并产生温度应力。

通常情况下,浇筑后3天混凝土可能出现裂缝现象。

代写论文除了以上两种因素外,混凝土拆模前后的温度变化也是温度裂缝的一种具体表现。

拆模前后,混凝土表面温度将出现明显变化,并在拆模后突然下降,导致裂缝问题出现。

(二)收缩因素混凝土浇筑后,在其逐渐散热和硬化过程中自身体积开始收缩,大体积混凝土尤为明显。

大体积混凝土裂缝分析及控制

大体积混凝土裂缝分析及控制

大体积混凝土裂缝分析及控制大体积混凝土是指体积较大、重量较重的混凝土结构,例如高层建筑、大型桥梁等。

在施工过程中,由于混凝土的收缩、温度变化、荷载作用等原因,往往会出现裂缝现象。

裂缝对混凝土结构的强度、耐久性和美观性都会产生一定的影响,因此需要进行裂缝分析和控制。

裂缝形成的原因可以归纳为以下几点:1. 混凝土收缩:混凝土在初凝和硬化过程中会产生收缩,导致内部应力集中,易于形成裂缝。

2. 温度变化:混凝土受到温度变化的影响,会发生热胀冷缩,引起表面或内部的应力变化,进而形成裂缝。

3. 荷载作用:混凝土结构在使用过程中,承受各种荷载(如重力荷载、风荷载等),超过一定的承载能力时会造成破坏和裂缝的产生。

4. 施工工艺不当:不合理的施工工艺,如振捣不均匀、浇筑温度过高或过低等,都会引起混凝土裂缝的发生。

为了控制大体积混凝土的裂缝,需要进行裂缝分析和采取相应的措施:1. 设计上的控制:在混凝土结构的设计中,要合理设置伸缩缝、猛缩缝等,以减小混凝土收缩和温度变化产生的应力。

合理的结构设计可以降低裂缝的发生。

2. 混凝土配合比的优化:通过合理设计混凝土的配合比,可以改善混凝土的性能。

例如添加控制收缩剂、扩散剂等,以减小混凝土的收缩变形。

3. 控制施工工艺:在施工过程中,要进行规范化的操作,确保混凝土的浇筑、振捣等工艺符合要求。

控制浇筑温度和湿度,避免过早脱模以及温度快速变化等不合理操作,减少混凝土裂缝的产生。

4. 加强养护管理:混凝土在初凝和硬化过程中都需要进行充分的养护,以避免干燥、温度变化等因素引起的裂缝。

加强水养护、覆盖养护等工作,可以减少混凝土裂缝的发生。

大体积混凝土裂缝分析和控制是重要的工作,需要在设计、施工和养护等方面进行综合考虑和治理。

只有全面、科学地分析和控制裂缝,才能确保混凝土结构的安全、稳定和美观。

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。

大体积混凝土裂缝分析及控制措施

大体积混凝土裂缝分析及控制措施

大体积混凝土裂缝分析及控制措施在现代建筑工程中,大体积混凝土的应用越来越广泛,如大型基础、大坝、桥梁墩台等。

然而,大体积混凝土在施工和使用过程中容易出现裂缝,这不仅影响结构的外观,还可能降低结构的承载能力、耐久性和防水性能。

因此,对大体积混凝土裂缝进行分析并采取有效的控制措施具有重要的意义。

一、大体积混凝土裂缝的类型大体积混凝土裂缝主要分为表面裂缝、深层裂缝和贯穿裂缝三种类型。

表面裂缝通常出现在混凝土浇筑后的初期,由于混凝土表面散热较快,内部散热较慢,形成内外温差,导致表面产生拉应力。

当拉应力超过混凝土的抗拉强度时,就会出现表面裂缝。

表面裂缝一般较浅,对结构的影响较小,但如果不及时处理,可能会发展为深层裂缝或贯穿裂缝。

深层裂缝是指裂缝深度较大,但未贯穿整个混凝土结构。

深层裂缝通常是由于混凝土在降温过程中,内部约束产生的拉应力超过混凝土的抗拉强度而引起的。

深层裂缝对结构的耐久性和承载能力有一定的影响。

贯穿裂缝是指裂缝贯穿整个混凝土结构,将结构分成几个部分。

贯穿裂缝的危害最大,它严重削弱了结构的整体性和稳定性,甚至可能导致结构的破坏。

二、大体积混凝土裂缝产生的原因(一)温度变化大体积混凝土在浇筑后,由于水泥水化反应会释放出大量的热量,使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。

当温差产生的拉应力超过混凝土的抗拉强度时,就会产生裂缝。

(二)收缩变形混凝土在硬化过程中会发生体积收缩,包括化学收缩、干燥收缩和塑性收缩等。

收缩变形受到约束时,就会产生拉应力,从而导致裂缝的产生。

(三)约束条件混凝土结构在施工和使用过程中,会受到各种约束,如基础的约束、相邻结构的约束等。

当约束产生的拉应力超过混凝土的抗拉强度时,就会产生裂缝。

(四)原材料质量原材料的质量对混凝土的性能有很大影响。

如果水泥的水化热过高、骨料的级配不合理、含泥量过大等,都可能导致混凝土裂缝的产生。

(五)施工工艺施工过程中的浇筑顺序、振捣方式、养护措施等不当,也会增加混凝土裂缝产生的可能性。

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

1 大体积混凝土简述现代建筑中时常涉及到大体积混凝土施工,如高层楼房基础、大型设备基础、水利大坝等。

它主要的特点就是体积大:混凝土浇注量大于100平方米;长、宽、高任意一边不小于1米。

大体积混凝土水泥水化热释放比较集中,内部温升比较快。

混凝土内外温差较大时,会使混凝土产生温度裂缝。

其他因素也会导致大体积混凝土出现裂缝,影响结构安全和正常使用。

所以必须从根本上分析它,来保证施工的质量。

2 大体积混凝土结构裂缝的概念混凝土结构在建设和使用过程中出现不同程度、不同形式的裂缝,这是一个相当普遍的现象。

大体积混凝土结构出现裂缝更普遍。

在全国调查的高层建筑地下结构中,底板出现裂缝的现象占调查总数的20%左右,地下室的外墙混凝土出现裂缝的现象占调查总数的80%左右。

所以,混凝土结构的裂缝是建筑工程长期困扰的一个技术难题,一直未能很好地解决。

国内外工程技术界都认为,规定钢筋混凝土结构的最大裂缝宽度主要是为了保证钢筋不产生锈蚀。

不同的规范中有关允许最大裂缝宽度的规定虽不完全一致,但基本相同。

如在正常的空气环境中裂缝允许宽度为0.3~0.4mm;在轻微腐蚀介质中,裂缝允许宽度为0.2~0.3mm;在严重腐蚀介质中,裂缝允许宽度为0.1~0.2mm。

但对建筑物的抗裂缝要求过严,必将付出巨大的经济代价。

科学的要求是将其有害程度控制在允许范围之内。

根据国内外的调查资料,工程实践中结构物的裂缝原因,属于由变形变化(温度、湿度、地基变形)引起的约占80%以上,属于荷载引起的约占20%左右。

在大体积混凝土工程施上中,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。

因此,控制混凝土浇筑块体因水化热引起的温升、混凝土浇筑块体的内外温差及降温速度,防止混凝土出现有害的温度裂缝(包括混凝土收缩)是其施工技术的关键问题。

3 大体积混凝土裂缝的原因大体积混凝土结构裂缝的发生是由多种因素引起的。

各类裂缝产生的主要影响因素有几种:一是结构型裂缝,由外荷载引起的。

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大体积砼裂缝原理分析及施工控制
1.裂缝概述
裂缝是固体材料中的某种不连续现象。

砼在硬化及承载使用过程中,当其“变形要求”超出抵抗变形能力时,即产生裂缝现象。

砼的裂缝可分为宏观裂缝和微观裂缝。

裂缝一般以0.05mm为界,大于等于0.05mm的裂缝称为宏观裂缝。

砼为骨料、水泥石、气体、水分等组成的非匀质材料,在温度、湿度变化条件下,砼逐步硬化,同时产生体积变形。

这种变形是不均匀的:水泥石收缩较大,骨料收缩较小;水泥石的热膨胀系数大,骨料的热膨胀系数小。

他们之间的变形是不自由的,产生相互约束应力,即发生微裂缝。

在这种意义上说,砼的裂缝是不可避免的。

一般工业及民用建筑中,微裂缝对使用无危险性,因此,下文所述的裂缝控制均指宏观裂缝,宏观裂缝是微观裂缝扩展的结果。

2.大体积砼主要裂缝种类及成因
砼构件在使用过程中,要承受各种外荷载和变形荷载,本文主要探讨由于温度变化及收缩等因素(施工可控因素)引起的变形裂缝。

对于大体积砼,主要变形裂缝为如下几种。

(1)砼表面沉缩裂缝:砼浇筑后初期,水泥水化反应剧烈,砼表面出现泌水,骨料与胶合料之间产生不均匀的沉缩变形,沉缩裂缝往往沿钢筋分布。

(2)表面失水裂缝:砼浇筑硬化过程中,如果养护不当,砼表面大量失水,在砼内部形成湿度变化梯度,引起表面开裂。

(3)表面温差裂缝:砼浇筑硬化过程中,由于养护不当,砼表面与内部温差过大,因砼内部相对变形引起表面开裂。

(4)砼贯通裂缝:由于温度下降、失水,构件产生收缩变形,在基础等外界因素限制下产生收缩应力。

当收缩应力大于砼抗拉应力时,即产生贯穿砼横断面的裂缝。

此类型裂缝危害最大,是目前施工裂缝控制计算的主要对象。

3.大体积砼裂缝控制计算方法及主要影响因素分析
3.1大体积砼温度收缩应力的基本假定
假定匀质的大体积砼底板在长度方向上的变形受地基的约束产生应力;砼底板与地基基础面上的剪应力与水平变位成线性比例;砼中部全截面均匀受力,此部位平均主拉应力对贯通裂缝形成起主要作用;砼收缩变形是在一定时段内梯次发生,砼的徐变导致应力松弛,足以缓解主拉应力的增大,控制峰值;砼的失水收缩变形是在一定时段内连续发生,忽略收缩沿厚度方向的梯次变化(收缩过程是由表及里逐布发展的),取其平均收缩值换算成“当量温差”带入温度收缩应力计算中。

3.2各因素的取值计算及分析
3.2.1地基水平阻力系数C x
地基的水平阻力系数大小取决于与基础的刚性,基础的刚性越小,对底板的摩擦接触约束就越小。

因此,在特定的基础型式下,应采取适当的设计及施工方法以降低底板与基础的接触约束力。

各种基础形式的C x值,在各种参考文献中均给出了相近的经验数值。

3.2.2砼的最大温升及降温曲线。

砼水化反应过程中,假设没有任何散热条件、不发生任何热损失的情况下,砼可达到理论的最高温度。

在实际计算砼最高温度时,往往偏于安全的取此数值。

可采取如下公式:
T h=m c Q(1-e-mt)/cp
T h——砼的最终绝热温升
m C——每立方米砼中的水泥用量
Q——每公斤水泥的水化热量
c——砼的比热
p——砼的密度
水泥用量及水泥水化热值(水泥品种)是主要因素。

砼的入模温度加上绝热温升即为砼能达到的最高温度。

随后进入降温过程。

影响砼降温梯度的主要施工可控因素为砼养护方式及养护时间,其它因素主要为外界温度、结构厚度等。

在施工前的控制计算时可采用参考文献中的降温曲线。

3.2.3应力松弛系数
砼的应力松弛系数与发生应力时的砼龄期及应力持续时间有关。

砼龄期越早,应力持续时间越长,应力松弛越显著。

应力松弛现象的利用,是砼大体积裂缝控制的主要原理。

即近可能延长应力发展的时间(延长温度及失水收缩时间),通过应力松弛,限制收缩应力的叠加值。

应力松弛系数可参见相关文献。

3.2.4砼收缩当量温差
砼各龄期收缩当量温差T(t)=ε0 (1-e-0.01t)M1M2…M10/α
ε0——标准状态下砼的极限收缩值,取3.24×10-4
t——砼龄期
α——砼的线膨胀系数
M1、M2、…M10水泥品种、细度、骨料品种等修正系数。

3.2.5一定龄期时的砼弹性模量E(t)
砼的弹性模量,随龄期增长而增长,早期增长较快,后期增长速度开始减慢。

各龄期的砼弹性模量可按如下公式计算:E(t)=E0(1-e-0.09t)
E0——最终的弹性模量,一般取2.6×104N/mm2
t——砼龄期
3.3砼最大拉应力计算
n
σ=-α/(1-μ)∑(1-1/(chβi0.5L)) E(t)△T i H i
i=1
α——砼线膨胀系数
μ——泊松比
βi——(C x/HE(t))-0.5H为底板厚度;E(t)为砼弹性模量
△T i——各龄期砼温差及收缩当量温差之和
H i——各龄期砼松弛系数
L——基础底板一次浇筑长度
4.大体积砼裂缝施工控制
通过前述部分可知,大体积砼裂缝控制主要就是通过适当的方
法,控制砼的温度变化及失水速率以控制贯通裂缝的产生,并通过必要的施工措施避免表面裂缝的发生。

4.1砼配比设计
优化砼配合比首要应解决砼温升问题,主要因素为水泥品种和水泥用量。

在同等用量情况下,普通硅酸盐水泥水化热要高于矿渣硅酸盐水泥,因此应优先选用矿渣硅酸盐水泥。

底板大体积砼往往泵送浇筑,泵送砼要求较大的塌落度,应通过添加减水剂及掺加粉煤灰的方法以控制水泥用量并获得优良的泵送性能。

同时,矿渣硅酸盐砼及掺加粉煤灰的砼在硬化过程中的自生收缩表现为膨胀变形,对砼的抗裂性是有益的。

夏季浇筑的砼,应进行最大温升控制,部分文献要求砼最大温度不得超过85℃。

应提前进行砼的温升计算,必要时可对拌合用水及骨料采取降温措施,以控制砼入模温度。

4.2UEA膨胀剂的使用
UEA膨胀剂加入到砼中后,拌水后生成大量膨胀性结晶水化物,使砼产生适度膨胀。

在钢筋和邻位的约束下,在结构中产生预压应力,从而部分地抵消砼收缩应力。

根据相关厂家的资料说明,可产生0.2~0.7Mpa预压应力。

4.3砼保温养护方式
目前,较常采用蓄水养护或覆盖塑料薄膜、阻燃草袋两种养护方式。

为比较两种方法的优缺点,曾进行砼温升对比试验,试验方法如下:在现场浇筑两块砼,规格为2×2×1.5m,为降低边界散热效应,
在砼侧壁、底部与砼接触面上预置聚苯板隔热层。

在试验进行初期,适逢降雨天气,蓄水养护的砼试块温度产生较为明显的温度波动,而覆盖塑料薄膜、阻燃草袋的砼试块温度波动较小。

在大面积施工中,经测量塑料薄膜内外表面空气温度,单层塑料薄膜即产生了5℃温差。

严密覆盖的塑料薄膜,内表面空气湿度近于饱和,有效防止了早期砼表面干缩裂缝的产生。

同时,只要环境温度较高并采取适当的撒水养护,即可在砼收缩稳定前提前临时撤除部分养护材料,进行放线等下道工序后恢复,对工期十分有利。

在实际施工中,未导致裂缝发生。

因此,建议优先选用覆盖塑料薄膜、阻燃草袋的养护方式。

5~10月间,北京地区养护时间及安排可参考如下:砼浇筑8~10天后,可适当撤除阻燃草袋以加快降温速度。

在15天左右,基本达到砼内部与表面温差、表面与大气温差不超过25℃时,撤除塑料薄膜。

4.4砼浇筑区段设计
由砼最大主拉应力公式可知,应力的大小砼浇筑区段长度有关,长度增加,应力增大。

在较短的范围内,长度对应力影响较大,超过一定长度后,影响变小,其后趋近常数。

同时施工缝经常成为“人为”的防水薄弱环节,施工缝处理的质量难以控制,经济、工期投入大,因此应加大砼浇筑区段的长度,主拉应力通过其它因素控制。

笔者在实际施工中,砼浇筑区段最长曾超过80米,未发现裂缝,因在此数值基础上,增加长度对主拉应力的影响已经很小,建议在必要时进一步增大浇筑区段长度。

砼浇筑区段放大后,施工缝减少的同时,相邻施工段的界面处理
必须很好的解决。

砼浇筑区段边缘变位收缩值最大,无论跳仓与否,相邻浇筑区段施工缝处均在理论上有产生裂缝的可能性。

笔者曾在同一建筑项目同时采用过两种处理方式:一种为在相邻浇筑区段界面处,设置临时后浇带,在两侧砼达到28天以后,向后浇带浇筑高一强度等级的高膨胀砼;一种为单纯设置施工缝,砼跳仓浇筑。

经现场观察比较,第一种方法在施工缝处未发现裂缝,后者观察到较普遍裂缝。

建议选用第一种处理方法,施工缝处选用钢筋骨架配合钢丝网的模板方案(免拆除),综合效益较好。

4.5测温监控措施
砼的裂缝控制计算及施工方法的选择,温度变化均参考经验数据,理论计算与实际数据必然会产生误差,因此,必须对砼的温度变化进行实施监控。

测温方法、测温点数、测温频率等规范及标准等无硬性规定,可根据实际需要,参考相关文献确定。

应注意的是,砼上下表面温度应取距离表面5~10mm处的温度为准,测温孔平时应封闭,减少测温孔内温度扰动。

4.6其它措施
大体积砼施工中的泌水应及时清理,必要时可在模板上开设泌水排泄孔。

砼初凝后应检查砼表面沉缩裂缝开展情况,可通过二次压光解决。

冬季施工时,尚应做好冬施措施,应尽可能早覆盖塑料薄膜。

〈结束〉。

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