建筑工程大体积混凝土施工技术研究毕业论文

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建筑工程大体积混凝土施工技术研究 毕业论文

建筑工程大体积混凝土施工技术研究  毕业论文

摘要工程结构中的大体积混凝土如箱形基础,施工期间混凝土水化热引起的温度作用和自身收缩等变形将产生较大的温度应力,若设计和施工不当就会产生危害性裂缝。

过去,我国大都采用设置伸缩缝或后浇带的方法来解决这种问题,但由于结构的整体性、使用功能和建设工期等方面的原因,现对这类结构均提出了无缝施工的要求,即在施工中不设伸缩缝或后浇带,同样能够满足设计和施工质量的要求。

文章即提出了对这种无缝施工工艺的一些探讨,以期能得到对温度控制措施的一个全面的了解用以指导我们的现场施工。

关键词:大体积混凝土,无缝施工技术,温度控制措施I目录摘要 (Ⅰ)目录 (Ⅱ)第一章引言 (1)1.1 概述 (1)1.2 大体积混凝土的特点 (2)第二章大体积混凝土结构裂缝产生的机理 (3)2.1 裂缝种类及成因 (3)2.2 大体积混凝土温度裂缝的产生原理 (4)2.2.l 水泥水化热 (5)外界气温变化 (5)约束条件 (6)混凝土的收缩变形 (6)第三章大体积混凝土温度裂缝控制 (8) (8)选用中低热的水泥品种 (8)掺加外加剂 (8)粗细骨料选择 (11)控制温度应力 (12)3.1.5 控制混凝土的出机温度和浇筑温度 (15) (16)大体积混凝土的养护要求 (16)大体积混凝土的养护措施 (17)3.3 加强混凝土的温度监测工作 (17)第四章结论 (19)参考文献 (20)致谢 (21)II第一章引言1.1 概述在建筑工程中,混凝土、钢筋混凝土是建筑结构的主要材料。

由于经济建设规模的迅速扩大,建筑业向高、大、深和复杂结构的方向发展。

工业建筑中的大型设备基础;大型构筑物的基础;高层、超高层和特殊功能建筑的箱型基础及转换层;有较高承载力的桩基厚大承台等都是体积较大的钢筋混凝土结构,大体积混凝土已大量地应用于工业与民用建筑之中。

什么是大体积混凝土,目前国内尚无统一的定义。

只有《普通混凝土配合比设计规程》JGJ / 55-2000中认为“混凝土结构物中实体最小尺寸大于或等于lm的部位所用的混凝土简称大体积混凝土”,这种提法不够科学准确,因为很多独立基础的最小尺寸大于lm,却不是大体积,也有很多结构最小尺寸小于lm,但体积较大,水化热引起的变形也较大,应列入大体积混凝土之列。

大体积高强混凝土施工论文

大体积高强混凝土施工论文

大体积高强混凝土施工论文大体积高强混凝土施工论文关键词:大体积高强混凝土裂缝原因防治措施进入21世纪以来,建筑施工技术飞速发展,随着工程建设的规模越来越大型化,混凝土体积几百立方米逐渐增大到几万立方米,建筑施工中时常涉及到大体积混凝土的施工,如高层楼房基础、大型设备基础、水利大坝等。

于现在施工中普遍使用的是商品混凝土和大坍落度混凝土,而此类混凝土的开裂现象一直比较普遍,加之现在所生产的放热速度较过去大为提高的水泥,这使得大体积混凝土的温度裂缝问题更加严重。

大体积混凝土温度裂缝是一个十分复杂的问题,预防和控制其产生是人们一直在致力解决的问题。

总结分析了国内的研究成果,分析了大体积混凝土裂缝的类型,对大体积混凝土裂缝的成因进行了分析总结。

一、裂缝原因分析大体积混凝土产生裂缝的原因可分为二类: (1) 外荷载引起的裂缝,也即结构性裂缝。

(2) 变形变化引起的裂缝,包括温度、湿度、收缩和膨胀、不均匀沉降等因素引起的裂缝,也即非结构性裂缝。

主要介绍和讲解非结构性裂缝的形成原因。

1、水泥在水化过程中产生大量的热量水泥在水化过程中产生大量的热量,每克水泥放出的热量达/g,因而使混凝土内部的温度升高,它在1~3天内放出的热量是总热量的一半。

混凝土内部的最高温度多发生在浇筑后3~5天内,当混凝土内部与表面温差过大时,就会产生温度应力和温度变形,温度应力与温度成正比。

而混凝土内部的温度与混凝土及水泥用量有关,即混凝土结构尺寸越大,温度应力也越大,因而引起裂缝的可能性也越大,当这种温度应力超过混凝土内外的约束力时,就会产生裂缝。

因此,防止混凝土出现裂缝的关键就是控制混凝土内部与表面的温差。

2、内外约束条件的影响大体积钢筋混凝土与地基浇筑在一起,当温度变化时,受到下部地基的限制,因而产生外部约束力。

混凝土在早期温度上升时,混凝土的弹性模量小,徐变和应力松驰度大,因而压应力较小。

但当温度下降,产生较大的拉应力,若超过混凝土的抗拉强度,混凝土会产生垂直裂缝。

土木工程施工中大体积混凝土施工技术及质量控制的研究

土木工程施工中大体积混凝土施工技术及质量控制的研究

土木工程施工中大体积混凝土施工技术及质量控制的研究全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:土木工程中,混凝土是一种常见的材料,广泛应用于建筑物、桥梁、水利工程等领域。

在工程施工中,大体积混凝土的施工是一个重要的环节,其质量控制直接关系到工程的安全和稳定性。

深入研究大体积混凝土施工技术及质量控制具有重要的实践意义。

一、大体积混凝土施工技术1. 混凝土配合比设计大体积混凝土在施工过程中,需要根据工程的具体要求和实际情况,设计合理的配合比。

配合比设计应考虑混凝土的强度、流动性、耐久性等各项指标,以确保混凝土的性能符合要求。

2. 施工工艺控制大体积混凝土的施工过程需要严格控制施工工艺,包括搅拌、浇筑、摆放、振实、养护等环节。

在施工过程中,应保证混凝土的均匀性、致密性和稳定性,避免出现裂缝、脱模等质量问题。

3. 温度控制大体积混凝土的温度控制是一个关键环节,混凝土在硬化过程中会产生自身的热量,如果温度过高,易导致混凝土开裂。

在施工过程中需要采取措施控制混凝土的温度,如喷水冷却、覆盖保温等。

二、大体积混凝土质量控制1. 检测方法大体积混凝土的质量控制需要通过检测方法对混凝土进行检测,了解混凝土的强度、密实度、抗渗性等性能。

常用的检测方法包括抽芯取样、超声波检测、密实度检测等。

2. 质量评价标准大体积混凝土的质量评价标准是保证混凝土质量的重要依据,应根据工程要求和国家标准确定混凝土的质量评价标准。

一般包括混凝土的抗压强度、抗拉强度、抗冻融性、抗渗性等指标。

在大体积混凝土的施工过程中,应采取有效的质量控制措施,如严格按照配合比施工、控制施工工艺、定期检测混凝土质量等。

要加强对施工人员的培训和监督,提高工人的施工质量意识。

第二篇示例:土木工程施工中,大体积混凝土施工技术及质量控制一直是施工过程中的重要环节。

大体积混凝土施工通常指的是混凝土在一次浇筑中的体积较大,需要采取一系列专门的施工技术和质量控制措施来确保施工质量和工程安全。

土木工程毕业论文 建筑工程大体积混凝土施工技术

土木工程毕业论文 建筑工程大体积混凝土施工技术

土木工程毕业论文建筑工程大体积混凝土施工技术建筑工程大体积混凝土施工技术随着城市建设的不断发展和人们对建筑质量的要求越来越高,大体积混凝土施工技术在土木工程领域中日益重要。

本文将介绍大体积混凝土施工技术的定义、特点、施工工艺和质量控制等方面的内容。

一、大体积混凝土施工技术的定义大体积混凝土施工技术是指在单个施工点内一次性浇筑的混凝土体积较大的施工方法。

一般来说,当混凝土体积超过500立方米时,就可以被称为大体积混凝土施工技术。

二、大体积混凝土施工技术的特点1. 施工周期短:由于大体积混凝土施工技术可以一次完成较大数量的浇筑,因此其施工周期相对较短,从而可以缩短整个工程的建设进度,提高效率。

2. 抗震性能好:大体积混凝土在施工过程中具有较好的连续性和一体性,通过采用预应力技术,可以增加混凝土的抗震性能,提高建筑物的安全性。

3. 维护成本低:大体积混凝土施工技术一次性完成浇筑,无需后期维护和修补,可以降低建筑物的维护成本。

三、大体积混凝土施工技术的施工工艺1. 基础准备:在进行大体积混凝土施工之前,需要对基础进行准备工作,包括清理施工现场、修整基础表面等。

2. 配料和搅拌:根据设计要求,按照一定的配合比对水泥、骨料、砂浆等原材料进行配料,并使用搅拌设备进行搅拌,以确保混凝土的均匀性和稳定性。

3. 运输和浇筑:将搅拌好的混凝土通过运输设备(如搅拌车)送至施工现场,并通过泵送或倾倒方式进行浇筑。

4. 振实和养护:在混凝土浇筑完成后,需要使用振动器对混凝土进行振实,以提高混凝土的密实性。

同时,还需要对混凝土进行养护,保持适宜的湿度和温度,以促进混凝土的强度发展。

四、大体积混凝土施工技术的质量控制1. 材料质量控制:对所使用的水泥、骨料等原材料进行检测和验收,确保其符合设计要求和标准。

2. 配合比控制:严格按照设计的配合比比例进行搅拌,确保混凝土强度和一致性。

3. 浇筑过程控制:在浇筑过程中,需要控制混凝土的流动性和坍落度,确保浇筑质量。

大体积混凝土论文:大体积混凝土施工技术

大体积混凝土论文:大体积混凝土施工技术

大体积混凝土论文:大体积混凝土施工技术一、引言大体积混凝土在现代建筑工程中应用广泛,如大型基础、大坝、桥梁墩台等。

由于其体积大、水泥水化热释放集中、内部温升快等特点,施工过程中容易产生温度裂缝,影响结构的安全性和耐久性。

因此,掌握大体积混凝土施工技术至关重要。

二、大体积混凝土的特点大体积混凝土具有以下显著特点:(一)体积庞大一般来说,实体最小尺寸大于 1 米的混凝土结构被视为大体积混凝土。

其庞大的体积导致混凝土内部水泥水化热难以迅速散发,容易积聚热量。

(二)水泥水化热高大体积混凝土中水泥用量较大,水泥水化过程中释放出大量的热量,使混凝土内部温度迅速升高。

(三)温度应力大由于混凝土内部和表面的温差较大,产生较大的温度应力。

当温度应力超过混凝土的抗拉强度时,就会导致裂缝的产生。

(四)施工技术要求高大体积混凝土施工需要精心组织、合理安排,采取有效的温控措施和施工工艺,以确保混凝土的质量。

三、大体积混凝土施工技术要点(一)原材料选择1、水泥应选用水化热较低的水泥品种,如矿渣水泥、粉煤灰水泥等,以减少水泥水化热的产生。

2、骨料粗骨料宜选用粒径较大、级配良好的石子,细骨料宜选用中粗砂,以降低水泥用量和混凝土的收缩。

3、外加剂可掺入适量的缓凝剂、减水剂等外加剂,延缓水泥的水化速度,降低水化热,提高混凝土的和易性和耐久性。

(二)配合比设计1、降低水泥用量通过优化配合比,采用掺合料(如粉煤灰、矿渣粉等)替代部分水泥,减少水泥水化热。

2、控制水胶比合理控制水胶比,保证混凝土的强度和耐久性,同时减少混凝土的收缩。

3、调整骨料级配选择合适的骨料级配,提高混凝土的密实度和抗裂性能。

(三)混凝土浇筑1、浇筑方法根据结构特点和施工条件,可选择分层浇筑、分段浇筑或斜面分层浇筑等方法。

分层浇筑时,每层厚度不宜超过 500mm,以保证混凝土能够充分振捣密实。

2、振捣采用插入式振捣器进行振捣,振捣要均匀、密实,避免漏振和过振。

振捣时间应以混凝土表面不再显著下沉、不再出现气泡、表面泛出灰浆为准。

建筑工程大体积混凝土施工技术研究

建筑工程大体积混凝土施工技术研究

建筑工程大体积混凝土施工技术研究【摘要】本文围绕建筑工程大体积混凝土施工技术展开研究。

在分别介绍了该研究的背景、意义和目的。

接着在分别从施工工艺、材料选用、施工质量控制、安全施工和工程实例进行了深入研究。

在总结了研究成果,并提出了存在问题和展望未来研究方向。

通过本文的研究,可以为建筑工程大体积混凝土的施工提供指导和技术支持,同时为该领域的研究和发展提供重要的理论和实践参考。

【关键词】建筑工程、大体积混凝土、施工技术、工艺优化、材料选用、质量控制、安全施工、实例分析、研究成果、存在问题、未来研究方向1. 引言1.1 研究背景建筑工程大体积混凝土施工技术研究引言随着城市建设的不断发展和扩张,建筑工程中对大体积混凝土的需求越来越大。

大体积混凝土是指单个构件或整个工程中使用的混凝土量较大的混凝土,其施工具有一定的复杂性和技术难度。

传统的混凝土施工技术在面对大体积混凝土时往往难以满足需求,因此需要对建筑工程大体积混凝土施工技术进行深入研究与探讨。

在现有的建筑工程施工中,大体积混凝土的使用已经成为一种不可或缺的趋势。

由于大体积混凝土的特殊性和施工技术难度,目前仍存在着许多问题和挑战,如施工工艺不够优化、材料性能不够符合要求、质量难以控制以及安全隐患较大等。

对建筑工程大体积混凝土施工技术的研究是迫切需要的。

通过对建筑工程大体积混凝土施工技术进行系统研究和探讨,能够为解决目前存在的问题和挑战提供有效的解决方案,提高施工效率和质量,保障工程安全,促进建筑工程的可持续发展。

本研究旨在通过深入分析和实验研究,探讨建筑工程大体积混凝土施工技术的优化和创新,为相关领域的研究和实践提供参考和指导。

1.2 研究意义建筑工程大体积混凝土施工技术研究的意义在于推动建筑工程领域的技术创新和发展。

随着建筑工程规模的不断扩大和建筑结构的复杂化,大体积混凝土的施工技术显得尤为重要。

研究这一领域能够帮助我们更好地掌握大体积混凝土的施工工艺,提高施工效率和质量,降低施工成本,提升工程的安全性和可靠性。

建筑工程大体积混凝土浇筑施工技术研究

建筑工程大体积混凝土浇筑施工技术研究

建筑工程大体积混凝土浇筑施工技术研究1. 引言1.1 研究背景建筑工程中的大体积混凝土浇筑施工一直是一个备受关注的领域,对于高层建筑、大跨度桥梁、水利工程等工程项目来说,大体积混凝土的使用已经成为一种常见的施工方式。

由于大体积混凝土的特殊性,其施工过程中面临诸多技术挑战。

研究背景主要包括以下几个方面:大体积混凝土在施工过程中容易出现温度裂缝、收缩裂缝等质量问题,严重影响工程的使用寿命和安全性。

如何有效控制混凝土的温度、湿度和收缩情况,是当前研究的重点之一。

随着建筑工程的不断发展,对混凝土的要求也越来越高。

由于大体积混凝土的使用量较大,混凝土的配合比设计尤为关键。

合理的配合比设计不仅能够保证混凝土的强度和耐久性,还能提高施工效率,降低成本。

针对大体积混凝土施工中存在的问题和挑战,开展深入的技术研究具有重要的意义和价值。

通过对混凝土施工特点、配合比设计、浇筑工艺控制、施工质量控制和安全措施等方面进行系统的研究,可以为今后的工程施工提供更科学、更有效的指导,推动建筑工程行业的发展和进步。

1.2 研究意义大约2000字左右。

混凝土是建筑工程中常用的一种材料,而在大体积混凝土浇筑中,由于混凝土体积较大、浇筑过程复杂,所以施工技术要求也相对较高。

对于大体积混凝土浇筑施工技术的研究具有重要的意义。

通过对混凝土配合比设计的研究,可以有效提高混凝土在施工过程中的流动性和抗裂性,保证混凝土的整体强度和耐久性。

浇筑工艺控制是保证大体积混凝土浇筑质量的关键,通过研究并优化浇筑工艺,可以提高施工效率,减少浇筑过程中的问题和质量缺陷。

施工质量控制和安全措施也是保障施工安全和工程质量的重要保障,通过研究施工过程中的质量控制和安全措施,可以提高施工水平,降低施工风险。

对大体积混凝土浇筑施工技术的研究不仅可以提高施工效率和质量,还可以为建筑工程的可持续发展提供重要支撑。

2. 正文2.1 大体积混凝土施工特点大体积混凝土施工是指施工中钢筋混凝土结构需一次性浇筑的混凝土量较大的情况。

建筑工程大体积混凝土施工技术研究

建筑工程大体积混凝土施工技术研究

建筑工程大体积混凝土施工技术研究1. 引言1.1 研究背景建筑工程中,大体积混凝土广泛应用于桥梁、大坝、高层建筑等工程中,具有很好的工程性能和经济效益。

随着建筑工程规模的不断扩大和深化,大体积混凝土施工技术也面临着新的挑战和机遇。

对大体积混凝土施工技术进行深入研究,探索改进与优化的技术措施,提高施工质量和效率具有重要意义。

当前,大体积混凝土在建筑工程中的应用日益普遍,但在实际施工中仍存在一些问题,如温度裂缝、收缩裂缝、质量控制等方面的挑战。

有必要对大体积混凝土的性能特点进行深入了解,综合考虑施工过程中可能出现的问题,并提出相应的技术改进和优化方案。

只有这样,才能更好地保证大体积混凝土工程的施工质量和结构安全,满足建设项目的需要。

【2000字】1.2 研究意义【研究意义】大约2000字大体积混凝土施工技术是一种重要的建筑工程技术,近年来受到越来越多的关注和研究。

其研究意义主要表现在以下几个方面:大体积混凝土在高层建筑、大型水利工程、核电站等领域有着广泛的应用。

随着我国经济的不断发展和城市建设的快速增长,对于大体积混凝土的需求也在逐渐增加。

研究大体积混凝土施工技术对于提高建筑工程的质量和效率具有重要意义。

大体积混凝土的性能特点决定了其在工程建设中的重要性。

混凝土的强度、抗渗性、变形性等特点直接影响着建筑物的使用寿命和安全性。

深入研究大体积混凝土的性能特点,能够为提高建筑物的抗震性、抗风性等方面提供技术支持。

大体积混凝土施工中存在的问题也是我们需要关注的重点。

混凝土的温度控制、内部裂缝的控制、施工工艺的优化等方面都是需要不断研究和改进的地方。

只有通过对这些问题进行深入分析和解决,才能更好地发挥大体积混凝土的优势,确保工程质量和安全。

研究大体积混凝土施工技术具有重要的理论和实际意义。

通过深入研究大体积混凝土的性能特点、施工技术、存在的问题及改进措施,可以为提高建筑工程质量、加快工程进度、降低工程成本等方面提供科学依据和技术支持。

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建筑工程大体积混凝土施工技术研究毕业论文 Document serial number【KK89K-LLS98YT-SS8CB-SSUT-SST108】沈阳城市建设学院应用科技学院毕业论文专业:建筑工程技术姓名:佟超学号:2017年4月摘要工程结构中的大体积混凝土如箱形基础,施工期间混凝土水化热引起的温度作用和自身收缩等变形将产生较大的温度应力,若设计和施工不当就会产生危害性裂缝。

过去,我国大都采用设置伸缩缝或后浇带的方法来解决这种问题,但由于结构的整体性、使用功能和建设工期等方面的原因,现对这类结构均提出了无缝施工的要求,即在施工中不设伸缩缝或后浇带,同样能够满足设计和施工质量的要求。

文章即提出了对这种无缝施工工艺的一些探讨,以期能得到对温度控制措施的一个全面的了解用以指导我们的现场施工。

关键词:大体积混凝土,无缝施工技术,温度控制措施目录摘要 (Ⅰ)目录 (Ⅱ)第一章引言 (1)1.1 概述 (1)1.2 大体积混凝土的特点 (2)第二章大体积混凝土结构裂缝产生的机理 (3)2.1 裂缝种类及成因 (3)2.2 大体积混凝土温度裂缝的产生原理 (4)2.2.l 水泥水化热 (5)2.2.2 外界气温变化 (5)2.2.3 约束条件 (6)2.2.4 混凝土的收缩变形 (6)第三章大体积混凝土温度裂缝控制 (8)3.1控制混凝土温升 (8)3.1.1 选用中低热的水泥品种 (8)3.1.2 掺加外加剂 (8)3.1.3 粗细骨料选择 (11)3.1.4控制温度应力 (12)3.1.5 控制混凝土的出机温度和浇筑温度 (15)3.2加强混凝土的保温和养护 (16)3.2.1 大体积混凝土的养护要求 (16)3.2.2大体积混凝土的养护措施 (17)3.3 加强混凝土的温度监测工作 (17)第四章结论 (19)参考文献 (20)致谢 (21)第一章引言1.1 概述在建筑工程中,混凝土、钢筋混凝土是建筑结构的主要材料。

由于经济建设规模的迅速扩大,建筑业向高、大、深和复杂结构的方向发展。

工业建筑中的大型设备基础;大型构筑物的基础;高层、超高层和特殊功能建筑的箱型基础及转换层;有较高承载力的桩基厚大承台等都是体积较大的钢筋混凝土结构,大体积混凝土已大量地应用于工业与民用建筑之中。

什么是大体积混凝土,目前国内尚无统一的定义。

只有《普通混凝土配合比设计规程》JGJ / 55-2000中认为“混凝土结构物中实体最小尺寸大于或等于lm的部位所用的混凝土简称大体积混凝土”,这种提法不够科学准确,因为很多独立基础的最小尺寸大于lm,却不是大体积,也有很多结构最小尺寸小于lm,但体积较大,水化热引起的变形也较大,应列入大体积混凝土之列。

美国混凝土学会认为,大体积混凝土是“现场浇筑的混凝土,尽寸大到需要采取措施降低水化热和水化热引起的体积变化。

以最大限度地减少混凝土的开裂。

”美国混凝土学会还认为应考虑水化热引起体积变化与开裂问题。

国际预应力混凝土协会《海工混凝土设计与施工建议》规定“凡是混凝土一次浇筑最小尺寸大于0.6m,特别是水泥用量大于400kg1m3时,应考虑采用水化放热慢的水泥或采取其他降温散热措施”。

国外对大体积砼的定义,即考虑了混凝土结构的几何尺寸,同时也考虑了水泥水化热引起体积变化与裂缝问题。

参照国外的标准,结合实际的工作经验,笔者认为,大体积混凝土的定义为:现场浇筑混凝土结构的几何尺寸较大,且必须采取技术措施以避免水泥水化热及体积变化引起的裂缝,这类结构称为大体积混凝土。

1.2 大体积混凝土的特点“大体积混凝土”最早出现在水利水电工程中。

在水利水电工程建设应用中许多科研工作者对“大体积混凝土”已作了大量细致的研究,发展至今从理论到施工方法,施工方案及优化控制等方面己比较成熟,并相应制订了一系列规定,例如:早在1933年—1936年美国建成的大苦果重力坝,混凝土浇筑量达250万立方米,并且未出现裂缝。

我国的三峡大坝,在各方面都取得了很大的成功。

但是,建筑大体积混凝土由于工程规模的大小、结构形式、混凝土特点、配筋构造及受荷情况都与水利水电类建筑物差异很大。

建筑工程大体积混凝土相比于工大体积混凝土一般块体较薄,体积较小;混凝土设计强度高,单方混凝土水泥用量较大;连续性整体浇筑要求较高;结构构筑物多属于地下、半地下或室内,受外界条件变化影响较小。

此外,在混凝土温度及温度应力的计算方法和采取的措施上,两者也有很多差异。

建筑工程中,大体积混凝土与一般混凝土也是不同的。

大体积混凝土具有结构厚大、浇筑量大,工程条件复杂,且多为现浇超静定结构混凝土,施工技术和质量要求高等特点。

因此,除了必须具有足够的强度、刚度、稳定性以外,还应满足结构物的整体性和耐久性要求。

第二章大体积混凝土结构裂缝产生的机理2.1 裂缝种类及成因混凝土是由水泥浆、砂子和石子组成的水泥浆体和骨料的两相复合型脆性材料。

存在着两种裂缝:肉眼看不见的微观裂缝和肉眼看得见的宏观裂缝。

微观裂缝是混凝土本身就有的,它的宽度仅2~5pm,主要有三种形式的微观缝:砂浆与石子粘结面上的裂缝,称为粘着裂缝;穿越砂浆的微裂缝,称为水泥石裂缝;穿越骨料的微裂缝,称为骨料裂缝。

微观裂缝在混凝土结构中的分布是不规则、不贯通的,并且肉眼看不见,因此有微观裂缝的混凝土可以承受拉力。

宽度不小于0.05mm的裂缝称为宏观裂缝,宏观裂缝是由微观裂缝扩展而来的。

混凝土结构的裂缝产生的原因主要有三种,一是由外荷载引起的;二是结构次应力引起的裂缝,这是由于结构的实际工作状态和计算假设模型的差异引起的;三是变形应力引起的裂缝,这是由温度、收缩、膨胀、不均匀沉降等因素引起的结构变形,当变形受到约束时便产生应力,当此应力超过混凝土抗拉强度时就产生裂缝田。

混凝土的宏观裂缝按其成因有荷载裂缝、变形裂缝、施工裂缝、碱骨料反应裂缝。

根据它们在结构中的分布区域,一般可分为贯穿裂缝、深层裂缝及表面裂缝三类。

混凝土表面裂缝一般是在干缩变形和混凝土自身温度场变化的内部约束或由于气温骤降而引起的。

表面混凝土冷却受内部热混凝土的约束而产生的温度应力,当它们大于混凝土同龄期的抗拉强度时裂缝就会发生。

如果不受其它因素的影响,一般不会形成贯穿裂缝或深层裂缝。

内部裂缝是在浇筑块顶面上出现表面裂缝后,再在其上浇筑新混凝土,则原来的表面裂缝就变成了内部裂缝。

深层裂缝是出现在脱离基础约束范围以外的表面裂缝,在经历一个较长降温的过程以后,如果内部温度较高,在混凝土块内部将形成一个温度梯度比较陡的复杂温度场,从而使裂缝向纵深发展,形成深层裂缝,其内部仍是连续的。

基础贯穿裂缝是切断混凝土结构的大裂缝。

混凝土浇筑温度过高加上混凝土水化热温升,形成混凝土的最高温度,当降到施工期的最低温度时,即产生基础温差,这种由于均匀降温产生的温度应力,当其大于同龄期混凝土的抗拉强度时就产生裂缝。

基础贯穿裂缝是混凝土变形受外界约束而发生的,它的整个断面均受拉应力,只要产生裂缝,就会形成贯穿裂缝。

微裂缝是所有混凝土结构都具有的,它的存在是正常的现象。

它虽然对混凝土结构的变形、强度有影响,但在设计规范中就已经考虑到微裂缝对混凝土强度和抗裂性能的影响,对具体的结构不需另加研究。

但微裂缝的存在,结构受力作用时,就会发展成宏观裂缝。

其基本过程是原始粘结裂缝的逐渐扩大和新的粘结裂缝的出现,产生少量穿越砂浆的裂缝,穿越砂浆的裂缝发展较快,并出现局部穿越骨料的裂缝,各种裂缝迅速发展并逐渐贯通,形成贯穿裂缝。

2.2 大体积混凝土温度裂缝的产生原理温度,作为一种变形作用,在混凝土结构中引起的裂缝有表面裂缝和贯穿裂缝两种。

这两种裂缝在不同程度上都属于有害裂缝。

由于高层建筑、高耸结构物和大型设备基础的出现,大体积混凝土也被广泛采用,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。

大体积混凝土的质量问题是混凝土结构产生裂缝。

造成结构裂缝的原因是复杂的,综合性的。

但是,大体积混凝土从浇筑时起,到达设计强度止,即施工期间产生的结构裂缝主要是水泥水化热引起的温度变化造成的。

大体积混凝土产生温度裂缝,是其内部矛盾发展的结果。

矛盾的一方面是混凝土由于内外温差而产生的应力和应变,另一方面是外部约束和混凝土各质点间的约束,要阻止这种应变。

一旦温度应力超过混凝土能承受的抗拉强度时,即会出现裂缝。

这是导致混凝土产生裂缝的主要原因,现将产生裂缝的主要原因分述如下:2.2.l 水泥水化热水泥水化过程中要放出一定的热量。

而大体积混凝土结构物一般断面较厚,水泥放出的热量聚集在结构物内部不易散发。

通过实测,水泥水化热引起的温升,在水利工程中一般为15~25"C,而在建筑工程中一般为20~30"C,甚至更高。

水泥水化热引起的绝热温升,是与混凝土单位体积中水泥用量和水泥品种有关,并随混凝土的龄期(时间)按指数关系增长,一般在10~12天接近于最终绝热温升。

但由于结构物有一个自然散热条件,实际上混凝土内部的最高温度,多数发生在混凝土浇筑后的最初3~5天。

由于混凝土的导热性能差,浇筑初期混凝土的强度和弹性模量都很低,对水化热引起的急剧温升约束不大,相应的温度应力也较小。

随着混凝土龄期的增长,弹性模量的增高,对混凝土内部降温收缩的约束也就愈来愈大,以至产生很大的拉应力。

当混凝土的抗拉强度不足以抵抗这种拉应力时,便开始出现温度裂缝。

2.2.2 外界气温变化大体积混凝土在施工阶段,外界气温的变化影响是显而易见的,因为外界气温愈高。

混凝土的浇筑温度也愈高;而外界温度下降,又增加混凝土的降温幅度,特别是气温骤降,会大大增加外层混凝土与内部混凝土的温度梯度,这对大体积混凝土是极为不利的。

混凝土内部的温度是水化熟的绝热温度,浇注温度和结构物的散热降温等各种温度叠加,而温度应力则是由温差引起的温度变形造成的;温差愈大,温度应力也愈大。

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在60~65"C,并且有较大的连续时间(与结构尺寸和浇筑块体厚度有关)。

在这种情况下,研究合理的温度控制措施,防止混凝土内外温差引起的过大温度应力,就显得更为重要。

2.2.3 约束条件各种结构物在变形变化过程中,必然会受到一定的“约束”或“抑制”而阻碍变形,这就是指的约束条件。

约束条件一般可概括为两类:即外约束和内约束(亦称自约束)。

外约束指结构物的边界条件,一般指支座或其它外界因素对结构物变形的约束。

内约束指较大断面的结构,由于内部非均匀的温度及收缩分布,各质点变形不均匀而产生的相互约束。

具有大断面的结构,其变形还可能受到其它物体的宏观约束。

大体积混凝土由于温度变化会产生变形,而这种变形又受到约束,便产生了应力,这就是温度变化引起的应力状态。

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