裂缝产生机理及控制技术
现浇混凝土楼板裂缝产生机理与预防控制
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产生机理
混凝土是一种由砂石、 水泥、 水及其他外加材料所组成的复
抗压性能良好， 但抗拉性能较差， 其抗拉强度只有十 合建筑材料， 几到几十兆帕， 且极限拉伸变形很小， 因而易发生开裂。 现浇混 如荷载的作用、 温度的变化、 混凝 凝土楼板发生开裂的原因很多， 土的变形、 钢筋的锈蚀以及基础不均匀沉降等 。 一般情况下， 多 数裂缝都是几种因素共同作用的结果， 而其中荷载和温度常是主 要影响因素。在荷载作用下， 混凝土产生的主拉应力大于抗拉强 度或主拉应变大于极限拉伸应变时， 混凝土就会发生开裂。 混凝 土因温度变化产生开裂的一类情况是大体积混凝土因水泥水化 放热造成混凝土内外温差过大， 产生的温度应力超过混凝土早期 抗拉强度而导致开裂， 另一类情况是混凝土因外部温度变化引起 收缩变形， 但变形受到外部约束的限制或内部钢筋的阻碍而导致 ［1 ］ 开裂 。裂缝的存在一方面削弱了结构的强度和刚度， 另一方面 影响了结构的安全和美观， 容易导致工程事故的发生 。 因此， 分 析研究裂缝的产生和发展， 并有效地进行预防控制， 对保证结构 ［2 ］ 。 的整体性和安全性具有重要的实际意义
要： 在分析现浇混凝土楼板裂缝产生机理的基础上， 从混凝土材料本身、 施工、 设计三个方面总结了现浇混凝土楼板发生开裂
并提出了相应的预防控制措施， 以保证结构的整体性和安全性 。 的原因， 关键词： 现浇混凝土， 楼板裂缝， 产生机理， 预防控制 中图分类号： TU755． 7 文献标识码： A 导致楼板出现沿线管走向的裂缝 。3 ） 板上部或下部保护层变薄， 在施工荷载作用下， 如果模板因刚度不足而发生较大变形， 导致 这种裂缝会因温度和湿 楼板在混凝土硬化前产生初始塑性裂缝， 度变化影响而逐渐发展 。楼板拆模过早或在板上施加荷载过早， 因混凝土早期强度不足而导致楼板开裂 。4 ） 施工过程中， 如果混 凝土浇灌不密实或不均匀， 振捣出现漏振或过振， 导致楼板开裂。 5 ） 混凝土浇筑后不及时养护， 养护时间不足， 养护措施不当， 导致 混凝土表面产生龟裂。
混凝土裂缝判断与处理PPT演示课件
三、与材料性质和配合比有关的
1、水泥非正常凝结（受潮水泥、水泥温度过 高）
2、水泥非正常膨胀（游离CaO、游离MgO、含 碱量过高）
3、水泥的水化热 4、骨料含泥量过大 5、骨料级配不良 6、使用了碱活性骨料或风化岩石
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7、混凝土收缩 8、混凝土配合比不当（水泥用量大、用水量
大、水胶比大、砂率大等） 9、选用的水泥、外加剂、掺合料不当或匹配
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一、与结构设计及受力荷载有关的
1、在设计荷载范围内，超过设计荷载范围或 设计未考虑到的作用
2、地震、台风作用等 3、构件断面尺寸不足、钢筋用量不足、配置
位置不当 4、结构物的沉降差异 5、次应力作用 6、对温度应力和混凝土收缩应力估计不足
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二、与使用及环境条件有关的
1、环境温度、湿度的变化 2、结构构件各区域温度、湿度差异过大 3、冻融、冻胀 4、内部钢筋锈蚀 5、火灾或表面遭受高温 6、酸、碱、盐类的化学作用 7、冲击、振动影响
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影响因素
Ａ 原材料和 配合比
水泥量、水泥强度、水泥活性、水胶比、骨料粒径、骨料含 泥量、掺合料、外加剂等混凝土本身性能起决定性作用。
B 施工质量
混凝土搅拌、运输、浇注、振捣、养护，模板拆除时间，预 应力施工时机，施工接檫处理，压抹、施工季节。
C 设计缺陷
结构体型、结构设缝、局部配镜不足、配筋方式不当、保护 层厚度不够、环境条件选择不当等设计合理与否对裂缝状态 具有重要影响。
裂缝判断与处理 课程复习
天津城市建设学院 王欣
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裂缝的发生机理 裂缝的分类 裂缝的检测分析 裂缝的控制 裂缝的修复
3
混凝土的微观裂缝为一般混凝土所固有， 因为混凝土是由水泥浆体水化硬化后的水 泥石与砂、石骨料组成，它们的物理力学 性能并不一致，水泥浆体硬化后的干缩值 较大，而混凝土中的骨料则限制了水泥浆 体的自由收缩，这种约束等作用使混凝土 内部从硬化开始就在骨料与水泥浆体的粘 结面上出现了微裂缝。
混凝土裂缝的产生原因及采取的措施
混凝土裂缝的产生原因及采取的措施摘要随着建筑业的发展，混凝土应用极其广泛，特别大体积混凝土一般结构受力复杂，施工技术要求高另外由于构件体积大，水泥的水化热量大易产生塑性裂缝以及混凝土在收缩时产生温度裂缝和使用不合格的材料产生表面产生龟裂，给结构的安全和正常使用带来隐患。
混凝土是一种非均质脆性材料，由骨料、水泥石以及其中的气体和水组成。
在温度和湿度变化的条件下,硬化并产生体积变形,由于各种材料变形不一致，互相约束而产生初始应力，造成在混凝土内出现微裂缝。
这种微细裂缝的分布不规则且不连贯,在荷载或应力作用下，裂缝开始扩展，并逐渐互相贯通，从而出现较大的肉眼可见的裂缝，称为宏观裂缝，即通常所说的裂缝。
钢筋混凝土工程是现代建筑常见的工程项目，在建筑结构中起主要作用。
钢筋混凝土结构开裂后,其性能的改变严重影响结构的长期安全和耐久运行，直接影响整个工程的质量与使用寿命。
本文分析了混凝土结构裂缝产生的原因，并究其原因提出了预防措施和处理方法。
关键词：混凝土裂缝防裂措施混凝土浇筑目录一、引言...。
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.. (1)1 混凝土的定义.......。
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(1)2 混凝土裂缝的定义.。
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1二、混凝土裂缝产生原因.。
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. (2)1混凝土产生裂缝的外因。
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(2)2混凝土产生裂缝的内因。
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(4)三、防止措施.。
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(7)1设计措施......。
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. (7)2原材料控制措施.。
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. (7)3、施工工艺措施.。
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(8)四、结论。
预应力混凝土T梁产生裂缝的原因及预防分析
预应力混凝土T梁产生裂缝的原因及预防分析1 混凝土裂缝产生的原因分析裂缝对混凝土外观质量来说是一种缺陷，有些裂缝影响外观质量，有些裂缝则直接影响构件的安全使用。
混凝土出现裂缝是一个很普遍的现象，一般将其分为两类，一类是在外荷载作用下产生的裂缝，即结构性裂缝。
另一类裂缝是由变形引起的，也称非结构性裂缝，产生这类裂缝的原因是由于混凝土变形得不到满足，在构件内部产生自应力，当该自应力超过混凝土允许拉应力时，导致混凝土开裂。
预应力混凝土T梁产生非结构性裂缝的原因很多，如温度和湿度的变化、混凝土的脆性和不均匀性、原材料不合格、模板变形、基座不均匀沉降、施工操作过程不规范等等。
下面重点就温度对混凝土产生的裂缝进行分析。
2 温度对预应力混凝土T梁产生裂缝的原因工程施工中，由于水泥用量多、水泥所释放出的水化热会产生较大的温度变化，同时又养护不到位，由此形成的温度收缩应力是导致混凝土产生裂缝的主要原因。
2.1 温度应力的形成过程初期：从浇筑混凝土开始至水泥放热基本结束一般约30d。
这个阶段有两个特征，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。
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融合。
在此期间混凝土上的弹性模量变化不大。
晚期：混凝土完全冷却以后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。
2.2 温度产生裂缝的机理混凝土浇筑完成后，硬化期间内部温度不断上升，由于混凝土表面和内部的散热条件不同，温度内高外低，形成了温度梯度，在表面T梁边缘产生拉应力，内部产生压应力；后期在降温过程中，由于受到基座约束，又会在混凝土内部出现拉应力，当这些拉应力超出混凝土的抗裂能力时即会出现裂缝。
由温度所引起的湿度问题也很重要，许多混凝土的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时，如养护不到位、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的产生。
浅析超长混凝土框架结构裂缝产生的原因和裂缝控制措施
浅析超长混凝土框架结构裂缝产生的原因和裂缝控制措施摘要：随着国民经济的发展，国民消费观念从简单生活必需品购置的需求，转变为集旅游、休闲、娱乐、生活为一体的一站式综合消费需求。
城市商业综合体为满足以上功能要求，建筑规模及体量逐渐增大，越来越多的大型商业综合体采用平面尺寸超长、超大的混凝土框架结构。
针对混凝土框架超长结构，若设计、施工过程中不采取有针对性的裂缝控制措施，混凝土收缩和温度作用将产生较大的拉应力引起混凝土结构开裂，影响建筑装修、防水、防风等使用功能，严重时造成产生安全事故和经济损失。
本文根据实践经验，从设计和施工的角度，浅析超长混凝土框架结构裂缝产生的原因及裂缝的控制措施。
关键词：钢筋混凝土结构；超长结构；混凝土收缩；裂缝控制措施1、超长混凝土框架结构的特点参照《混凝土结构设计规范》，根据结构类别和保温隔热措施等采取的情况，钢筋混凝土结构长度超过规范规定设置伸缩缝最大长度而未设缝的结构为超长混凝土结构。
与一般混凝土结构比较，超长混凝土框架结构具有以下特点：（1）平面尺寸比较大。
框架结构在平面内的一个方向或两个方向超出规范需设置伸缩缝的长度，即建筑平面内存在一个方向或二个方向超长的情况。
例如乌鲁木齐会展吾悦广场商业mall平面尺寸为102mx280m未设置设置伸缩缝，两个方向均超长。
（2）对温度作用比较敏感。
不均匀负温差在超长混凝土结构中产生较大的拉应力，在收缩的作用下，超长混凝土框架结构中的梁、板等构件均会产生较大的拉应力，破坏混凝土与钢筋之间的粘结力，楼板会产生轴向拉应力，超过极限拉应变，将会引起楼板的贯通裂缝。
（3）温度应力分析较为复杂，精确模拟计算较为困难。
现阶段工程设计的相关参数设置大多依据工程经验。
抗温度应力设计措施大多是结合实际经验采取的结构设计构造措施。
2、超长混凝土结构裂缝产生的原因钢筋混凝土结构是钢筋和混凝土性能互补共同作用的一种组合材料，同时钢筋和混凝土力学性能上又有较大的差异。
桥梁大体积混凝土裂缝产生机理及抗裂措施
２０１ １年 １ 月
山 西 建 筑
Ｓ ＨＡＮＸＩ ＡＲＣＨＩ ＴＥＣＴＵＲＥ
Ｖｏ ． ７ Ｎｏ １ ３ ．１
Ｊｎ ２ ａ ． ０ｌ ｌ
・１ ５７ ・
文 章编 号 ：０ ９６ ２ （０ ） Ｉ０ ５ ・２ １０ —８ ５ ２ Ｉ ０ 一 １７０ Ｉ
大部 分水分 都要 蒸发 ， 这势 必会 引起 混凝 土体 积 也越来越多 ， 尤其 是大体积 混凝 土的裂缝 问题。裂缝 超过一定 的 需水量 的 ５倍 ， 的收 缩 。 而混 凝 土 内外 水 分 蒸 发 速 率 差 别 较 大 ， 面水 分 蒸 发 较 表 宽度 ， 不仅降低 了结构 的使用 性能 ， 而且 在外 界各 种因素 的作 用
部分水的蒸发不会在混凝土 内部 留下孑 隙 ， 害甚小 。而 留在混 Ｌ 危 凝土 内部 的内泌水则会在粗骨料 下面形成水囊 ， 混凝 土硬 化成型
后 ， 部 分 水 继续 蒸 发 ， 混 凝 土 内部 留下 孔 隙 及 界 面 裂 缝 ， 而 这 在 从
产生收缩应力 。
热的不 良导体 ， 聚在 内部 的水 化热不 易散 发 ， 使混 凝土 内部 积 致 温度急剧 升高 ， 最高 可达 ７ Ｏ多度 ， 而表 面混 凝 土 与外界 接触 ， 散
桥 梁 大 体 积 混 凝 土 裂 缝 产 生 机 理 及 抗 裂 措 施
方灿 鑫 李 剑 飞 刘佟 生
摘 要 ： 入 分 析 了桥 梁 大体 积 混 凝 土 施 工 中 温度 裂 缝 、 缩 裂 缝 产 生 的机 理 ， 原 材 料 选 择 、 合 比 设 计 、 工 养 护 及 深 收 从 配 施
１ 施 工裂缝产 生的主 要原 因
１ １ 温 度 应 力 ．
沥青混凝土路面反射裂缝产生机理及其常用防治对策
沥青混凝土路面反射裂缝产生机理及其常用防治对策引言随着交通运输业的发展和城市化进程的加快，人们越来越依赖于道路运输。
路面反射裂缝问题作为常见的病害，长期以来一直困扰着交通管理部门和路面建设单位。
沥青混凝土路面反射裂缝的产生不仅会影响行车舒适性，还会增加维护成本、降低路面的使用寿命，严重影响行车安全，因此，研究路面反射裂缝的产生机理及其常用防治对策具有极其重要的意义。
沥青混凝土路面反射裂缝产生机理1. 路面结构因素沥青混凝土路面反射裂缝产生与路面结构有着密切关系。
在路基土体不平衡沉降引起路面沉降的情况下，路面会出现变形，沥青混凝土层收缩，形成反射裂缝。
2. 气温变化因素温度变化也是导致沥青混凝土路面反射裂缝形成的重要原因。
夏季，由于热膨胀等原因，沥青混凝土路面会出现裂缝，随着气温的升高，反射裂缝会越来越明显。
而在冬季，由于路面温度的变化往往会产生热应力，从而导致沥青混凝土路面的龟裂和破碎。
3. 车辆荷载因素路面反射裂缝的发生也与车辆荷载有关。
在大量车辆频繁通行的情况下，沥青混凝土路面的高应力区域会受到较大的压力，进而引发反射裂缝的产生。
常用防治对策1. 增强基层的承载能力增强沥青混凝土路面基层的承载能力是减少反射裂缝的有效方式。
采用加固技术，如砂浆渗透加固技术、水泥稳定碎石技术、采用玻璃纤维加筋等方法可以有效减少路基沉降，缓解路面变形情况，从而减少路面反射裂缝的产生。
2. 改善路面材料的性能改善沥青混凝土路面材料的性能也是减少反射裂缝的重要方式。
采用高弹性模量材料和高抗裂性能材料制作路面，可以降低路面材料的疲劳损伤和断裂风险，从而有效延长路面的使用寿命。
3. 加强路面养护加强沥青混凝土路面的养护，是降低路面反射裂缝的重要保障。
常规的养护措施包括及时清理雨水排水系统、及时清理路面杂物、及时维修路面坑洞等，以保持路面表面水平和平整。
结论总之，沥青混凝土路面反射裂缝对路面的影响非常大。
反射裂缝的产生机理有多种，常用的防治对策包括增强基层承载能力、改善路面材料性能和加强路面养护等。
浅谈钢混结构裂缝产生的机理及应对策略
曾秀萍
（ 福建 省 莆 田市 ３ １ ０ ） ５ １０
摘 要： 随着现代经济 的快速发展 ， 建设规模 的扩大与建筑材料和施工工艺 的进步 ， 钢筋混凝土结构得到 了广泛的应用 。就对钢筋混凝 土 结构在荷 载、 温度 、 干湿 以及基础位移等各种作用 下裂缝产生的机理进行 了深 入分析 ， 并根据各种情况 下裂 缝的成因特点 ， 出了相 提
体 系 。然 而 ， 由于 混 凝 土 结 构 的 生 产 过 程 具 有 现 场 湿 作 业 量 又 大、 不可控 因素 多等特 点， 以， 际工程 中的钢筋混 凝土结构 所 实 仍 存 在 着 一 些 不 尽 如 人 意 的地 方 。例 如 ： 构 的承 载 力 不 能 满 结 足 设 计 要 求 、 构 上 出现 一些 影 响 观 感 甚 至 影 响 正 常 使用 的 裂 结 缝 等 。这 些 缺 陷 在 很 大程 度 上 影 响 了钢 筋 混 凝 土 结 构 的可 靠 性 和 耐 久 性 。例 如 ： 缝 的存 在 容 易 被 雨 雪 水 渗 入 ， 寒 冷 地 区 会 裂 在 加 重 冻 害 的影 响 ， 外 ， 缝 的 存 在 也 加 快 了混 凝 土 碳 化 的速 另 裂 度 ， 进 了 钢 筋 的 锈蚀 。所 以， 钢 筋 混 凝 土 结 构 裂 缝 产 生 的 机 促 对 理 进 行 深 入研 究 并 提 出有 效 的解 决 办 法 ， 会 极 大 地 提 高 钢 筋 将 混凝土结构的使用效果 。
１１ 钢 筋混凝 土梁和板 ．． ３
钢 筋 混 凝 土 梁 和 板 是 承 受 弯 矩 的构 件 ， 以这 些 构 件 总 是 所 有 一 个 面 承 受 拉 力 。混 凝 土 的抗 拉 强 度及 其适 应 拉 力 变 形 的能
0号块混凝土表面产生裂缝的原因
【摘要】分析悬臂施工桥梁0号块混凝土表面产生裂缝的原因及机理，在盐通高速公路如泰运河特大桥主桥悬浇箱梁0号块施工中，有针对性的采取了一定的措施，有效的防止了混凝土块件表面裂缝的产生。
【关键词】悬浇桥梁0号块裂缝分析控制一、裂缝的种类及成因（一）荷载引起的裂缝1.设计阶段有关应力状态未计算或漏算，特别是钢筋设置偏少，或应力集中部分钢筋遗漏，导致在这些部位产生裂缝，0号块件上这种类型的裂缝主要会产生在支座部位。
2.施工时对块件顶部随意增加或改变施工荷载，导致块件内部出现裂缝。
3.局部集中力的作用点，如竖向预应力筋开洞处，有的0号块在腹板部位还有横向预应力筋，并在腹板处留有张拉孔，拆模张拉后，容易沿着开洞的某一导角发生裂缝。
（二）温度变化引起的裂缝温度变化是产生0号块件表面裂缝的主要原因。
在施工阶段引起0号块内外温度变化主要因素是混凝土凝固过程中产生的水化热、天气骤然降温及昼夜的较大温差。
（三）混凝土收缩引起的裂缝在实际工程中，混凝土因收缩所引起的裂缝也是常见的。
在混凝土收缩种类中，塑性收缩和缩水收缩（干缩）是发生混凝土体积变形的主要原因。
（四）支架模板变形引起的裂缝1.支架竖向支撑及横向固定不牢固，在混凝土浇筑完成后，支架发生不均匀沉降及发生水平位移，则混凝土在强度形成过程中会出现裂缝。
2.模板支撑不牢固或对拉镙丝变形，在混凝土浇筑过程中出现胀模等现象，导致混凝土出现裂缝。
（五）施工工艺质量引起的裂缝，在此不一一赘述1.混凝土保护层过厚，或乱踩已绑扎的上层钢筋，使承受负弯矩的受力筋保护层加厚，导致构件的有效高度减小，形成与受力钢筋垂直方向的裂缝。
2.混凝土振捣不密实、不均匀，出现蜂窝、麻面、空洞，导致钢筋锈蚀成为荷载裂缝的起源点。
3.混凝土搅拌、运输时间过长，使水分蒸发过多，引起混凝土塌落度过低，使得在混凝土表面上出现不规则的收缩裂缝。
4.混凝土初期养护时急剧干燥，使得混凝土与大气接触的表面上出现不规则的收缩裂缝。
体积混凝土裂缝产生机理分析及防治措施
大体积混凝土结构 中裂缝的发生是 由多种 因素 引起 的． 由于结构截面大 ， 泥用 量多 ， 水 水化热产生很大 的温度变化 是导致大体积 混凝土温度裂缝的主要 原因． 除外部 荷载作用
和 地 基 变 形产 生 的裂 缝 外 ， 有 温 度 和 收 缩 产 生 的裂 缝 ． 还
１ 水化热产生裂缝 的机理 ． １ １ ． 大体积混凝土结构的截面尺寸较大 ， ．１ １ 在施工过程 中，
和结构边界条件 的约束时 ，在浇筑体 中央断面产生 内部拉
应力 ， 当该 拉应 力超过混凝土抗拉强度时 ， 混凝土整个截面
就 产 生 贯 穿裂 缝 ．
都可以分解 为均匀降温差和非均匀降温差两类． 前者产生外 约束力 ，它成为贯穿性裂缝 的主要原 因 ；后 者引起 自约束
力， 形成表 面裂缝 ； 只有同时控制好这 两类 降温 差 ， 才能减
第２ ６卷 第 ３ 期
ｔ
２１ ０ ０年 ３月
赤 峰 学 院 学 报 （自 然 科 学 版 ） Ｊｕ ａｏ ｈ ｅｇ ｎｖｒｔ （ ａ ｒｌｃｅｃ ｄｔ ｎ ｏｒｌ ｆ ｉ ｎ ｉ ｓｙ Ｎ ｔ ａＳｉｎｅ ｉｏ ） ｎ Ｃ ｆ Ｕ ｅｉ ｕ Ｅ ｉ
Ｖ０ ． ６ １ ２ Ｎｏ． ３ Ｍ ａ ． ０１ ｒ２ ０
体积混凝土裂缝产 生机理分析及 防治措施
张 晓 刚 ，崔 勇 （ 中城Βιβλιοθήκη 建 北方建 筑设计研 究院 ， 内蒙古
摘
赤峰
０４０） ２００
要 ：大体 积混凝 土的裂缝破坏 了结构的整体性、 耐久性 、 防水性 ， 危害严 重， 必须加 以控制． 本文在 分析 大体积混凝土
结 构 裂缝 产 生 的 原 因和 机 理 的基 础 上 ， 多个 方 面提 出 了预 防裂 缝 产 生及 发展 的措 施 ． 从 关 键 词 ：混 凝 土 ； 缝 ； 化 热 ； 裂 水 温度 应 力
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1裂缝产生机理
混凝土管段在施工，由水泥水化过程中发出的热量、气温和地基温度变化所引起
的混凝土的温度变形要受到两种类型的约束，一是混凝土与外部环境温度差异引起的
约束；另一种是由于内部的条件不同产生的约束，以上两种约束产生的应力为温度应
力。
其次，湿度变化引起的混凝土内部各单元体之间相互约束，生的应力为干缩应力。
因为湿度传导速率远小于热度传导速率(约为1/1600)，所以，它主要在混凝土表面附
近；另外，混凝土的自身体积变形不能自由伸缩所产生的应力，称为自身体积变形应
力；还有地基非均匀沉降、模板走样也会产生变形应力。在以上非结构荷载作用下所
产生的应力中，主要是温度应力和变形应力。对于管段结构施工，当混凝土浇筑体边
界无约束时(如底、顶板顶面)，在早期水化热温度迅速升高阶段，由于混凝土内、外
散热条件不同，形成温度梯度，表面受拉，内部受压。当拉应力超过混凝土抗拉强度
时，混凝土表面就产生裂缝。在混凝土的降温阶段，混凝土的温差引起的变形加上混
凝土的体积收缩变形，受到地基和结构边界条件的约束时(如已浇底板对外侧墙、中
隔墙对顶板、已浇管节对后浇带)，在浇筑体中央断面产生内部拉应力，当该拉应力
超过混凝土抗拉强度时，混凝土整个截面就产生贯穿裂缝。
2裂缝控制技术
在沉管管段制作中，控制大体积混凝土结构裂缝的原理就是降低混凝土的水化热
温升，减小混凝土的外约束与非线性降温和收缩所产生的拉应力，提高混凝土相应龄
期的抗拉强度和极限拉伸；另外，改善混凝土表面的散热条件、防止结构产生过大的
不均匀沉降，也是控制管段结构产生裂缝的重要手段。
基于管段结构产生裂缝的机理，在本工程中针对性地采用了以下施工技术和措
施：
(1) 优化混凝土级配，减小水灰比，采用掺粉煤灰和减水剂的“双掺”技术。
控制原材料，降低混凝土水化热峰值，减少混凝土收缩，提高混凝土抗拉强度及极限
拉伸；
(2) 尽可能降低混凝土入模温度，入模温度控制在比环境温度高5℃范围之内；
(3) 施工工艺上将管段分为6节(13.50～17.85m长为一节)，减少温度收缩应
力；
(4) 改善基础对结构底板的约束边界条件，坞底采用碎石起浮层及18mm九夹板
作为底模，减少基底对混凝土底板的约束作用；
(5) 尽可能减少结构底板与外侧墙混凝土浇筑时间差，减少新老混凝土之间的
收缩差；
(6) 在外侧墙中埋设冷却管，在混凝土升温阶段通水带走混凝土水化热热量，
降低混凝土最高温升值；
(7) 采用竹胶板模板，改善混凝土表面热交换条件，延迟拆模时间，减小混凝
土降温速率；
(8) 混凝土分层浇筑，加强振捣；
(9) 加强养护，采用的主要养护手段有：顶、底板蓄水养护，外侧墙喷淋、浇
水养护，内孔保湿保温养护，冬季保温养护等；
(10) 尽可能延缓后浇带浇筑时间。
3混凝土配合比优化及供应
管段混凝土的配合比设计研究是大体积混凝土控制裂缝的关键技术之一。设计要
求混凝土强度等级为C35，P10，重度为23.4~23.51kN/m3。针对混凝土的设计要求和
特性，选择了10余种水泥、粗细骨料、外加剂，进行了几十种混凝土级配的试验研
究。对混凝土的强度、抗渗、水化热、收缩值、极限拉伸、弹性模量、重度以及和易
性、坍落度等指标进行了反复、严格的比较和论证，最终选择的混凝土配比见表1。
表1 管段混凝土配合比(kg/m3)
水 水泥 粉煤 灰砂 石子 外加剂
185 296 104 739 1021 17.4
其中水泥为上海联合525P.0水泥，该水泥特性为水化热较低(3d为240kJ/kg，
7d为257kJ/kg)、早强高、后期强度增进好、质量稳定；粉煤灰为二级磨细粉；石子
为5~25mm连续级配碎石；砂为中粗砂，细度模数2.4~2.8；外加剂为镇江特密斯(TMS)
的B250高效减水剂，减水率达15%~17%，并有补偿混凝土的收缩功能。
基于管段混凝土的量大，且供应需保障及时，日高峰量达到2000m3，因此，在施
工现场建设了混凝土搅拌站。搅拌站占地约6000m2，采用2台75m3/h的HZS75B搅拌
机组，设6只筒仓；石子堆场840m2；黄砂堆场1040m2，基本保障了管段制作及其他
结构施工的混凝土需要。