浅析大体积混凝土施工的裂缝产生与控制

-精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 1 浅析大体积混凝土施工的裂缝产生 与控制 摘要：本文分析了大体积混凝 土裂缝产生的原因，重点对裂缝产生的 原因和控制进行了分析。在配合比设计、 施工工艺和测温、养护等方面就大体积 混凝土裂缝的控制提出了有针对性的措 施，为在不同施工环境和条件下指导混 凝土施工提供了依据。 中国论文网 /2/view-12897299.htm 关键词：大体积混凝土 裂缝控 制 裂缝产生 Abstract: this paper analyzes the mass concrete cracking reason, focusing on cracking reason and control are analyzed. In proportion design, -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 2 construction technology and temperature measurement, the maintenance is big volume concrete crack control corresponding measures, for the environment and conditions in different construction under the guidance of the concrete construction to provide the basis. Key words: crack control of mass concrete cracks 中图分类号： TV544+.91 文献 标识码：A 文章编号： 1、裂缝的产生 裂缝的形成原因主要是混凝土所 承受的拉应力和混凝土本身的抗拉强度 之间的矛盾发展的结果。因而为了控制 大体积混凝土裂缝，就必须提高混凝土 本身抗拉强度和降低抗应力（尤其是温 度应力） 。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 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 3 化。但是从经济角度来考虑，此种方法 不宜采用。所以降低拉应力是控制混凝 土裂缝的有效途径。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。 1.1 温度裂缝 温度裂缝产生的原因有以下两个 方面： 1.1.1 由于温差较大引起的，混 凝土结构在硬化期间水泥放出大量水化 热，内部温度不断上升，使混凝土表面 和内部温差较大，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， 因而出现裂缝。这种温差一般仅在表面 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。 1.1.2 结构温差较大，当大体积 混凝土浇筑在约束地基（例如桩基）上 时，由于受到外界的约束，又没有采取 特殊措施降低，放松或取消约束，或根 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 4 本无法消除约束，裂缝易发生深进，直 至贯穿整个混凝土整体。 1.1.3 温度裂缝形成的过程一般分 为三个时期： 一是初期裂缝，就是在混凝土浇 筑的升温期，由于水化热使混凝土浇筑 后 2-3 天温度急剧上升，内热外冷引起 “约束力”，超过混凝土抗拉强度引起裂 缝。 二是中期裂缝，就是水化热降温 期，当水化热温升到达峰值后逐渐下降， 水化热散尽时结构的温度接近环境温度， 结构温度引起“ 外约束力”，超过混凝土 抗拉强度引起裂缝。 三是后期裂缝，当混凝土接近周 围环境条件之后保持相对稳定，而当环 境条件下剧变时，由于混凝土为不良导 体，形成温度梯度，当温度梯度较大时， 混凝土产生裂缝。 温度裂缝的产生一般是不可避免 的，重要的是如何把其控制在规范允许 的范围之内，要进行有效的控制，就必 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 5 须进行科学预测，以保证控制的准确性。 对温度应力的控制一般是现场进行温控。 在浇筑混凝土时，采用温度传感片和测 温仪，从浇筑开始测温（包括入模温度， 环境温度） ，并及时抹压（特别是初凝 前）和保温保湿养护。浇筑完后根据温 控指标，及时调整保温保湿养护条件。 这里要说明一下，温度影响系数受多种 因素影响，其中温度、湿度、散热界面 （土、空气等） ，初凝时间、风速、温 差等影响较大，特别是风速和温差较大 时，温度影响系数会大大降低，最高温 升将降低。但为防止降温过快，形成大 的温度梯度，夏季选用蓄水养护,秋冬季 加盖草袋、海绵，如果工地风大、气候 干燥，拆模后应及时采取防风，保温措 施，并及时回填土，实践证明这些方法 对温度影响系数的改变是非常有用的， 控制也是非常成功的。 1.2 沉缩裂缝 沉缩裂缝在大体积混凝土（特 别是泵送大流态混凝土）施工中也经常 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 6 出现。主要原因是振捣不密实，沉实不 足，或者骨料下沉，表层浮浆过多，砼 浇筑后，没有及时抹压实（特别是初凝 前的二次拌压） ，且表面覆盖不及时， 受风吹日晒，表面水份散失快，产生干 缩，混凝土早期强度又低，不能抵抗这 种变形而导致开裂。在施工中充分利用 外加剂（特别是缓凝剂）的特性，适时 增加抹压次数（特别是初凝前的抹压） ， 对消除表面裂缝（特别是沉缩裂缝和初 期温度裂缝）是有效的。 2、大体积混凝土裂缝的控制措 施 2.1 控制混凝土温升 (1)选用中、低热的水泥品种，可 以减少水泥水化反应释放的水化热，使 混凝土减少升温。 (2)掺入一定数量的粉煤灰外加料。 粉煤灰具有一定活性，既可以替代部分 水泥，又能改善混凝土的粘塑性和可泵 性，降低混凝土的水化热 粉煤灰最多 掺量不得高于水泥用量的 20。 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 7 (3)粗、细骨料的选择；根据施工 条件和施工工艺，尽量选用粒径较大、 级配良好的石子；细骨料采用优质中、 粗砂。增大骨料粒径可减少用水量，使 混凝土的收缩和泌水随之减少，同时也 减少水泥用量，使水泥的水化热减少， 最终降低了混凝土的温升。 2.2 延缓混凝土的降温速率 大体积混凝土浇筑后应及时对混 凝土进行保温、保湿养护。保温可减少 混凝土上升温阶段的内外温差，防止产 生表面裂缝；保温可防止混凝土表面脱 水产生干缩裂缝；混凝土的保温、保湿 还可使混凝土水化降温速率延缓，减少 结构温差，防止产生过大的温度应力。 2.3 提高混凝土极限拉伸值 (1)掺入微膨胀外加料。适量的微 膨胀外加剂可补偿混凝土的收缩，抵消 由于多余水蒸发导致混凝土收缩而产生 的拉应力，从而提高混凝土的抗裂性。 (2)改进施工工艺，提高施工质量。 对浇筑后的混凝土进行二次振捣，能排 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 8 除混凝土因泌水在粗骨料和钢筋下部产 生的水分和空隙，提高混凝土与钢筋的 握裹力，防止混凝土出现裂缝，增加混 凝土的密实度，使混凝土的抗压强度提 高，从而提高抗裂性。 2.4 设置后浇带 当大体积混凝土平面尺寸过大时， 可适当设置后浇带，以减少外应力和温 度应力；同时也有利于散热，降低混凝 土的内部温度。 3、积混凝土施工过程质量控制 （1）施工前应周密计划，保证 混凝土的供应，搅拌站和施工现场要密 切配合，以保证有足够的混凝土供应量， 确保大体积混凝土的顺利施工。 （2）对现场混凝土泵车进行合 理安排和调度，安排好施工顺序， 以 使混凝土结构一次浇筑成型，避免出现 施工裂缝。 （3）混凝土浇筑时采用“分区定 点、一个坡度、循序推进、一次到位” 的浇筑工艺。根据混凝土泵车布料杆的 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 9 长度，划定浇筑区域，每台泵车负责本 区域混凝土浇筑。浇筑时先在一个部位 进行，直至达到设计标高。混凝土形成 扇形向前流动，然后在其坡面上连续浇 筑，循序推进。这种浇筑方法能较好的 适应泵送工艺，便每车混凝土都浇筑在 前一车混凝土形成的坡面上，确保每层 混凝土之间的浇筑间歇时间不超过规定 的时间。同时可解决频繁移动泵 管的间题，也便于浇筑完的部位 进行覆盖和保温。 （4）混凝土浇筑应连续进行， 间歇时间不超过 6h。如遇特殊情况，混 凝土在 4h 仍不能连续浇筑时，需采取 措施，即在己浇筑的混凝土表面上插 12 短插筋，长度 lm，间距 50mm，呈 梅花形布置，同时将混凝土表面用塑料 薄膜加草席覆盖保温。 （5）对于泵送混凝土，其表面 水泥浆较厚，不仅会引起混凝土的表面 收缩开裂.而且会影响混凝土的表面强度， 因此在混凝土浇筑后要进行二次抹面工 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 10 作。在混凝土浇筑后，初凝前先初步按 设计标高用长刮尺刮平后，用木抹子抹 压，初凝后终凝前再用水抹子抹压一遍， 以闭合收水裂缝，避免混凝土收缩裂缝 的产生。 4、混凝土的养护 大体积混凝土的养护是一项十分 关键的丁作。养护主要是保持适宜的温 度和湿度， 以便控制混凝土内表温差， 促进混凝土强度的正常发展及防止混凝 土裂缝的产生和发展。根据工程的具体 情况，应尽可能多养护一段时间，拆模 后应立即回土或覆盖保护，同时预防近 期骤冷气候影响，以控制内表温差，防 止混凝土早期和中期裂缝。养护用水的 温度应与现场测得的混凝土表面温度接 近，以免人为造成混凝土表面产生温度 梯度，进而出现裂缝。大体积混凝