大体积混凝土温度裂缝产生的原因及控制措施

1 大体积混凝土温度裂缝产生的原因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 混凝土内部和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和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和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 2 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和技术标准 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 合理掺加塑化剂和减少剂 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和风管 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 另 外人工控制混凝土温度还需注意的问题是防止 过速冷却 和 超冷 过速冷却不仅会使混凝土温度梯度过大 而且早期的过速超冷会 影响水泥 胶体体系的水化程度和早期强度 更易产生早期热裂缝 超冷会使混凝土温差过大 引起温差裂缝 浇筑时间尽量安排在夜间 最大限度降低混凝土的初凝温度 白天施工时要求在沙 石堆场搭设简易遮阳装置 或用湿麻袋覆盖 必要时向骨料喷冷水 混凝土泵送时 在水平及垂直泵管上加盖 草袋 并喷冷水 4 根据工程特点 可以利用混凝土后期强度 这样可以减少用 3 水量 减少水化热和收缩 5 加强混凝土的浇灌振捣 提高密实度 6 混凝土尽可能晚拆模 拆模后混凝土表面温度不应下降 15 以上 混凝土的现场试块强度不低于设计要求 7 采用两次振捣技术 改善混凝土强度 提高抗裂性 8 根据具体工程特点 采用 UEA 补偿收缩混凝土技术 9 对于高强混凝土 应尽量使用中热微膨胀水泥 掺超细矿粉 和膨胀剂 使用高效减水剂 通过试验掺入粉煤灰 掺量 15 50 4 一 施工组织设计编制依据有哪些 1 设计图纸 水文地勘报告 2 现行国家行业施工规范 规程 验收标准 3 国家法律法规及其他要求 4 工程承包合同 5 本公司管理体系文件 二 砼冬季施工措施 1 冬期施工砼对原材料的要求 1 水泥优先选用硅酸盐水泥 普通硅酸水泥 应注意其中掺合材 料对砼抗 冻 抗渗等性能的影响 水泥标号不应低于 425 号 砼 的水泥最小用量不应少于 300kg m3 水灰比不应大于 0 6 掺用 防冻剂的砼 严禁使用高铅水泥 2 砼所用骨料必须清洁 不得含有冰雪等冻结物及易冻裂的矿物 质 在掺用含有钾 钠离子防冻剂的砼中 骨料中不得混有活性材 料 以免发生碱 骨料反应 3 在冬季浇筑的砼工程 根据施工方法 合理选用各种外加剂 应 注意含氯盐外加剂对钢筋的锈蚀作用 宜使用无氯盐防冻剂 对非 承重结构的砼使用氯盐外加剂中应有氯盐阻锈剂这类的保护措施 氯盐掺量不得超过水泥重量的 1 素砼中氯盐掺量不得大于水泥 重量的 3 外加剂的种类 用途见附表 5 4 拌合水 一般饮用的自来水及洁净的天然水都可作为拌制砼用 水 但污水 工业废水 ph 值小的酸性水 硫酸盐含量 按 so4 超过 水重约 1 的水 不得用于混凝土中 为了减少冻害 应将配合比 中的用水量降低至最低限度 办法是 控制塌落度 加入减水剂 优 先选用高效减水剂 2 砼的搅拌 冬期砼搅拌应制定合理的投料顺序 使砼获得良好的和易性和使 拌合物湿度均匀 有利于强度发展 其投料顺序一般先投入骨料和粉状外加剂 干拌均匀再投入加热的 水 等搅拌一定时间后 水温降至 40 左右时投入水泥 拌合均匀 注意搅拌时要绝对避免水泥遇到过热出现假凝现象 砼的搅拌时间应比常温延长 50 并符合有关规定 3 砼搅制好后 应及时运到浇灌地点 在运输过程中 要注意防止 砼热量散失 表层冻结 砼离析 水泥砂浆流失 坍落度变化等现 象 在运输距离长 倒运次数多的情况下 加强运输工具的保温 覆盖 保证砼入模温度 10 左右 最少不低于 5 当通过热工计 算 砼的入模温度达不到 5 以上时应对搅拌水及骨料加热 加热 温度见表 水泥种类拌合水骨料 标号小于 525 的普通硅酸盐水泥 矿渣硅酸盐水泥 80 60 标号小于 525 的硅酸盐水泥 普通硅酸盐水泥 60 40 砼在浇灌前 应清除模板和钢筋的冰雪和污垢 装运拌合物用的容 器应有保温措施 浇灌过程中发生冻结现象时 必须在浇筑前进行 6 加热拌合