通信學論文-大體積混凝土產生裂縫的原因及防治措施摘要大體積混凝土硬化時由于要釋放出大量的水化熱,將導致混凝土內部溫度過高,經常出現很多裂縫,是工程實踐中存在的常見問題。本文幾個方面來分析大體積混凝土結構出現裂縫的原因,并討論了相應的技術措施。關鍵詞大體積混凝土裂縫技術措施隨著我國建筑市場的快速發展,大型建筑工程也變得越來越多,特別是在一些大壩、橋梁以及高層建筑的基礎工程中混凝土的消耗量很大,同時會出現大體積混凝土(混凝土結構物中實體最小尺寸大于或等于1m的部位所用的混凝土稱為大體積混凝土),而大體積混凝土硬化時要釋放出大量的水化熱,使混凝土內部溫度過高,經常出現很多裂縫。這些裂縫必然會影響到結構的整體性和耐久性,所以減少大體積混凝土的裂縫顯得至關重要。一、裂縫產生的原因1.內外溫差的影響由于大體積混凝土澆筑后,水泥水化會在其內部產生大量的熱量,而其熱量不易散發,使混凝土內部溫度升高,而其外露表面熱量易散發,就必然會造成混凝土內部與表面的溫差過大,這樣就會產生溫度應力和溫度變形。會使混凝土內部產生壓應力,表面產生拉應力。混凝土越厚,水泥用量越大,內部溫度愈高。而且溫差越大,其溫度應力也越大。如溫差產生的表面拉應力超過此時混凝土的極限抗拉強度,就會在其表面產生裂縫。同時,如果在混凝土施工階段氣溫下降較大的話,會使混凝土內外溫差增大,形成較大的溫度應力,使大體積混凝土表面出現裂縫。2.約束條件的影響澆筑大體積混凝土時,其內部產生的水化熱會使混凝土的溫度升高,由此產生的變形可能會受到已有結構或模板的約束,從而產生約束應力。在混凝土澆筑完成后,溫度的上升會使混凝土產生的膨脹變形,周邊的約束會使其內部產生壓應力。而當混凝土水化反應減慢,溫度下降時,又會在其內部產生拉應力,當其超過混凝土的當時的抗拉強度時,其內部會出現垂直裂縫。3.混凝土的收縮變形在施工中,大體積混凝土因收縮變形也會引起的裂縫,水泥的量、混凝土配合比、外加劑與施工工藝、養護條件等都是影響混凝土收縮的因素。混凝土塑性收縮裂縫發生在降溫階段,硬化之前,混凝土的體積隨溫度不斷減小而產生收縮,同時混凝土的硬化過程也混凝土內部膠質體的膠凝過程,這樣使大體積混凝土產生硬化收縮。當收縮應力大于當時的混凝土極限抗拉強度,就會在混凝土中產生收縮裂縫,這種裂縫有時會成為貫穿全斷面的結構性裂縫,給結構帶來質量隱患。水泥安定性不合格或骨料中含泥量過多會引起混凝土產生龜裂裂縫,所以在水泥和骨料的選取時要把好質量關。另外,在澆筑大體積混凝土時,如果使用的混凝土坍落度和外加劑不同,以及振搗的密實程度不一致,都會使混凝土產生不勻質性,形成混凝土彈性模量也不同,使混凝土在收縮變形中形成局部應力集中,產生裂縫。二、減少混凝土裂縫的技術措施針對大體積混凝上述的特點,分析其產生裂縫的原因,我們需要采取有效的措施來防止有害裂縫的產生,以下為常用的技術措施:1.細致分析并合理選擇混凝土的配合比,采用水化熱低的水泥(如礦渣水泥),并控制好水灰比,降低水泥的用量來降低混凝土的升溫值。2.充分考慮砼的澆筑環境。氣溫高的季節,砼澆筑安排在溫度最低時,盡量降低砼的入模溫度,同時加強砼的振搗,使用二次振搗技術,利用分層板振動器振搗,提高砼的密實度,使早期出現的微裂紋愈合,提高抗裂能力。冬季施工時,必須采用保溫措施進行養護,同時可以增加混凝土中大骨料的含量(如果配合比條件允許),這樣可以減少混凝土中水泥的用量,從而起到降低水化熱的目的。降低混凝土內部的最高溫度,可以采用冷卻水管技術。在混凝土結構內部預埋冷卻水管,通過循環冷水進行冷卻。另外,放慢大體積混凝土的澆筑速度會有效降低其內部溫度的上升。3.在澆筑的混凝土中加入減水劑,這樣在改善混凝土工作性能的同時,又減少了水和水泥的用量,降低混凝土的水化熱。4.在澆筑的混凝土中摻入一定量的膨脹水泥或微膨脹劑,這樣使混凝土收縮得到補償,減少混凝土的溫度應力。5.在施工過程中嚴格做好混凝土養護,例如采取遮陽和噴水等措施避免混凝土表層水分的損失。三、總結我們根據大體積混凝土的性質,采取優化混凝土的配合比,并按照大體積混凝土施工要求,編制好施工方案,做好充分的施工準備,并且完全按照方案組織施工,同時做好混凝土的養護,同步控制好混凝土的溫度,就可以控制好混凝土的有害裂縫的產生,保證大體積混凝工澆筑的施工質量。參考文獻:1葛建華雪平:大體積混凝土施工的溫升