大體積混凝土裂縫產(chǎn)生的原因與防治措施淺析

大體積混凝土裂縫產(chǎn)生的原因與防治措施淺析大體積混凝土裂縫產(chǎn)生的原因與防治措施淺析本文關(guān)鍵詞：裂縫，淺析，混凝土，體積，防治措施

大體積混凝土裂縫產(chǎn)生的原因與防治措施淺析本文簡(jiǎn)介：【第三篇】論文題目：大體積混凝土裂縫產(chǎn)生的原因與防治措施淺析摘要：本文結(jié)合工程施工理論,重點(diǎn)對(duì)大體積混凝土裂縫成因及防治措施進(jìn)展了討論,并從原材料、施工和養(yǎng)護(hù)三個(gè)方面闡述了防治砼裂縫的一般方法。關(guān)鍵詞：大體積砼;特性;裂縫;原因;防治措施;大體積混凝土是指"構(gòu)造斷面最小厚度在

大體積混凝土裂縫產(chǎn)生的原因與防治措施淺析本文內(nèi)容：

【第三篇】論文題目：大體積混凝土裂縫產(chǎn)生的原因與防治措施淺析

摘要：本文結(jié)合工程施工理論,重點(diǎn)對(duì)大體積混凝土裂縫成因及防治措施進(jìn)展了討論,并從原材料、施工和養(yǎng)護(hù)三個(gè)方面闡述了防治砼裂縫的一般方法。

關(guān)鍵詞：大體積砼;特性;裂縫;原因;防治措施;

大體積混凝土是指"構(gòu)造斷面最小厚度在80㎝以上,同時(shí)水化熱引起混凝土內(nèi)部的最高溫度與外界氣溫之差預(yù)計(jì)超過(guò)25°C的混凝土";(日本建筑學(xué)會(huì)(JASS5)的規(guī)定)。在國(guó)內(nèi),一般把混凝土構(gòu)造物中實(shí)體最小尺寸ge;1m部位所用的混凝土稱為大型混凝土,其主要特點(diǎn)是混凝土用量多、分區(qū)施工且單位較大、構(gòu)造截面大、內(nèi)部熱量不易散發(fā)。這些特點(diǎn)導(dǎo)致大體積混凝土施工中,普遍會(huì)遇到裂縫控制問(wèn)題。如何控制混凝土裂縫,確保澆筑質(zhì)量,成為大體積混凝土施工中的一個(gè)重要問(wèn)題。作者結(jié)合施工理論,對(duì)大體積混凝土裂縫成因及防治措施進(jìn)展討論。

1裂縫產(chǎn)生原因

砼產(chǎn)生裂縫,主要是因?yàn)榉鞘芰ψ冃我鸬?分為混凝土體積收縮引起的裂縫和溫度應(yīng)力引起的裂縫。本文重點(diǎn)討論溫度裂縫。溫度裂縫主要是由于混凝土構(gòu)造內(nèi)外溫差過(guò)大造成的。

1.1混凝土產(chǎn)生溫差的主要情形

(1)澆筑初期,混凝土內(nèi)部產(chǎn)生的大量水化熱難以散發(fā),導(dǎo)致其內(nèi)部溫度迅速上升,但其外表溫度還是環(huán)境溫度,由此產(chǎn)生內(nèi)外溫差。當(dāng)這種溫差在混凝土初凝時(shí)產(chǎn)生的拉應(yīng)力超過(guò)混凝土自身的抗拉強(qiáng)度時(shí),就會(huì)形成裂縫。(2)拆模前后,混凝土外表溫度很快降低,這種溫度陡降也會(huì)產(chǎn)生裂縫。(3)當(dāng)混凝土內(nèi)部溫度到達(dá)最高后,熱量逐漸散發(fā),到達(dá)最低溫度或使用溫度時(shí),也會(huì)形成溫差,產(chǎn)生裂縫。

1.2施工中造成裂縫的原因

(1)原材料方面:水泥等級(jí)或品種選用不當(dāng)、水泥存放時(shí)間長(zhǎng)、因受潮產(chǎn)生凝結(jié)、非正常膨脹、水化熱過(guò)高;粗細(xì)骨料級(jí)配不良、含泥量大、骨料外表含堿;摻合料比例過(guò)大、細(xì)度未達(dá)標(biāo);外加劑摻量選擇不當(dāng)、與水泥或摻合料的相容性不好;水泥用量和用水量過(guò)大、砂率和水灰比選擇不當(dāng)。(2)施工控制方面:原材料、外摻合料、外加劑稱量不準(zhǔn);攪拌時(shí)間過(guò)長(zhǎng)或缺乏、振搗或插入不當(dāng)、拌合物不均勻、任意加水;運(yùn)輸停置時(shí)間長(zhǎng);連續(xù)澆筑時(shí)間過(guò)長(zhǎng)、澆筑順序不當(dāng)、入模速度過(guò)快、攤鋪分層過(guò)厚,振搗不及時(shí)、過(guò)振或漏振、施工縫處理不當(dāng);養(yǎng)護(hù)不到位、未及時(shí)覆蓋保濕或保溫、早期失水補(bǔ)充不及時(shí)等。(3)設(shè)計(jì)方面:存在構(gòu)造斷面突變、鋼筋配置過(guò)少或過(guò)多、未充分考慮混凝土的收縮變形、混凝土強(qiáng)度等級(jí)過(guò)高、荷載收縮等因素。

2大體積砼裂縫的主要防治措施

大體積砼裂縫的防治主要應(yīng)從原材料、施工、設(shè)計(jì)三個(gè)方面采取措施。

2.1原材料方面

2.1.1合理選擇水泥

水化熱是產(chǎn)生大體積混凝土的溫差的主要原因,為減小溫差,就應(yīng)該選擇早期水化熱低和安定性好的水泥。工程理論中,一般選擇低熱礦渣水泥和中熱硅酸鹽水泥。同時(shí),水泥的細(xì)度也會(huì)影響水化熱的放熱速率。所以,在保證水泥活性的情況下,要盡可能使水泥的細(xì)度減小。研究說(shuō)明:外表積每增加100cm/g,1d的水化熱增加17J/g~21J/g,7d和20d均增加4J/g~12J/g。

2.1.2摻加粉煤灰

為降低水化熱,進(jìn)步和易性,同時(shí)減少水泥用量,通?？梢栽谒嘀袚饺刖植糠勖夯摇Ｆ渥饔檬?(1)粉煤灰中的硅鋁氧化物可以與水泥中的水化產(chǎn)物產(chǎn)生二次反響,降低砼的熱脹;(2)粉煤灰的火山灰反響能改善砼內(nèi)部的孔構(gòu)造,降低總的孔隙率,孔構(gòu)造進(jìn)一步細(xì)化,分布更加合理,使得硬化后的混凝土更加致密,收縮值也相應(yīng)減少。但粉煤灰的比重小于水泥,振搗中容易浮在外表,導(dǎo)致外表?yè)胶狭陷^多,強(qiáng)度降低,容易形成塑性收縮裂縫。所以,在實(shí)際施工中,應(yīng)根據(jù)詳細(xì)情況確定粉煤灰的摻量。

2.1.3選擇適宜的粗、細(xì)骨料

(1)粗骨料。在粗骨料選擇時(shí),應(yīng)盡量選擇粒徑大的,因?yàn)榱皆酱?級(jí)配越好,孔隙率就越小,總外表積也越小,這樣水泥砂漿的用量也越小,水化熱隨之降低,對(duì)防止裂縫非常有利。(2)細(xì)骨料。在細(xì)骨料選擇時(shí),宜選用中粗砂和級(jí)配良好的中砂,最好選用干凈的中粗砂。因?yàn)橹写稚翱紫堵瘦^小,總外表積也小,砼澆筑時(shí)水泥用量和用水量可以減少,水化熱會(huì)降低,裂縫就會(huì)減少。同時(shí),要將砂子的含泥量控制在3%以下,因?yàn)楹嗔吭酱?收縮變形也就越大,裂縫就會(huì)越嚴(yán)重。

2.1.4參加外加劑

參加外加劑能降低混凝土收縮開(kāi)裂的時(shí)機(jī)。在此主要介紹減水劑、引氣劑及緩凝劑三種。

(1)減水劑。減水劑的作用主要是改善混凝土的和易性,降低水灰比,進(jìn)步混凝土強(qiáng)度,或在保持混凝土強(qiáng)度的情況下減少水泥用量。使用減水劑可使用水量減少25%、水泥用量減少15%,減少的體積用骨料補(bǔ)充。水灰比是影響混凝土收縮的重要因素,因此水灰比降低、水泥用量減少對(duì)防止混凝土開(kāi)裂非常有利。此外,減水防裂劑還能進(jìn)步混凝土的抗拉強(qiáng)度,從而大幅度進(jìn)步混凝土的抗裂性能。(2)引氣劑。引氣劑的作用主要是改善混凝土的可泵性、和易性,進(jìn)步混凝土的耐久性,從而能在一定程度上增大混凝土的抗裂性能。(3)緩凝劑。緩凝劑主要有兩大作用:一是可以延緩混凝土放熱峰值出現(xiàn)的時(shí)間,減小裂縫出現(xiàn)的機(jī)率;二是可以改善和易性,減少運(yùn)輸過(guò)程中的塌落度損失。外加劑雖然對(duì)防止混凝土裂縫有利,但不能摻量過(guò)大,否那么就會(huì)產(chǎn)生負(fù)面影響。GB8076~1977中規(guī)定:摻有外加劑的混凝土28d的收縮比不得大于135%,即以基準(zhǔn)混凝土相比,摻有外加劑的混凝土收縮比不得大于35%。

2.2施工方法控制

2.2.1混凝土的拌制

混凝土拌制的過(guò)程中,必須準(zhǔn)確計(jì)量、嚴(yán)格控制原材料,同時(shí)控制好混凝土出機(jī)口的塌落度,使混凝土拌合物出機(jī)口的溫度盡量降低,新拌混凝土的溫度一般控制在6℃左右。降低混凝土拌合物的溫度,有兩種措施:一是利用冷風(fēng)對(duì)拌和物進(jìn)展降溫冷卻,二是通過(guò)加冰拌合的方式。

2.2.2混凝土澆注、拆模

(1)澆注方法控制。澆注過(guò)程中要求進(jìn)展分段分層澆注、分層流水振搗,這樣可加快混凝土水化熱能的散失?？赏ㄟ^(guò)二次振搗的方式,增加密實(shí)度,進(jìn)步抗裂才能。同時(shí)要保證上層混凝土在下層初凝前結(jié)合嚴(yán)密。澆筑過(guò)程中,還要合理地分縫、分塊,防止根底起伏過(guò)大、高差過(guò)大和側(cè)面長(zhǎng)期暴露。當(dāng)大體積混凝土的平面尺寸較大時(shí),可適當(dāng)設(shè)置后澆縫,這樣可將外約束力和溫度應(yīng)力減小,也有利于混凝土內(nèi)部溫度的降低。澆注完畢后,要將混凝土外表壓實(shí)、抹平,防止外表產(chǎn)生裂縫。(2)拆模時(shí)間控制。在實(shí)際溫度養(yǎng)護(hù)條件下,混凝土拆模的條件是:強(qiáng)度到達(dá)設(shè)計(jì)強(qiáng)度的75%以上,中心與外表最低溫度控制在25℃以內(nèi),拆模后砼外表溫降不超過(guò)9℃。澆筑初期,水化熱散發(fā)會(huì)使混凝土外表產(chǎn)生較大的拉應(yīng)力,且溫度較高,假設(shè)此時(shí)將模板撤除,會(huì)使其外表溫度驟降,引起溫度梯度,在其外表形成一個(gè)拉應(yīng)力,與水化熱產(chǎn)生的應(yīng)力相疊加,再由于混凝土的干縮,導(dǎo)致外表拉應(yīng)力數(shù)值較大,就有可能產(chǎn)生裂縫。

2.2.3養(yǎng)護(hù)

(1)灑水養(yǎng)護(hù)?；炷翝沧⑼戤吅?應(yīng)及時(shí)進(jìn)展灑水養(yǎng)護(hù),這樣可以使混凝土外表保持潮濕,既可減少外界高溫倒罐,又能防止產(chǎn)生干縮裂縫,促進(jìn)砼強(qiáng)度的穩(wěn)定增長(zhǎng)。澆注完畢后12至18小時(shí)內(nèi)應(yīng)立即開(kāi)始養(yǎng)護(hù),連續(xù)養(yǎng)護(hù)時(shí)間不少于28天或設(shè)計(jì)齡期。

(2)通水冷卻。假設(shè)在高溫季節(jié)進(jìn)展混凝土澆注施工,那么應(yīng)在初期采用通制冷水的方式降低其最高溫度峰值。但是通水時(shí)間不宜過(guò)長(zhǎng),以免造成降溫幅度過(guò)大而引起較大的溫度應(yīng)力。夏末秋初時(shí),還應(yīng)進(jìn)展中期通水冷卻,以削減內(nèi)外溫差。中期通水時(shí)長(zhǎng)一般在兩個(gè)月左右。后期可采用通河水和通制冷水相結(jié)合的方式,使混凝土柱狀塊到達(dá)接縫灌漿。

(3)外表隔熱保護(hù)。砼澆注后,由于其內(nèi)部溫度較外表散熱快,內(nèi)外溫差使其外表收縮受內(nèi)部約束而產(chǎn)生拉應(yīng)力,但這種拉應(yīng)力較小,一般不會(huì)超過(guò)砼的抗拉強(qiáng)度產(chǎn)生裂縫。但此時(shí)過(guò)分通風(fēng)散熱或受到冷空氣的襲擊,導(dǎo)致其內(nèi)外溫差過(guò)大,就很容易產(chǎn)生裂縫。所以在混凝土拆模后,應(yīng)立即采取措施對(duì)其外表進(jìn)展保護(hù)。

大體積砼裂縫預(yù)防和控制是一項(xiàng)系統(tǒng)工程,需要在工程施工中合理配料、科學(xué)施工、改良工藝、加強(qiáng)養(yǎng)護(hù),從而減少裂縫的產(chǎn)生,最大限度確?；炷临|(zhì)量。

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