大體積混凝土裂縫的形成原因及防治措施探討.pdf

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1、2012年12月●村國(guó)景窿施工技術(shù)【文章編號(hào)】1673-．-003812012)35-0151-02大體積混凝土裂縫的形成原因及防治措施探討高小樓鄭紅濤(中十冶集團(tuán)有限公司第二工程公司陜西西安710000)摘要：當(dāng)前，隨著我國(guó)基礎(chǔ)建設(shè)事業(yè)的發(fā)展，大體積混凝土的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，如高層樓房基礎(chǔ)、大壩水利基礎(chǔ)、大型設(shè)備基礎(chǔ)等的施工中常涉及到大體積混凝土。大體積混凝土具有抗壓強(qiáng)度高、耐火性等優(yōu)點(diǎn)，應(yīng)用前景廣闊。但同時(shí)，我們必須認(rèn)識(shí)到，大體積混凝土施工中還存在這樣那樣的缺點(diǎn)，而裂縫問(wèn)題是其中最突出的問(wèn)題。大體積混凝土裂縫質(zhì)量缺陷的產(chǎn)生是由多方面因素造成的，包括溫度、

2、材料等都容易造成混凝土裂縫的出現(xiàn)。本文主要分析了造成大體積混凝土裂縫產(chǎn)生的幾個(gè)因素。并提出了具體的防治措施。關(guān)鍵詞：大體積混凝土；裂縫；成因；防治措施1大體積混凝土的定義及裂縫的認(rèn)識(shí)判斷大體積混凝土不能單一截面尺寸來(lái)簡(jiǎn)單判斷是否大體積混凝土，實(shí)際施工中，有些混凝土厚度達(dá)到lm，但也不屬于大體積混凝土的范疇，有些混凝土雖然厚度未達(dá)到lm，但水化熱卻較大，不按大體積混凝土的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)施工，也會(huì)造成結(jié)構(gòu)裂縫。大體積混凝土與普通混凝土的區(qū)別表面上看是厚度不同，但其實(shí)質(zhì)的區(qū)別是由于混凝土中水泥水化要產(chǎn)生熱量，大體積混凝土內(nèi)部的熱量不如表面的熱量散失得快，造成內(nèi)外溫差過(guò)

3、大，其所產(chǎn)生的溫度應(yīng)力可能會(huì)使混凝土開(kāi)裂。因此判斷是否屬于大體積混凝土既要考慮厚度這一因素，又要考慮水泥品種、強(qiáng)度等級(jí)、每立方米水泥用量等因素，比較準(zhǔn)確的方法是通過(guò)計(jì)算水泥水化熱所引起的混凝土的溫升值與環(huán)境溫度的差值大小來(lái)判別，一般來(lái)說(shuō)，當(dāng)其差值小于25℃時(shí)，其所產(chǎn)生的溫度應(yīng)力將會(huì)小于混凝土本身的抗拉強(qiáng)度，不會(huì)造成混凝土的開(kāi)裂，當(dāng)差值大于25℃時(shí)，其所產(chǎn)生的溫度應(yīng)力在可能大于混凝土本身的抗拉強(qiáng)度，造成混凝土的開(kāi)裂，此時(shí)就可判定該混凝土屬大體積混凝土。隨著現(xiàn)代建筑的發(fā)展，大體積混凝土的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，包括高層樓房基礎(chǔ)、大型設(shè)備基礎(chǔ)、水利大壩、廠房、電力工程等

4、都會(huì)用到大體積混凝土。大體積混凝土內(nèi)出現(xiàn)的裂縫按深度的不同，分為貫穿裂縫、深層裂縫及表面裂縫三種。貫穿裂縫是由混凝土表面裂縫發(fā)展為深層裂縫，最終形成貫穿裂縫。它切斷了結(jié)構(gòu)的斷面，可能破壞結(jié)構(gòu)的整體性和穩(wěn)定性，其危害性是較嚴(yán)重的；而深層裂縫部分地切斷了結(jié)構(gòu)斷面，也有一定危害性；表面裂縫一般危害性較小。但出現(xiàn)裂縫并不是絕對(duì)地影響結(jié)構(gòu)安全，它都有一個(gè)最大允許值。處于室內(nèi)正常環(huán)境的一般構(gòu)件最大裂縫寬度≤0．3mm；處于露天或室內(nèi)高濕度環(huán)境的構(gòu)件最大裂縫寬度≤O．2mm。2造成大體積混凝土裂縫產(chǎn)生的幾個(gè)因素2．1原材料及摻和料等質(zhì)量問(wèn)題造成的大體積混凝土裂縫大體積混

5、凝土施工中需要用到大量的砂石、水泥材料，這些材料的好壞、材料的拌合直接影響著混凝土質(zhì)量。比如在大體積混凝土施工中，所選用的一些砂石粒不合格，這些砂石大多級(jí)配不良、而且空隙大，在水泥和拌中，需要使用大量的水，這就會(huì)造成混凝土強(qiáng)度的下降。同時(shí)，砂石中雜質(zhì)含量過(guò)高也會(huì)造成混凝土強(qiáng)度下降問(wèn)題，比如所選砂石中云母含量過(guò)高，會(huì)削弱水泥與骨料的粘結(jié)力，含泥量過(guò)高則會(huì)造成拌合用水量的增加，會(huì)影響混凝土的抗凍性和抗?jié)B漏性，會(huì)造成混凝土強(qiáng)度的下降。另外，除了材料本身存在的問(wèn)題之外，摻和料及外加劑的選擇不當(dāng)也會(huì)對(duì)混凝土強(qiáng)度產(chǎn)生影響。2．2混凝土的導(dǎo)熱性差，水泥水化熱會(huì)造成混凝土

6、裂縫的出現(xiàn)水泥是大體積混凝土的主要材料，水泥在水化過(guò)程中會(huì)發(fā)出一定的熱，水泥水化熱引起的絕熱溫升，是與混凝土單位體積中水泥用量和水泥品種有關(guān)，并隨混凝土的齡期按指數(shù)關(guān)系增長(zhǎng)。因?yàn)榛炷恋膶?dǎo)熱性較差，大量的水化熱聚集在混凝土內(nèi)部不易散發(fā)，導(dǎo)致內(nèi)部溫度急劇上升。而混凝土表面散熱較快，這樣就形成較大的內(nèi)外溫差，造成內(nèi)部與外部熱脹冷縮的程度不同，使混凝土表面產(chǎn)生一定的拉應(yīng)力，當(dāng)拉應(yīng)力超過(guò)混凝土的抗拉強(qiáng)度極限時(shí)，混凝土表面就會(huì)產(chǎn)生裂縫。2．3施工工藝造成的裂縫問(wèn)題大體積混凝土施工易受外界氣溫變化的影響，溫度的急劇變化會(huì)造成混凝土裂縫的．出現(xiàn)。大體積混凝土施工周期較長(zhǎng)

7、，施工會(huì)受到天氣特別是溫度變化的影響。外界氣溫直接影響著混凝土澆筑溫度，而混凝土的澆筑溫度又影響著混凝土的內(nèi)部溫度。同時(shí)，大體積·15l·施工技術(shù)■阿目愛(ài)窿2012年12月混凝土結(jié)構(gòu)不易散熱，內(nèi)部溫度最高能達(dá)到60。65℃以上，在內(nèi)部高溫，而外部又遇到氣溫驟降的情況時(shí)，混凝土的內(nèi)外溫差會(huì)加大，這種溫差差距的變化會(huì)導(dǎo)致混凝土溫度應(yīng)力的加大。在內(nèi)部壓應(yīng)力作用下，混凝土表面會(huì)產(chǎn)生拉應(yīng)力，當(dāng)這個(gè)拉應(yīng)力超過(guò)混凝土的抗拉強(qiáng)度時(shí)，大體積混凝土的表面將會(huì)出現(xiàn)裂縫。2．4施工現(xiàn)場(chǎng)的不規(guī)范施工也會(huì)導(dǎo)致大體積混凝土裂縫的出現(xiàn)大體積混凝土施工需要用到諸多材料，怎樣對(duì)這些施工材料進(jìn)

8、行儲(chǔ)存和合理使用就顯得尤為必要。但是當(dāng)前，在很多大體積混凝土施工現(xiàn)