大體積混凝土溫控與防裂技術(shù)分析

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1、大體積混凝土溫控與防裂技術(shù)分析-工程事故分析大體積混凝土溫控與防裂技術(shù)分析大體積混凝土溫控與防裂技術(shù)分析-工程事故分析大體積混凝土溫控與防裂技術(shù)分析大體積混凝土溫控與防裂技術(shù)分析-工程事故分析大體積混凝土溫控與防裂技術(shù)分析大體積混凝土溫控與防裂技術(shù)分析-工程事故分析大體積混凝土溫控與防裂技術(shù)分析大體積混凝土溫控與防裂技術(shù)分析-工程事故分析大體積混凝土溫控與防裂技術(shù)分析摘要：由于溫度效應(yīng)(主要有溫度應(yīng)力和溫度變形)引起的裂縫并造成危害等現(xiàn)象在混凝土結(jié)構(gòu)物中廣泛存在，本文在分析溫控的目的及內(nèi)容和混凝土出現(xiàn)裂縫的判斷依據(jù)基礎(chǔ)上，重點(diǎn)分析

2、了控制溫度應(yīng)力、防止裂縫的技術(shù)措施，提出了永久保溫可有效降低外界溫度變化對(duì)壩體溫度的影響，有效控制表面裂縫出現(xiàn)。　　關(guān)鍵詞：大體積混凝土，表面裂縫，溫控，防裂　　　　溫度變化是引起大體積混凝土開裂的一個(gè)重要因素，人們對(duì)溫度裂縫問題的認(rèn)識(shí)是隨著科技水平的發(fā)展而發(fā)展的。混凝土壩裂縫問題之所以長期得不到解決，主要是人們?cè)谡J(rèn)識(shí)上還存在誤區(qū)。過去人們比較重視基礎(chǔ)溫差的控制，而對(duì)表面保溫的認(rèn)識(shí)不夠深入，往往只注重早期混凝土的保護(hù)，而忽略了后期混凝土的保護(hù)，導(dǎo)致混凝土壩出現(xiàn)了不少裂縫[1]。本文主要就大體積混凝土溫控與防裂技術(shù)進(jìn)行相關(guān)分析。　　

3、1溫控的目的及內(nèi)容　　水工大體積混凝土溫度控制的目的：(1)防止由于混凝土溫度的不利分布而產(chǎn)生各種裂縫，包括防止最高溫度過高引起溫降總量過大，內(nèi)外溫差過大及寒潮襲擊(氣溫驟降)產(chǎn)生的不同情況的各種裂縫。(2)為了進(jìn)行接縫(縱、橫縫等)灌漿，使壩體滿足結(jié)構(gòu)受力要求，采用人工冷卻措施，降低壩體溫度至預(yù)定溫度(如穩(wěn)定溫度或年平均氣溫等)。(3)為了簡(jiǎn)化施工程序，提高機(jī)械化施工程度和工效、要求盡可能地大塊澆筑，這就對(duì)溫度控制提出了更嚴(yán)格的要求?！　榱诉_(dá)到上述目的，大體積混凝土閘、壩溫度控制的內(nèi)容應(yīng)該包括下述3方面：(1)降低混凝土內(nèi)產(chǎn)生

4、的最高溫升，即減少混凝土最高溫度與將來預(yù)定溫度(如穩(wěn)定溫度等)間的差值。(2)使各點(diǎn)溫度盡量均勻，不致形成混凝土承受不了的溫度梯度。(3)使壩體按照規(guī)定要求達(dá)到它的預(yù)定溫度值(如穩(wěn)定溫度、準(zhǔn)穩(wěn)定溫度、年平均溫度等)，以便進(jìn)行灌漿處理，也解除了以后再產(chǎn)生較大溫度應(yīng)力的威脅?！　?混凝土出現(xiàn)裂縫的判斷依據(jù)　　由于混凝土結(jié)構(gòu)物在溫度應(yīng)力和溫度變形的作用下，混凝土結(jié)構(gòu)中會(huì)產(chǎn)生溫度應(yīng)力和溫度應(yīng)變。因此，當(dāng)混凝土結(jié)構(gòu)物內(nèi)溫度應(yīng)力達(dá)到一定數(shù)值并超過混凝土的抗拉強(qiáng)度或結(jié)構(gòu)物的溫度應(yīng)變達(dá)到一定數(shù)值并超過混凝土的最大拉應(yīng)變時(shí)，混凝土結(jié)構(gòu)物中就會(huì)產(chǎn)生裂

5、縫?！　∪绻炷翂K體因溫度變化受到約束產(chǎn)生的應(yīng)力大于混凝土允許抗拉強(qiáng)度將導(dǎo)致發(fā)生裂縫，反之當(dāng)產(chǎn)生的應(yīng)力明顯小于混凝土允許抗拉強(qiáng)度，則會(huì)發(fā)生裂縫。　　同理，也可以從應(yīng)變角度來判別，即如果混凝土塊體因溫度變化受到約束產(chǎn)生的應(yīng)變大于混凝土極限拉伸值將導(dǎo)致發(fā)生裂縫，反之當(dāng)產(chǎn)生的應(yīng)變明顯小于混凝土極限拉伸值則不發(fā)生裂縫?！　?控制溫度應(yīng)力、防止裂縫的技術(shù)措施　　在大體積混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)一旦出現(xiàn)大的裂縫，要通過修補(bǔ)以恢復(fù)結(jié)構(gòu)的整體性實(shí)際上是很困難的。因此，對(duì)于大體積混凝土結(jié)構(gòu)的裂縫，應(yīng)以預(yù)防為主。由于裂縫問題牽涉的因素較多，施工周期較長，經(jīng)驗(yàn)表

6、明，要完全防止大體積混凝土結(jié)構(gòu)的裂縫，既有可能，又很不容易，需要精心設(shè)計(jì)、精心施工。防止大體積混凝土結(jié)構(gòu)的裂縫，應(yīng)從以下幾方面著手[2]?！　?.1選擇合理的結(jié)構(gòu)形式和分縫分塊　　在設(shè)計(jì)階段應(yīng)充分重視結(jié)構(gòu)形式對(duì)溫度應(yīng)力和裂縫問題的影響，特別是在寒冷地區(qū)，應(yīng)盡量少用對(duì)溫度變化很敏感的薄壁結(jié)構(gòu)。在實(shí)體重力壩與寬縫重力壩的對(duì)比中，應(yīng)重視寬縫重力壩暴露面積大，比實(shí)體重力壩易于出現(xiàn)裂縫這一特點(diǎn)，盡量少用寬縫重力壩，尤其是在寒冷地區(qū)。　　澆筑塊尺寸對(duì)溫度應(yīng)力有重要影響，澆筑塊越大，溫度應(yīng)力也越大，越容易產(chǎn)生裂縫，因此，合理的分縫分塊對(duì)防止裂縫

7、有重要意義。當(dāng)澆筑塊尺寸控制在15mX15m左右時(shí)，溫度應(yīng)力已經(jīng)比較小，基礎(chǔ)約束高度也只有3~4m左右。在氣候溫和地區(qū)，裂縫的可能性較小，但在寒冷地區(qū)，由于溫差過大，這種尺寸的澆筑塊仍然難免出現(xiàn)大量裂縫，需要嚴(yán)格的保溫措施?！　?.2選擇混凝土原材料、優(yōu)化混凝土配合比　　選擇混凝土原材料、優(yōu)化混凝土配合比的目的是使混凝土具有較大的抗裂能力，就是要求混凝土的絕熱溫升較小、抗拉強(qiáng)度較大、極限拉伸變形能力較大、熱強(qiáng)比較小、線性膨脹系數(shù)較小、自生體積變形最好是微膨脹，至少是低收縮?！　?1)選擇水泥。內(nèi)部混凝土主要考慮抗裂性能好、兼顧低熱

8、和高強(qiáng)兩方面的要求，一般采用低熱礦渣水泥、中熱硅酸鹽水泥或硅酸鹽水泥摻入一定量的粉煤灰。外部混凝土除了要求抗裂性能外，還要求抗凍融性、耐磨性、抗蝕性、強(qiáng)度較高及干縮較小，因此一般采用較高標(biāo)號(hào)的中熱硅酸鹽水泥。當(dāng)環(huán)境水具有硫酸鹽侵蝕性時(shí)，應(yīng)采用抗硫酸