大體積混凝土裂縫形成原因及防治措施.doc

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1、大體積混凝土裂縫形成原因及防治措施熊家括關鍵詞：混凝土、裂縫、成因、措施????隨著經濟的迅速發(fā)展，基礎設施建設中大體積砼越來越多，工程實踐證明，大體積砼施工難度比較大，砼產生裂縫的機率較多，稍有差錯，將會造成無法估量損失。為了降低經濟損失，我們要減少和控制裂縫的的出現(xiàn)。?????從裂縫的形成過程可以看到，砼特別是大體積砼之所以開裂，主要是砼所承受的拉應力和砼本身的抗拉強度之間的矛盾發(fā)展的結果。因而為了控制大體積砼裂縫，就必須盡最大可能提高砼本身抗拉強度性能和降低拉應力（特別是溫度應力）這兩方面綜合考慮?？估瓘姸戎饕獩Q定于砼的強度等級及組成材料，要保證

2、抗拉強度關鍵在于原材料的優(yōu)選和配合比的優(yōu)化（砼強度等級設計已經確定），由于砼選用地材，從經濟角度來考慮，原材料優(yōu)化的空間相對較小，所以降低拉應力是控制砼裂縫的有效途徑，而降低拉應力主要通過減少溫度應力和沉縮應力來控制溫度裂縫和沉縮裂縫。一、溫度裂縫1.溫度裂縫產生的主要原因：一是由于溫差較大引起的，砼結構在硬化期間水泥放出大量水化熱，內部溫度不斷上升，使砼表面和內部溫差較大，砼內部膨脹高于外部，此時砼表面將受到很大的拉應力，而砼的早期抗拉強度很低，因而出現(xiàn)裂縫。這種溫差一般僅在表面處較大，離開表面就很快減弱，因此裂縫只在接近表面的范圍內發(fā)生，表面層以下

3、結構仍保持完整。二是由結構溫差較大，受到外界的約束引起的，當大體積砼澆筑在約束地基（例如樁基）上時，又沒有采取特殊措施降低，放松或取消約束，或根本無法消除約束，易發(fā)生深進，直至貫穿的溫度裂縫。2.溫度裂縫形成的過程：一般（人為）分為三個時期：一是初期裂縫--就是在砼澆筑的升溫期，由于水化熱使砼澆筑后2-3天溫度急劇上升，內熱外冷引起“約束力”，超過砼抗拉強度引起裂縫。二是中期裂縫--就是水化熱降溫期，當水化熱溫升到達峰值后逐漸下降，水化熱散盡時結構物的溫度接近環(huán)境溫度，此間結構物溫度引起“外約束力”，超過砼抗拉強度引起裂縫。三是后期裂縫，當砼接近周圍環(huán)

4、境條件之后保持相對穩(wěn)定，而當環(huán)境條件下劇變時，由于砼為不良導體，形成溫度梯度，當溫度梯度較大時，砼產生裂縫。3.溫度控制：溫度裂縫的產生一般是不可避免的，重要的是如何把其控制在規(guī)范允許的范圍之內，要進行有效的控制，就必須進行科學預測，以保證控制的準確性。對溫度應力的控制現(xiàn)場一般是進行溫控。在澆筑砼時，采用溫度傳感片和測溫儀，從澆筑開始測溫（包括入模溫度，環(huán)境溫度），并及時抹壓（特別是初凝前）和保溫保濕養(yǎng)護。澆筑完后根據溫控指標，及時調整保溫保濕養(yǎng)護條件。溫度影響受多種因素影響，其中溫度、濕度、散熱界面（土、空氣等），初凝時間、風速、溫差等影響較大，特別

5、是風速和溫差較大時，溫度影響系數大大降低，最高溫升將降低，這與我們的實測結果是相吻合的。但為防止降溫過快，形成大的溫度梯度，夏季選用蓄水養(yǎng)護,秋冬季加蓋草袋、海綿如果工地氣候風大、干燥特征拆模后及時采取防風，保溫措施，并及時回填土，結果證明這些方法對溫度影響系數的改變是非常有用的，事實表明控制也是非常成功的。二、沉縮裂縫當然砼沉縮裂縫在大體積砼（特別是泵送大流態(tài)砼）施工中也是非常多的。主要原因是振搗不密實，沉實不足，或者骨料下沉，表層浮漿過多，砼澆筑后，沒有及時抹壓實（特別是初凝前的二次抹壓），且表面覆蓋不及時，受風吹日曬，表面水份散失快，產生干縮，砼

6、早期強度又低，不能抵抗這種變形而導致開裂。????在施工中采用緩凝型泵送劑，延緩砼的凝結硬化速度，充分利用外加劑（特別是緩凝劑）的特性，適時增加抹加次數，消除表面裂縫（特別是沉縮裂縫和初期溫度裂縫），特別是初凝前的抹壓，這對消除表面裂縫是有效的。三、保證大體積混凝土質量的措施1．選擇合適水泥和嚴格控制水泥用量優(yōu)先采用高標號水泥，以減少水泥用量。選用低熱水泥，減少水化熱，降低混凝土的溫升值。并盡量選用后期強度（90或120天），降低水泥量，并延緩峰值。在滿足設計和混凝土可泵性的前提下，將水泥用量控制在設計及規(guī)范要求的最低值。以降低砼最高溫升，降低砼所受的

7、拉應力。2.嚴格控制骨料級配和合泥量選用連續(xù)級配碎石，砂細度模數2.80-3.00的中砂，各項技術指標均符合規(guī)范要求，不得混有有機質等雜物，杜絕使用海砂。3.選擇適當外加劑可根據設計要求，混凝土中摻加一定用量外加劑，如防水劑、膨脹劑、減水劑、緩凝劑等外加劑。外加劑中糖鈣能提高混凝土的和易性，使用水量減少20％左右，水灰比可控制在0.45以下，初凝延長到5h左右。4.選擇優(yōu)化配合比選用良好級配的骨料，嚴格控制砂石質量，降低水灰比，并在砼中摻加粉煤灰和外加劑等，以降低水泥用量，減少水化熱，以降低砼溫升，從而可以降低砼所受的拉應力。5.采用切實可行的施工

8、工藝根據泵送大體積混凝土的特點，采用“分段定點，一個坡度，薄層澆筑，循序推進，一次到頂”的方法