大体积混凝土出现裂缝的原因及对策.doc

摘 要】现代建筑中时常涉及到大体积混凝十•施工，如高层楼厉基础、大型设备基础、 水利人坝等它主要的特点就是体积人，一般实体最小尺寸人于或等于lm•它的表而系数比 较小，水泥水化热释放比较集中，内部温升比较快混凝土内外温差较大时，会使混凝土产 生温度裂缝，影响结构安全和止常使用所以必须从根本上分析它，來保证施工的质最 中国论文网【关键词】大体积混凝土；裂缝；原因；对策1. 大体积混凝土裂缝类型及裂缝产生原因分析大体积混凝土结构裂缝主要包括干燥收缩裂缝、塑性收缩裂缝、白少收缩裂缝、安定性 裂缝、温差裂缝、碳化收缩裂缝等1.1收缩裂缝混凝土衣逐渐散热和碾化过程中会导致其体积的收缩，对于大体积混凝土，这种收缩更 加明显如果混凝十-的收缩受到外界的约束，就会在混凝土体内产生相应的收缩应力，当产 生的收缩应力超过当时的混凝土极限抗拉强度，就会在混凝土中产生收缩裂缝影响混凝土 收缩的主要因素主要是混凝土中的用水量、水泥川量及水泥品种混凝土中的丿U水量和水泥 用量越高，混凝土收缩就越大水泥品种对干缩量及收缩量也有很大的影响，-•般中低热水 泥和粉煤灰水泥的收缩量较小自身收缩是混凝土收缩的一•个主要來源。

自身收缩与干缩一样，是山于水的迁移而引起 的但它不是由于水向外蒸发散失，而是因为水泥水化时消耗水分造成凝胶孔的液而F降形 成弯月而，产生所谓的自干燥作川，导致混凝土体的相对湿度降低及体积减小而最终白身收 缩水灰比对口身收缩彫响较大，一般來说，当水灰比大T 0. 5时，其口干燥作用和口身收 缩为干缩相比小得可以忽略不计；但是当水灰比小于0. 35时，体内相对湿度会很快降低到 80%以下，白身收缩与干缩则儿乎各占一半白身收缩主要发生在混凝土拌合后的初期凶此在模板拆除之前，混凝土的白身收缩人 部分其至金部已经完成在大体积泯凝土里，即使水灰比并不低，口身收缩量值也不大，但 是它与温度收缩叠加到一起，就要使应力增人，所以在水工人坝施工时早就将自身收缩作为 一项性能指标进行测定和考虑但是，许多断血尺寸虽不很大，且水灰比也不算小的混凝土, 也必须考虑水化热及随之引起的体积变形问题，以最大限度减少开裂影响，也需要考虑将温 度收缩和自身收缩叠加的影响塑性收缩也是人体积混凝土收缩一个主要来源在水泥活性人、混凝土温度较高或者水 灰比较低的条件下，混凝土的泌水明显减少，表而蒸发的水分不能及时得到补充，这时混凝 十•尚处于蜩性状态，稍微受到一•点拉力，混凝十•的表而就会出现分布不规则的裂缝。

出现裂 缝以后，混凝土体内的水分蒸发进一步加快，于是裂缝迅速扩展所以在这种情况下混凝土 浇筑后需要及早覆盖养生1.2温差裂缝混凝土内部和外部的温差过大会产牛裂缝温差裂缝产牛的主要原因是水泥水化热引起 的混凝土内部和混凝土表面的温差过大特别是大体积混凝土更易发生此类裂缝温差的产 生主要有三种情况：第--种是在混凝土浇筑初期，这一阶段产生大量的水化热，形成内外温 差并导致混凝土开裂，这种裂缝一般产生在混凝土浇筑后的第3天（升温阶段）另一种是在 拆模前后，这时混凝土表面温度下降很快，从而导致裂缝产生第三种情况是当混凝土内部 温度同达峰值后，热量逐渐散发而达到使川温度或最低温度，它们与最髙温度的差值即内部 温差这三种温差都会产牛裂缝，但最严重的是水化热引起的内外温差2. 裂缝的防治措施2. 1设计措施耕心设计混凝土配介比在保证混凝土具有良好工作性的情况下，应尽可能降低混凝土 的单位用水量，采用“三低（低砂率、低坍落度、低水胶比）二掺（掺高效减水剂和高性能 引气剂）一高（高粉煤灰掺量）”的设计准则，生产出“高强、髙韧性、中弹、低热和高抗拉 值”的抗裂混凝土增配构造筋，提高抗裂性能应采用小直径、小间距的配筋方式，全截面的配筋率应在 0.3〜0.5%之间。

避免结构突变产生应力集中在易产生应力集中的薄弱环节采取加强措施 在易裂的边缘部位设置暗梁，提高该部位的配筋率，提高混凝土的极限抗拉强度在结构设计中应充分考虑施工吋的气候特征，合理设置后浇缝，在正常施工条件下，后 浇缝间距20〜30m,保留吋间一般不小于60天如不能预测施工吋的具体条件，也可临吋根 据具体情况作设计变更2. 2原材料控制措施尽量选用低热或中热水泥（如矿渣水泥、粉煤灰水泥），或利用混凝土的后期强度（90d〜 180d）以降低水泥用量，减少水化热（因为每加减10kg水泥，温度会相应增减1°C,水化热与 水泥川量成正比）在条件许可的情况卞，应优先选川收缩性小的或具有微膨胀性的水泥因 为这种水泥在水化膨胀期（1〜5d）可产生一定的预压应力，而在水化后期预压应力可部分抵 消温度徐变应力，减少混凝土内的拉应力，提高混凝土的抗裂能力选择级配良好的骨料骨料在大体积混凝十•中所占比例一般为混凝十•绝对体积的80%〜 83%,因此在选择骨料时，应选择线膨胀系数小、岩石弹模较低、表而清洁无弱包裹层、级配 良好的骨料一般来说,可以选用粒径4nun〜40mm的粗骨料,尽量采用中砂,严格控制砂、 石子的含泥量（石子在1%以内，砂在2%以内）。

控制水灰比在0.6以下还可以在混凝土中掺 缓凝剂，减缓浇筑速度，以利于散热另外还可以考虑在大体积混凝土中掺加坚实无裂缝、 冲洗干净、规格为150伽〜300nini的大块石掺加大块石不仅减少了混凝土总用量，降低了水 化热，而且石块本身也吸收了热量，使水化热能进一步降低，对控制裂缝有一定好处适当选用高效减水剂和引气剂，这对减少大体积混凝土单位用水量和胶凝材料用量，改 善新拌混凝土的工作度，提高硬化混凝土的力学、热学、变形、耐久性等性能起着极为重耍 的作川3. 施工方法控制措施大体枳混凝土施工时内部应适当预留一些孔道，在内部通循环冷水或冷气冷却，降温速 度不应超过0. 5°C〜1. 0°C/h对人型设备基础可采用分块分层浇筑（每层I'可隔时I'可5d〜7d）, 分块厚度为1.0m〜1.5m,以利于水化热散发和减少约束作川当混凝土浇筑在岩石地基或厚 人的混凝十•垫层上时，在岩石地基或混凝土垫层上铺设防滑隔离层（浇二度沥青胶撒铺5mm 厚砂子或铺二毡三油），底板高低起伏和截而突变处，做成渐变化形式，以消除或减少约束作 用此外，还应加强混凝土的浇灌振捣，捉高密实度尽可能晚拆模，拆模后混凝十•表而温 度不应下降15°C以上。

尽量采用两次振捣技术，改善混凝土强度，提高抗裂性还可根据具 体工程特点，采用UEA补偿收缩混凝土技术4. 温度控制措施混凝土温度和温度变化对混凝土裂缝是极其敏感的当混凝土从零应力温度降低到混凝 土开裂温度吋，混凝土拉应力超过了此吋的混凝土极限拉应力因此，通过应降低混凝土内 水化热温度和混凝土初始温度，减少和避免裂缝风险[科]【参考文献】[1 ]朱柳沅•高层人体积混凝土工程施工技术研究[J]・科技资讯，2008（12）.[2 ]周树奎.夏季浇筑大体积混凝土出现温度裂缝的防治[J].黑龙江水利科技， 2007 （06）.[3 ]米永刚.人体积混凝土配比优化设计及裂缝控制技术研究[D].西安科技大学，2008. [4 ] 土嘉杨•高层建筑大体积混凝土基础温度裂缝控制的研究[D].西安建筑科技人学,2009.[5]范徳均.建筑工程人体积混凝土裂缝控制与应川[D].重庆人学，2006. 转载请注明來源原文地址：。