大体积溷凝土裂缝控制技术动画

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1、大体积混凝土裂缝控制技术大体积混凝土的定义大体积混凝土抗裂性能的影响因素大体积混凝土的温控计算大体积混凝土裂缝控制的综合措施1大体积混凝土的定义本讲中所称大体积混凝土是指，其规格尺寸，要求必须采取措施，妥善处理温差的变化，正确合理地减少或消除变形变化引起的应力，且必须把裂缝开展控制到最小程度的现浇混凝土。2大体积混凝土抗裂性能的影响因素温度与收缩裂缝产生的机理原材料和配合比对大体积混凝土抗裂性能的影响配筋对大体积混凝土抗裂性能的影响龄期及养护对大体积混凝土抗裂性能的影响3大体积混凝土收缩的组成大体积混凝土收缩是由自生收缩、碳化收缩、塑性收缩、干缩、温度收缩组

2、成的。干缩：混凝土内多余水分蒸发引起的体积收缩。温度收缩：由于混凝土温度下降引起的收缩。外约束与内约束外约束：即一个结构的变形受到其他结构的阻碍。内约束：当结构截面较厚时，其内部温度分布不均匀，引起各质点变形的相互约束。表面裂缝与贯穿裂缝表面裂缝：大体积混凝土在硬化过程释放大量水化热，使基础中部产生较高温度，而混凝土表面和边界受气温影响，温度较低，这样形成较大内外温差，在混凝土内部产生压应力，在混凝土表面产生拉应力（称内约束应力），当此拉应力超过混凝土抗拉强度时，便会产生表面裂缝。该裂缝多发生在混凝土升温阶段。贯穿裂缝：当大体积混凝土降温产生的收缩和混凝土自

3、身收缩受到地基或基础约束时，在截面中产生拉应力（称外约束应力），当此拉应力超过混凝土的抗拉强度时，便会产生贯穿裂缝。该裂缝多发生在混凝土降温阶段。由此可见，混凝土的开裂与原材料、配合比、结构尺寸、配筋、约束程度、养护条件等多种因素有关。温度与收缩裂缝产生的机理4原材料和配合比对大体积混凝土抗裂性能的影响水泥品种在常用标号下，采用不同品种的水泥对混凝土极限拉伸值的影响不大。水泥品种对混凝土干缩影响较大，一般情况下，C3A含量大，细度较小的水泥干缩较大。水灰比混凝土抗拉强度，极限拉伸值均随着水灰比的减小而提高，混凝土收缩则随着水灰比的减小而减小，显然，在满足混凝

4、土施工要求的前提下，减小水灰比对大体积混凝土抗裂是有利的。骨料尽可能采用粒径较大，级配良好的高强度花岗岩、玄武岩等作为骨料对抗裂有利。外加剂在混凝土中掺加外加剂，能改善混凝土和易性，在水泥用量不变的情况下，能减少用水量，提高混凝土强度。在水灰比不变的情况下，能减少水泥用量，降低温升，延缓水化热放热速率，对抗裂有利。粉煤灰在大体积混凝土中掺加粉煤灰能起到改善混凝土和易性，降低水灰比，即减少用水量，提高混凝土密实度，减少混凝土干缩的作用。掺加粉煤灰能降低水泥用量，降低混凝土绝热温升值，延缓水化热放热速率。掺加粉煤灰，一方面可减少混凝土的绝热温升和收缩，但另一方面

5、，将降低混凝土的早期抗拉强度或极限拉伸。5配筋对大体积混凝土抗裂性能的影响关于配筋对大体积混凝土抗裂性能的影响，一方面配置构造筋对提高混凝土极限拉伸和抗裂能力是有利的，同时它也能起到控制裂缝开展，减少裂缝宽度的作用。另一方面，配筋也将会增加一定程度的收缩应力，过大的配筋率将会导致较大的收缩应力，从而产生裂缝。因此，合理的配筋尤为重要。总的来说，在合理配筋的前提下，它提高极限拉伸和约束裂缝开展的优点大于增加收缩应力缺点。合理配筋是指：配筋率不能过大，较为合理的配筋率应为0.3%~0.5%；应采用小直径（10~16mm),小间距的形式（约@100~@150），且

6、不宜采用光圆钢筋。由于池壁、地下室侧墙等露天薄壁结构对环境湿度及养护条件极为敏感，其相应的收缩比大块式基础要大。在混凝土早龄期容易因干缩产生表面裂缝，从而削弱了截面并在随后的温度应力作用下产生应力集中，导致表面裂缝往深处发展，诱发贯穿性裂缝。因此，对薄壁结构的配筋要求要严格，并注意保湿养护，尽可能避免表面裂缝的出现。6龄期及养护对大体积混凝土抗裂性能的影响龄期的影响根据资料，混凝土任意龄期t与28天龄期的抗拉强度的关系为：ft﹦0.8f28(㏒t)2/3养护条件的影响养护条件的影响包括湿度及温度两方面，良好的保湿能显著增加混凝土的抗拉强度及极限拉伸。养护温度

7、的升高能提高混凝土的早期强度，但对后期强度有不利影响。因此，在控制内外温差的前提下，在升温阶段应尽可能适当放热，一方面可以降低混凝土温升峰值，另一方面又可防止影响后期强度。7大体积混凝土的温控计算大体积混凝土的最高温度计算大体积混凝土的温度收缩应力计算8大体积混凝土的最高温度计算混凝土内部的最高温度是由混凝土浇筑温度、水泥水化热引起的温升所组成。大体积混凝土的最高温度计算，如下式：Tmax=T0+W/10+F/50……………（1）Tmax=T0+·W·Q/·C……………（2）式中：Tmax…………………砼的最高温度（℃）T0…………………砼的浇筑温度（℃

8、）W…………………每立方米水泥用量（kg/m3）F…