浅析大体积混凝土结构裂缝产生原因及预防控制

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1、浅析大体积混凝土结构裂缝产生原因及预防控制【内容摘要】本文结合工作实际，简要分析大体积混凝土结构裂缝产生原I大I,并提出预防控制措施。【关键词】混凝土裂缝产生原因预防控制大体积混凝土是指最小断面任何一个方向尺寸大于lm以上，一次性浇筑量较人的混凝土结构，其尺寸已人到必须采取相应技术措施降低其温差，控制温度应力与裂缝开展的混凝土。人体积混凝土与普通混凝土相比,具冇结构厚、体形大、钢筋密、一次浇筑量多，施工难度大等特点。大体积混凝土除需满足普通混凝土强度、刚度、整体性和耐久性等要求外，还必须控制混凝土温度变形裂缝的产生和发展。曲于大体积混凝十•施工条件复杂、施工情况

2、各异，址原材料质量性能差别很大，因此控制銓温度裂缝就不单纯是结构理论问题，还涉及到结构计算与设计、材料组成和其物理力学指标、施工工艺等方面的综合技术问题。一、裂缝产生原因分析混凝十•结构裂缝分微观裂缝和宏观裂缝。微观裂缝是包括骨料与水泥石结合面的裂缝、水泥石自身裂缝及骨料本身裂缝等。微观裂缝的分布无规则、不贯通，一般用肉眼看不见。而宏观裂缝是由微观裂缝发展扩大而来，是用肉眼看得见的，其宽度一般不小于0.05mmo混凝土结构裂缝的产生主要由以下三个方面的原因：一是由外荷载引起或由主要计算应力引起；二是由于结构的实际工作与计算假设理想模型间的差异而产生的结构次应力引

3、起的；三是曲温度、收缩、膨胀、不均匀沉降等因索引起结构变形，当结构变形受到约束吋就产生应力，且应力大于混凝土抗拉强度时就产生裂缝。建筑结构中的人体积混凝土所承受的变形主要由温差和收缩所产生，是我们控制的主要内容之一。建筑工程中的大体积混凝土结构中，由于结构截面大，水泥用量多，水泥水化所产生的热量不能及时排散而产生温度变化和收缩作用。由此产生的温度收缩应力是导致妊产生裂缝的主要原因。温度裂缝有表面裂缝和贯通裂缝两种。栓表面裂缝-•般无规则可言，且深度小于钢筋保护层厚度；而贯通裂缝是在大体积混凝土强度发展过程中，曲于温差超过一定限度（一般按20-25C考虑）而引起的

4、温差变形以及妊失水引起的体积收缩变形，受到地基或其它结构的约束限制时引起拉应力超过混凝土抗拉极限强度吋口J能产生贯通整个混凝土截面的裂缝。这两种裂缝对结构物均具冇危害性。二、控制裂缝开展的方法混凝土表面裂缝在无侵蚀性冇害气体或液体的使用环境下对结构的危害较小，而贯通裂缝曲会影响结构的整体性、耐久性，严重的会产生结构断裂，影响结构的正常使用。有效控制表面裂缝的开展，防止贯通裂缝的发生可采取多种方式:1、设置永久性伸缩缝：在超长的现浇栓结构中间设置若干变形缝，以释放大部分变形。如锦西石化污水处理设备基础，在设计屮便考虑了每跨设置一道变形缝。变形缝一般控制在40・60

5、mm左右。2、设置后浇带：在施工中设置后浇带，可冇效控制温度裂缝的扩展。如锦西石化莲花馨苑高层住宅基础便在中间设了一道后浇带，来防止温度应力引起地面破坏。3、采用分段间隔浇筑和水平分层间歇浇注法，如中石油某炼厂装置基不出，即采用分仓浇筑法。而一般的俭浇筑均采用分层浇筑來减小温度应力引起的结构破坏。4、采用改善配筋，减少栓收缩，提高栓抗拉强度等方法，以抵抗温度和收缩变形所产生的应力。5、通过施工技术措施控制温度和收缩裂缝如锦西石化催化裂化装置隐患整改，采用蒸汽带密封养护措施来减少温差和保证湿度，达到降低收缩缝的效果。三、控制温度和收缩裂缝的技术措施结合工程实际，从

6、控制混凝土的水化升温、延缓降温速度、减小赴收缩、提高確极限抗拉强度、改善约束条件和设计构造等方面来控制温度裂缝的产生和发展。1、降低水泥水化热①采用低水化热的矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰水泥來配制混凝土。如中石油某新建炼厂重油催化设备基础底板碇中就采用了矿渣硅酸盐水泥，达到了预期效果。0利用混凝土后期强度，以减少確的水泥用量。根据有关资料显示，每增减压10Kg/m3水泥，水化热将使栓温度相应升降1°C。③掺加粉煤灰或掺加相应的减水剂，改善栓和易性、降低水灰比以达到减少水泥用量、降低水泥水化热的目的。④少筋或无筋的大体积栓中，抛入20-30%的犬石块

7、（15-30cm）,既节省水泥和减少水化热，又能减少磴用量。2、降低混凝土入模温度①选择较适宜的气温浇筑混凝土，避开炎热天气和高温时段，也可用低温水或冰水搅拌混凝土，以达到降温的目的。（2）掺入缓凝型减水剂，如木质素磺酸钙等。3、加强施工中的温度控制①栓浇筑完后及时做好栓保温保湿养护，夏季避免暴晒，注意保湿,冬天采取保温覆盖，以免发生温度剧变。②采用长吋间养护，规定合理拆模时间，延缓降温时间和速度，充分发挥磴的“应力松驰效应”。①加强温度监控与管理，将確内外温差控制在20-25°C以内。②合理安排施工程序，减缓分层浇筑速度，分层浇筑厚度控制在30-50cm以内。

8、结构施工完要及时回填土，