浅谈大体积混凝土裂缝成因及其控制

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1、浅谈大体积混凝土裂缝成因及其控制【摘要】：随着高层建筑、地下工程与大型设备基础日益增多，大体积混凝土的应用也日益广泛。本文主要阐述了大体积混凝土的裂缝的成因及控制措施，为同仁们提供些互相交流的知识。【关键词儿大体积混凝土；裂缝；控制措施【abstract】:ashigh-risebuildings,undergroundengineeringandlargeequipmentfoundationisgrowingandtheapplicationofmassconcretearealsoincreasinglywidely.Thispapermainlyexpoundsthemassc

2、onerete,thecausesofcracksandcontrolmeasures,forcolleaguesprovidesomeoftheknowledgeoftheexchange・【keywords】：massconcrete;Crack;Controlmeasures中图分类号：TU37文献标识码：A文章编号：【引言】在现代建筑中时常涉及到大体积混凝土施工，如高层楼房伐板基础、地铁工程的底板、桥梁工程的承台、大型设备基础、水利大坝等。那么如何定义大体积混凝土呢？日木建筑学会标准(JASS5)规定：“结构断面最小厚度在80cm以上，同时水化热引起混凝土内部的最高温度与外界气

3、温之差预计超过25°C的混凝土，称为大体积混凝土”。而在中国：一般为一次浇筑量大于1000m3或混凝土结构实体最小尺寸等于或大于1m,且混凝土浇筑需研究温度控制措施的混凝土。本文所研究的主要是国内的工程。一、大体积混凝土出现裂缝的形式人体积混凝土结构易出现裂缝，裂缝主耍包括干燥收缩裂缝、塑性收缩裂缝、口身收缩裂缝、安定性裂缝、温差裂缝、碳化收缩裂缝等。1.收缩裂缝泯凝土在逐渐散热和硬化过程中会导致其体积的收缩，対于大体积混凝土，这种收缩更加明显。如果混凝土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。

4、影响混凝土收缩的主要因素主要是混凝土中的用水量、水泥用量及水泥品种。混凝土中的用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，一般屮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来源。自身收缩与干缩一样，是山于水的迁移而引起的。但它不是山于水向外蒸发散失，而是因为水泥水化时消耗水分造成凝胶孔的液面下降形成弯月面，产生所谓的自干燥作用，导致混凝土体的相対湿度降低及体积减小而最终自身收缩。水灰比对自身收缩影响较大，一般來说，当水灰比大于0.5时，其自干燥作用和自身收缩与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

5、降低到80%以下，自身收缩与干缩则几乎各占一半。自身收缩主要发生在混凝土拌合后的初期。因此在模板拆除之前，混凝土的自身收缩大部分甚至全部已经完成。在大体积混凝土里，即使水灰比并不低，自身收缩量值也不大，但是它与温度收缩叠加到一起，就要使应力增大，所以在水工大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，许多断面尺寸虽不很大，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，以最人限度减少开裂影响，也需要考虑将温度收缩和自身收缩叠加的影响。塑性收缩也是大体积混凝土收缩一个主要來源。在水泥活性大、混凝土温度较高或者水灰比较低的条件下，泯凝土的泌水明显减少，表

6、面蒸发的水分不能及时得到补充，这时混凝土尚处于塑性状态，稍微受到一点拉力，混凝土的表面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.温差裂缝混凝土内部和外部的温差过大会产生裂缝。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人。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：第一种是在混凝十浇筑初期，这一阶段产生大量的水化热，形成内外温差并导致混凝上开裂，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

7、而导致裂缝产牛，第三种情况是当混凝土内部温度高达峰值后，热量逐渐散发而达到使用温度或最低温度，它们与最高温度的差值即内部温差。这三种温差都会产生裂缝，但最严重的是水化热引起的内外温差。大体积混凝土结构中，由于结构截面大，水泥用量多，水泥水化所释放的水化热会产生较大的温度变化和收缩作用，由此形成的温度收缩应力是导致钢筋混凝土产生裂缝的主要原因。这种裂缝有表面裂缝和贯通裂缝两种。表面裂缝是由于混凝土表面和内部的散热条件不同，温度外低内高，形成了温度