浅谈大体积混凝土裂缝的控制

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1、浅谈大体积混凝土裂缝的控制大体积混凝土的裂缝问题是实际工程中长期困扰工程技术人员的问题，其掌握技术的研究是混凝土结构研究的热点问题，具有重大的学术价值和埋伏的工程背景。61.熟悉混凝土混凝土是以胶凝材料与骨料(或称集料)按适当比例协作，经搅拌、成型和硬化而成的一种石材。按胶凝材料不同，分水泥混凝土、沥青混凝土、石膏混凝土及聚合物混凝土等;按表观密度不同，分重混凝土、平凡混凝土、轻混凝土;按使用功能不同，分结构用混凝土、道路混凝土、水工混凝土、耐热混凝土、耐酸混凝土及防辐射混凝土等;按施工工艺不同，又分喷射混凝土、泵送混凝土、振动灌浆混凝土等;为了克服混凝土抗拉强度低的缺陷，人们

2、还将水泥混凝土与其它材料复合，出现了钢筋混凝土，预应力混凝土，各种纤维增加混凝土及聚合物浸渍混凝土等;另外，随着混凝土的发展和工程的需要，还出现了膨胀混凝土，加气混凝土，纤维混凝土等各种特别功能的混凝土。目前，混凝土仍向着轻质、高强、多功能、高效能的方向发展。但是，大体积混凝土由于水泥凝聚硬化过程中释放出大量的水化热，形成较大的内外温差，当温差较大超过25℃时，混凝土内部的温度应力有可能超过混凝土的极限抗拉强度从而产生温度裂缝，同时混凝土降温阶段假如降温过快，由于厚板收缩，又受到强大的摩阻力，可能导致收缩贯穿裂缝。此外，混凝土本身的收缩也可能造成裂缝的产生。因此大体积混凝土存在

3、的主要问题是掌握裂缝。下面浅谈一下我在施工过程中掌握裂缝的点滴方法：2.大体积混凝土的浇筑方案大体积钢筋混凝土结构在工业建筑中多为设备基础、高层建筑中的厚大基础底板等，这类结构由于承受巨大的荷载，整体性要求高，往往不允许留施工缝，要求一次浇筑完毕。因此，每遇到此类结构，在施工前，我就定出混凝土的施工方案，可分为全面分层、分段分层、斜面分层三种。2.1全面分层浇筑方案。是将结构全面分成厚度相等的浇筑层，每层皆从一边向另一边推进浇筑，要求每层混凝土必需在下面一层混凝土初凝前浇筑完毕。采用该方案时，结构的平面尺寸不宜过大，否则混凝土强度(指单位时间内浇筑混凝土的数量)过大，造成施工困

4、难。2.2分段分层浇筑方案将结构适当分成若干段，每段再分若干层，逐层逐段浇筑混凝土，该方案适用于厚度不大而面积或长度较大的结构。(3)斜面分层浇筑方案。当结构长度较大而厚度不大时，可采用斜面分层浇筑方案。浇筑时混凝土一次浇筑到顶，让混凝土自然流淌，形成一定的斜面。这时混凝土的振捣应从下端开头，逐步向上，这种方案较适合泵送混凝土工艺，因为可免去混凝土输送管反复拆装。3分析大体积混凝土裂缝产生的原因63.1干缩裂缝。混凝土干缩主要和混凝土的水灰比、水泥的成分、水泥的用量、集料的性质和用量、外加剂的用量等有关。是混凝土内外水分蒸发程度不同而导致变形不同的结果：混凝土受外部条件的影响，

5、表面水分损失过快，变形较大，内部湿度变化较小变形较小，较大的表面干缩变形受到混凝土内部约束，产生较大拉应力而产生裂缝。3.2塑性收缩裂缝。塑性收缩裂缝一般在干热或大风天气出现，裂缝多呈中间宽、两端细，且长短不一，互不连贯状态。常发生在混凝土板或比表面积较大的墙面上，较短的裂缝一般长20～30cm，较长的裂缝可达2～3m，宽1～5mm。从外观分为无规则网络状和稍有规则的斜纹状或反映出混凝土布筋状况和混凝土构件截面变化等规则的外形，深度一般3～10cm，通常延伸不到混凝土板的边缘。3.3沉陷裂缝。沉陷裂缝的产生是由于结构地基土质不匀、松软，或回填土不实或浸水而造成不匀称沉降所致。或

6、者因为模板刚度不足，模板支撑间距过大或支撑底部松动等导致混凝土出现沉陷裂缝。特殊是在冬季，模板支撑在冻土上，冻土化冻后产生不匀称沉降，致使混凝土结构产生裂缝。3.4温度裂缝。温度裂缝多发生在大体积混凝土表面或温差变化较大地区的混凝土结构中。混凝土浇注后，在硬化过程中，水泥水化产生大量的水化热。由于混凝土的体积较大，大量的水化热聚积在混凝土内部而不易散发，导致内部温度急剧上升。而混凝土表面散热较快，这样就形成内外的较大温差。较大的温差造成混凝土内部与外部热胀冷缩的程度不同，使混凝土表面产生一定的拉应力。当拉应力超过混凝土的抗拉强度极限时，混凝土表面就会产生裂缝，这种裂缝多发生在混

7、凝土施工中后期。4.对大体积混凝土裂缝采用材料掌握技术64.1水泥的合理选取。优先选用收缩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部分抵消温度徐变应力，削减混凝土内的拉应力，提高混凝土的抗裂能力。4.2骨料的合理选取。选择线膨胀系数小、岩石弹性模量低、表面清洁无弱包裹层、级配良好的骨料，这样可以获得较小的空隙率及表面积，从而削减水泥的用量，降低水化热，削减干缩，减小了混凝土裂缝的开展。4.3尽可能削减水的用量。混凝土具有双重作用