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　　(中铁六局呼和浩特铁建公司，内蒙古呼和浩特010000) 　　摘要：文章介绍了三种大体积混凝土裂缝类型：温度裂缝、收缩裂缝和沉缩裂缝，提出了避免大体积混凝土产生裂缝的几种措施。 关键词：大体积混凝土；裂缝；控制 　　中图分类号：U445.57文献标识码：A文章编号：1007—6921(XX)07—0222—01 　　随着经济的迅速的发展，基础结构施工中大体积混凝土的应用越来越多，我国普通混凝土配合比设计规范规定：混凝土结构物中最小尺寸＞1m的部位所用的混凝土即为大体积混凝土，工程实践证明，大体积混凝土

2、施工难度大，混凝土产生裂缝的机会较多，目前对温度荷载引起的裂缝研究尚不充分，我们应对此加以重视，要减少和控制裂缝的出现。 　　大体积混凝土裂缝的形成主要是混凝土所承受的拉应力和混凝土本身的抗拉强度之间的矛盾发展的结果，降低混凝土拉应力是控制混凝土裂缝的主要途径，而降低拉应力主要通过减少温度应力和沉缩应力来实现。 1大体积混凝土裂缝类型 1.1温度裂缝 　　温度裂缝产生的原因：由于温差较大引起的，混凝土凝固期间，水泥水化热过程中放出大量的热，内部温度不断上升，尤其对大体积混凝土来讲，因为混凝土内部和表面的散热条件不同，混凝土中心温度最

3、高，并形成温度梯度，混凝土内部膨胀高于外部，使混凝土内部产生压力，表面产生较大拉应力，而混凝土早期抗拉强度较低，当拉应力超过混凝土极限抗拉强度时，混凝土表面就会产生裂缝，且只在接近表面的范围内发生，下面结构仍保持完整。 　　外界气温、湿度变化的影响。大体积混凝土结构在施工期间，外界气温的变化对大体积混凝土裂缝产生着很大影响，混凝土内部温度是由入模温度，水泥水化热产生的热量和结构的散热温度之和组成，入模温度与外界气温有着直接关系，外界气温愈高，混凝土的浇筑温度也就愈高，若外界温度降低则又会增加大体积混凝土内外温差梯度，外界温度下降过快，会造成

4、很大的温度应力，易引发混凝土的开裂。另外，外界的湿度对混凝土的裂缝也有较大影响，湿度低会加快混凝土的干缩，从而导致裂缝产生。 1.2收缩裂缝 　　混凝土的收缩是指混凝土在空气中凝固时产生的体积减小现象，混凝土在不受外力的情况下的这种自发变形，在受到外部约束时(如：支撑条件，钢筋，预埋铁件、桩基等)将在混凝土中产生拉应力，使混凝土开裂，且裂缝较深，甚至可能贯穿混凝土本体。 1.3沉缩裂缝 　　混凝土的沉缩裂缝在大体积混凝土施工中经常发生，主要原因是振捣不密实，沉实不足，或者骨料下沉，表面浮浆过多，混凝土浇筑后，没有及时抹平压实(特别是

5、初凝之前的二次抹压)且表面覆盖不及时，受风吹日晒，表面水分散失快，产生干裂。另外混凝土配合比不良如粗骨料级配不好，砂率及水灰比不当，也会造成混凝土的沉降裂缝。 2避免大体积混凝土产生裂缝的措施 2.1注意混凝土配合比及用料选定 　　由于水泥的品种及用量直接影响水化热的多少及混凝土温升。大体积混凝土应选用水化热较低的水泥如525或425普通水泥或低热矿渣硅酸盐水泥等。并尽可能减少水泥用量，细骨料宜采用中砂，因使用中砂比用细砂可减少水及水泥用量，使用掺和料，应用添加粉煤灰技术，在混凝土中掺用粉煤灰不仅能够节约水泥，降低水化热，增加混凝土和易

6、性，而且能够大幅度提高混凝土后期强度，推后温升峰值出现时间。 2.2严格控制骨料级配和含泥量 　　选用10mm～40mm连续级配碎石(其中10mm～30mm级配含量65%左右)，砂率控制在40%~45%，砂石含泥量控制在1%以内，并不得混有有机质等杂物，不得使用海砂。 　　2.3根据试验确定在混凝土中掺加一定用量外加剂，如采用减水剂、缓凝剂、膨胀剂等 　　外加剂中糖钙能提高混凝土的和易性，减少20%左右用水量，水灰比可控制在0.55以下，初凝延长到5h左右，添加膨胀剂后混凝土内部产生的膨胀应力可抵消一部分混凝土的收缩应力，相应提高混

7、凝土抗裂强度。 　　2.4根据现场混凝土配合比和施工中的气温气候看情况采用仿真技术 　　对混凝土施工期温度场和温差进行模拟动态预测，提供结构沿厚度方向的温度分布及随混凝土期龄变化情况，制定相应温控标准及优化保温养护方案。 　　2.5混凝土浇筑应采用延缓温差梯度和降温梯度的措施 　　浇筑前经详细计算确定分块、分层浇筑次序、流向、浇筑厚度、宽度、长度、前后浇筑的搭接时间，应保持搭接时间不超过混凝土初凝时间，加强振捣，严格控制振捣时间、移动距离和插入深度，保持振捣密度、严防漏振和过振，确保混凝土均匀密实，浇筑后对大体混凝土表面较厚的水泥浆进

8、行必要的处理，一般浇筑后用长木尺刮平、初凝前用滚筒碾压数遍，再用木抹子搓平压实，以闭合混凝土的收水裂缝。 2.6严格控制混凝土入模温度 　　大体