混凝土的施工溫度與裂縫

1、 混凝土的施工溫度與裂縫 混凝土在現(xiàn)代工程建設(shè)中占有重要地位。而在今日，混凝土的裂縫較為普遍，在橋梁工程中裂縫幾乎無所不在。盡管我們在施工中實行各種措施，當心謹慎，但裂縫仍舊時有消失。究其緣由，我們對混凝土溫度應(yīng)力的變化留意不夠是其中之一。 在大體積混凝土中，溫度應(yīng)力及溫度掌握具有重要意義。這主要是由于兩方面的緣由。首先，在施工中混凝土經(jīng)常消失溫度裂縫，影響到結(jié)構(gòu)的整體性和耐久性。其次，在運轉(zhuǎn)過程中，溫度變化對結(jié)構(gòu)的應(yīng)力狀態(tài)具有顯著的不容忽視的影響。我們遇到的主要是施工中的溫度裂縫，因此本文僅對施工中混凝土裂縫的成因和處理措施做一探討。1裂縫的緣由混凝土中產(chǎn)生裂縫有多種緣由，主要是溫度和濕度的

2、變化，混凝土的脆性和不勻稱性，以及結(jié)構(gòu)不合理，原材料不合格（如堿骨料反應(yīng)），模板變形，基礎(chǔ)不勻稱沉降等?；炷劣不陂g水泥放出大量水化熱，內(nèi)部溫度不斷上升，在表面引起拉應(yīng)力。后期在降溫過程中，由于受到基礎(chǔ)或老混凝上的約束，又會在混凝土內(nèi)部消失拉應(yīng)力。氣溫的降低也會在混凝土表面引起很大的拉應(yīng)力。當這些拉應(yīng)力超出混凝土的抗裂力量時，即會消失裂縫。很多混凝土的內(nèi)部濕度變化很小或變化較慢，但表面濕度可能變化較大或發(fā)生猛烈變化。如養(yǎng)護不周、時干時濕，表面干縮形變受到內(nèi)部混凝土的約束，也往往導(dǎo)致裂縫?；炷潦且环N脆性材料，抗拉強度是抗壓強度的110左右，短期加荷時的極限拉伸變形只有（0.61.0）

3、5;104，長期加荷時的極限位伸變形也只有（1.22.0）×104.由于原材料不勻稱，水灰比不穩(wěn)定，及運輸和澆筑過程中的離析現(xiàn)象，在同一塊混凝土中其抗拉強度又是不勻稱的，存在著很多抗拉力量很低，易于消失裂縫的薄弱部位。在鋼筋混凝土中，拉應(yīng)力主要是由鋼筋擔當，混凝土只是承受壓應(yīng)力。在素混凝土內(nèi)或鋼筋混凝上的邊緣部位假如結(jié)構(gòu)內(nèi)消失了拉應(yīng)力，則須依靠混凝土自身擔當。一般設(shè)計中均要求不消失拉應(yīng)力或者只消失很小的拉應(yīng)力。但是在施工中混凝土由最高溫度冷卻到運轉(zhuǎn)時期的穩(wěn)定溫度，往往在混凝土內(nèi)部引起相當大的拉應(yīng)力。有時溫度應(yīng)力可超過其它外荷載所引起的應(yīng)力，因此把握溫度應(yīng)力的變化規(guī)律對于進行合理的結(jié)構(gòu)

4、設(shè)計和施工極為重要。2溫度應(yīng)力的分析依據(jù)溫度應(yīng)力的形成過程可分為以下三個階段：（1）早期：自澆筑混凝土開頭至水泥放熱基本結(jié)束，一般約30天。這個階段的兩個特征，一是水泥放出大量的水化熱，二是混凝上彈性模量的急劇變化。由于彈性模量的變化，這一時期在混凝土內(nèi)形成殘余應(yīng)力。（2）中期：自水泥放熱作用基本結(jié)束時起至混凝土冷卻到穩(wěn)定溫度時止，這個時期中，溫度應(yīng)力主要是由于混凝土的冷卻及外界氣溫變化所引起，這些應(yīng)力與早期形成的殘余應(yīng)力相疊加，在此期間混凝上的彈性模量變化不大。（3）晚期：混凝土完全冷卻以后的運轉(zhuǎn)時期。溫度應(yīng)力主要是外界氣溫變化所引起，這些應(yīng)力與前兩種的殘余應(yīng)力相迭加。依據(jù)溫度應(yīng)力引起的緣由可分為兩類：（1）自生應(yīng)力：邊界上沒有任何約束或完全靜止的結(jié)構(gòu)，假如內(nèi)部溫度是非線性分布的，由于結(jié)構(gòu)本身相互約束而消失的溫度應(yīng)力。例如，橋梁墩身，結(jié)構(gòu)尺寸相對較大，混凝土冷卻時表面溫度低，內(nèi)部溫度高，在表面消失拉應(yīng)力，在中間消失壓應(yīng)力。（2）約束應(yīng)力：結(jié)構(gòu)的全部或部分邊界受到外界的約束，不能自由變形而引起的應(yīng)力。如箱梁頂板混凝土和護欄混凝土。這兩種溫度應(yīng)力往往和混凝土的干縮所引起的應(yīng)力共同作用。要想依據(jù)已知的溫度精確分析出溫度應(yīng)力的分布、大小是一項比較簡單的工作。在大多數(shù)狀況下，