大體積混凝土裂縫控制措施

大體積混凝土裂縫控制措施一、大體積混凝土裂縫產(chǎn)生的原因1.水泥水化熱水泥在水化過程中產(chǎn)生大量的熱量，是大體積混凝土內(nèi)部熱量的主要來源。大體積混凝土截面厚度大，水化熱聚集在結(jié)構(gòu)內(nèi)部不易散失，使混凝土內(nèi)部溫度升高，混凝土內(nèi)部的最高溫度，大多發(fā)生在澆筑后的3d左右，當(dāng)混凝土的內(nèi)部與表面溫差過大時，會產(chǎn)生溫度應(yīng)力，當(dāng)混凝土的抗拉強(qiáng)度不足以抵抗溫度應(yīng)力時，便開始產(chǎn)生溫度裂縫。這是大體積混凝土容易產(chǎn)生裂縫的主要原因。2.約束條件結(jié)構(gòu)在有約束的情況下變形時，受到一定的約束而在其內(nèi)部產(chǎn)生應(yīng)力，當(dāng)早期溫度上升產(chǎn)生的膨脹變形受到下部地基的約束而形成壓應(yīng)力，由于混凝土彈性模量小，應(yīng)變和應(yīng)力松弛度大，使混凝土與地基連接不牢固，因而壓應(yīng)力較小，當(dāng)溫度下降時，由于混凝土彈性模量變大，變形過程中產(chǎn)生較大拉應(yīng)力，若超過混凝土抗拉強(qiáng)度，混凝土就會出現(xiàn)垂直裂縫。也就是習(xí)慣上講的中心裂縫，此裂縫對混凝土防水效果破壞最大。3.外界氣溫的變化混凝土內(nèi)部溫度由澆筑溫度、水泥水化熱的絕熱溫度和混凝土的散熱溫度三者疊加。外界溫度越高，混凝土的澆筑溫度也越高。外界溫度下降，尤其是驟降，大大增加外層混凝土與混凝土內(nèi)部的溫度梯度，產(chǎn)生溫差應(yīng)力，造成混凝土出現(xiàn)裂縫。此裂縫可通過調(diào)整混凝土摻合料、減小水化熱和控制溫升時間及增減表層保溫設(shè)施的方式進(jìn)行施工控制。4.混凝土的收縮變形混凝土的拌和水中，只有約20%的水分是水泥水化熱所必需的。其余80%被蒸發(fā)。水分的蒸發(fā)引起混凝土體積的收縮，從而產(chǎn)生裂縫。此種裂縫多數(shù)體現(xiàn)為表面裂縫，雖然對混凝土整體防水效果影響不大，但是影響鋼筋保護(hù)層效果和觀感質(zhì)量。當(dāng)裂縫寬度超過0.2mm時，也達(dá)不到規(guī)范要求。此裂縫一般施工控制手段是多次碾壓。二、大體積混凝土裂縫控制措施1.混凝土中摻加礦物摻合料，減少水泥用量，控制混凝土膠凝材料總量，從而達(dá)到降低混凝土水化熱的目的。選用普通硅酸鹽水泥，減少每立方米砼中水泥用量。根據(jù)試驗每增減10kg水泥，其水化熱將使砼的溫度相應(yīng)升降1℃。使用粗骨料，盡量選用粒徑較大，級配良好的粗細(xì)骨料；控制砂石含泥量；摻加粉煤灰等摻合料或摻加相應(yīng)的減水劑、緩凝劑，改善和易性、降低水灰比，以達(dá)到減少水泥用量、降低水化熱的目的。2.按照預(yù)拌混凝土技術(shù)準(zhǔn)備的要求，精選材料，合理調(diào)整混凝土配合比，減少混凝土的收縮。3.按照設(shè)計要求留置好后澆帶及膨脹加強(qiáng)帶，并做好相關(guān)處理。4.降低砼溫度差⑴選用較適宜的氣溫澆筑大體積砼，盡量避開雨雪天氣澆筑砼。⑵摻加相應(yīng)的緩凝型減水劑。5.合理安排施工程序，控制砼在澆筑過程中均勻上升，避免砼拌合物堆積過大高差。采取二次振搗法。6.大體積混凝土壓面原則上至少是以上提到的兩遍木抹子搓平，還應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場條件，壓面至壓不動時為止。此工作對混凝土表層裂縫控制起到最關(guān)鍵作用，必須設(shè)專人反復(fù)碾壓，直至混凝土壓不動時為止。但應(yīng)控制環(huán)境溫度對混凝土的影響，一旦環(huán)境溫度過低，與混凝土表面溫差值大于20℃時，則應(yīng)放棄碾壓，及時進(jìn)行保溫養(yǎng)護(hù)。（注：混凝土表面溫度為混凝土面層下50mm處測得的溫度）7.加強(qiáng)混凝土的養(yǎng)護(hù)，不斷排除大量泌水，提高混凝土質(zhì)量和抗裂性能。⑴混凝土拌合料澆筑之后到開始凝結(jié)期間，由于骨料和水泥漿下沉，水分上升，在已澆筑混凝土表面析出水分，形成泌水，使混凝土表面拌合料的含水量增加，產(chǎn)生大量浮漿，硬化后使面層混凝土強(qiáng)度底于內(nèi)部的混凝土強(qiáng)度，并產(chǎn)生大量容易剝落的“粉塵”，混凝土在采用分層施工澆筑工藝時，必須清除泌水和浮漿，否則會嚴(yán)重影響上下層混凝土之間粘結(jié)能力，影響鋼筋和混凝土握裹強(qiáng)度，產(chǎn)生裂縫。⑵大體積混凝土基礎(chǔ)底板在澆灌振動過程中，可能會產(chǎn)生大量的泌水，施工中讓泌水延坡面流至后澆帶或集水坑底板頂部，隨著混凝土澆筑向前滲移，最終集中在后澆帶內(nèi)或集水坑底板頂部，派專人用泵隨時將積水抽出，并用掃帚將混凝土表面浮漿清除。8.大體積混凝土的養(yǎng)護(hù)期間必須嚴(yán)格控制其里表溫差、表面與大氣溫差以及降溫速率，確保不出現(xiàn)有害裂縫，確?；炷临|(zhì)量，養(yǎng)護(hù)是一項十分關(guān)鍵的工序，應(yīng)根據(jù)氣候條件采取控溫措施，并按需要，測定澆筑后的混凝土表面和內(nèi)部溫度，將溫差控制在25℃范圍內(nèi)；表面與大氣溫差不宜大于20℃；降溫速率不宜大于2℃/d。9.大體積混凝土養(yǎng)護(hù)要達(dá)到保溫和保濕的雙重目的。保溫能保持混凝土表面溫度不至過快散失，減小混凝土表面的熱擴(kuò)散和溫度梯度，防止產(chǎn)生表面裂縫，同時延長散熱時間，可充分發(fā)揮混凝土的潛力和材料的松弛特性，使混凝土的平均總溫差所產(chǎn)生的拉應(yīng)力小于混凝土抗拉強(qiáng)度，防止產(chǎn)生貫通裂縫。保濕使混凝土在強(qiáng)度發(fā)展階段，潮濕的條件可防止混凝土表面脫水而產(chǎn)生干縮裂縫，使水泥水化順利進(jìn)行，提高混凝土的極限拉伸強(qiáng)度。因此要求混凝土在澆筑完畢后，初凝之前，先覆蓋