大体积混泥土浇筑施工产生裂缝预防措施

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大体积混泥土浇筑施工产生裂缝预防措施

【摘 要】大体积混凝土施工中既要预防混凝土浇筑后升温阶段的早期开裂，又要防止混凝土散热冷却时产生收缩应力而造成的结构开裂，故在施工前后必须综合考虑，选择适宜的方法，以防止大体积混凝土裂缝的形成和发展。 【关键词】大体积混泥土；浇筑施工；裂缝预防 前言

工程质量问题是建筑安全使用的保障，也是相关企业市场竞争力强弱的判断标准，因此工程质量是整个施工过程中的重要环节，并且在施工过程中每个环节都是不能疏忽的，建立高素质的监理队伍也有利于保证工程的质量问题，现就大体积混泥土浇筑施工产生的裂缝进行分析，并采取一系列预防措施，解决现实问题。 一、大体积混凝土裂缝出现的机理

随着一次性浇筑混凝土体量的增加，混凝土内部由于温度不均匀带来的永久性温度应力及开裂的现象越来越严重。具体说来，大体积混凝土的温度应力问题可以简单的分为如下两个阶段。第一阶段为混凝土浇筑初期升温阶段，若外表温度较低，内部温度持续升高，则混凝土一旦初凝以后，内部混凝土升温膨胀，就会造成大体积混凝土的表面开裂。第二阶段为混凝土硬化后期的降温阶段(一般为浇筑后3～ 4 d），当核心混凝土进入降温阶段后，随着温度的降低，体积缩小。如果存在较大的内外温差，则内部温度下降时，外部降温数值较小，这就会在核心混凝土中形成较大的拉应力乃至拉裂缝。就第一阶段与第二阶段的裂缝来说，当内外温差较大，结构物的体量、体型合适时，两阶段的裂缝就有可能贯通，从而给结构物的整体性及安全性带来致命的影响。 二、大体积混凝土浇筑施工裂缝预防措施 1、原材料的控制 （1）水泥

首先选用配置低热、低升温的混泥土因为在设计强度不高的大体积混泥土工程中通常要选用较低热发量的水泥和采用较低水泥量的配合比。但是在设计强度较高的大体积混泥土工程中，既要选择水泥具有高活性池要具有低发热的而掺有高磨细度矿渣粉的高强度矿渣硅酸盐的水泥具有这样的特性。 （2）骨料

粗骨料粗骨料岩种不同其温度线膨胀系数差异较大，直接影响混泥土温度线膨胀系数，导致混泥土的热变形也差异较大。调整好沙石颗粒级配、减少沙石中的泥污含量肩利于减少混泥土拌合时的需水量和水泥用量从而减少混泥土的干缩及温差变化碱少裂缝的发生和发展。细骨料采用级配良好的中砂和中粗砂最好用中粗砂因为孔隙率小总表面积减小这样混泥土的用水量和水泥用量就可以减少。 （3）外加剂

外加剂是大体积混泥土不可缺少的原材料之一，通过使用外加剂可以改善混泥土的和易性、降低水灰比、防止混泥土内部水化热过高、提高混泥土抗拉强度、补偿混泥土收缩变形等改善大体积混泥土的性育旨。 （4）水

选择使用混泥土搅拌站中的回收水时应先经过沉淀， 除去沙石、泥浆后才能使用。


2、设计措施

（1）在建筑设计中处理好构件中“抗”与“放”的关系。“抗”就是处于约束状态下的结构， 没有足够的变形余地时， 为防止裂缝所采取的有力措施， 而“放”就是结构完全处于自由变形无约束状态下， 有足够变形余地时所采取的措施。

（2）精心设计混凝土配合比。在保证混凝土具有良好工作性的情况下， 应尽可能降低混凝土的单位用水量， 采用“ 一掺（掺高效减水剂）一高（高矿物掺合料掺量）三低（低砂率、低坍落度和低水胶比）”的设计准则， 生产出“高强、高韧性、中弹、低热和高抗拉值”的抗裂混凝土。

（3）避免结构突变产生应力集中， 在转角和孔洞处增设构造加强筋， 同时增配承受水泥水化热引起的温度应力及控制裂缝开展的钢筋， 配筋应尽可能采用小直径和小间距。 （4）考虑采用60 d 混凝土强度值作为混凝土强度评定、工程交工验收及混凝土配合比设计的依据， 以减少混凝土单方用灰量， 积极采用补偿收缩混凝土技术。

（5）施工前， 应对浇筑块体的温度、温度应力及收缩力进行验算， 以确定浇筑块体的升温峰值、内外温差等控制指标， 制订温控施工技术方案。 3、施工方法 （1）分块法浇筑

为了有效降低大体积混凝土的内外温差，在大体积混凝土施工过程中常采用分块浇筑。分块浇筑又可分为分层浇筑法和分段跳仓浇筑法两种。在时间允许的条件下，可将大体积混凝土结构采用分层多次浇注，施工层之间的结合按施工缝处理，即薄层浇注技术，它可以使混凝土内部的水化热得以充分地散发，但这里应该注意的是分层浇筑的间歇时间。若间歇时间过长，则会延长施工工期，另一方面也会使原混凝土对新浇层混凝土产生较大的约束，从而在上下层混凝土结合面产生难以发现的垂直裂缝。若间歇时间过短，则正处于下层混凝土升温阶段，表面温度较高，这时覆盖上层混凝土，就会明显地不利于下层混凝土的散热，同时也容易导致上层混凝土升温，就有可能超过混凝土要求的最高温升，从而加大混凝土产生裂缝的可能性。因此，选择上层混凝土覆盖的适宜时间应是在下层混凝土温度已降到一定值时，即上层混凝土温升倒加到下层后，下层混凝土温度回升值不大于原混凝土最高温升。如果混凝土结构厚度较大，工期又紧张，则这样的薄层浇筑技术虽然可行但不现实，而且存在施工缝。

4、降低温度的施工措施 （1）降低浇筑温度

降低浇筑温度可以降低温差从而减小温度应力。这方面的措施主要有预冷骨料(水冷法、气冷法等)和加冰搅拌等。浇筑时间最好安排在低温季节或夜间，若在高温季节施工，则应采取减小混凝土温度回升的措施，譬如尽量缩短混凝土的运输时间、加快混凝土的入仓覆盖速度、缩短混凝土的暴晒时间、混凝土运输工具采取隔热遮阳措施等。对于泵送混凝土的输送管道，应全程覆盖并洒以冷水，以减少混凝土在泵送过程中吸收太阳的辐射热，最大限度地降低混凝土的入模温度。 （2）减小水化热温升

这方面的措施主要有预埋水管冷却法和分块浇筑法。对于分块浇筑法来说，其浇筑层的厚度和浇筑段的长度能对混凝土工程的温度应力、施工速度、施工质量和施工费用形成较大的影响，对此，应在综合研究时予以考虑和确定。此外，亦可采取“骨料防晒，加冰屑或冰水搅拌

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