大体积混凝土裂缝的形成原因与防治对策.docVIP

精品论文 参考文献 大体积混凝土裂缝的形成原因与防治对策 陈远鹏 　　身份证号码　　摘要：大体积混凝土的裂缝问题比较难控制，容易影响结构的耐久性和安全性。采取有效对策来防治大体积混凝土裂缝有着重要的意义。本文阐述了大体积混凝土裂缝的形成机理，提出了有针对性的大体积混凝土裂缝防治对策，为相类似的建设工程项目提供一定的参考。 　　关键词：大体积混凝土；裂缝形成机理；防控措施；分析 　　0 引言 　　随着我国经济的不断增长，城市建设和发展不断完善，大体积混凝土在建筑施工项目的施工当中应用越来越多。但是由于大体积混凝土在施工中容易出现裂缝等问题，对施工质量造成了极大的影响。因此如何采取有效措施来对大体积混凝土裂缝进行防治成为了施工人员需要解决的问题。下面就此进行讨论分析。 　　1 大体积混凝土裂缝的形成机理 　　1.1 水泥水化热影响 　　水泥的水化热影响是大体积混凝土结构产生裂缝的最重要原因之一。水泥在水化过程中产生大量热量，因而使混凝土内部温度升高，当混凝土内部与表面温差过大时，就会产生温度应力和温度变形。温度应力和温差成正比，温差越大，温度应力就越大，当温度应力超过混凝土内外约束力时，就会产生裂缝。混凝土内部的温度和水泥品种、用量以及混凝土层厚有关，混凝土厚度越大，水泥用量越大，内部温度也就越高。 　　1.2 干缩引起裂缝 　　混凝土中的80%水分要蒸发，约20%的水分是水泥硬化所必需的，最初失去的30%自由水分几乎不引起收缩，随着混凝土的陆续干燥而使20%的吸附水逸出，就会出现干燥收缩，而表面干燥收缩快，中心干燥收缩慢，由于表面的收缩受到中心部位混凝土的约束而在表面产生拉应力，当拉应力大于当时混凝土的抗拉强度，就会产生干缩裂缝。主要特征是表面开裂，纵横交错，没有一定规律，缝宽和长度都很小，与发丝相似。 　　1.3 沉降引起裂缝 　　混凝土浇筑过程或浇筑后，由于混凝土中的骨料在自重作用下缓慢下降，水会上浮，即所谓的泌水，在下降过程中，如果受到钢筋和其她埋件的局部阻碍、支撑变形或下沉、基础沉降、过早拆除模版支架等，都会在该处混凝土产生拉应力和剪应力时，使得混凝土沿钢筋表面产生顺筋裂缝，这种裂缝在大流动性混凝土或水灰比较大的混凝土中尤为严重。 　　1.4 温度裂缝 　　大体积混凝土在施工阶段，常受外界气温的影响。混凝土内部温度是由水泥水化热引起的绝热温度、浇筑温度和散热温度三者叠加。通常情况下，大体积混凝土内部与外表面温差超过25℃，或者混凝土表面温度与环境温度超过20℃，很容易产生裂缝。当气温下降，也别是气温骤降，会大大增加外层混凝土内部的温度梯度，产生温差和温度应力，使混凝土产生裂缝。 　　1.5 冻胀裂缝 　　一般在寒冷地区冬季施工，没有采取足够的防冻措施，混凝土在气温降到0℃以下前未达到足够的强度，或者水分渗入到混凝土结构中因结冰而造成体积膨胀，会使混凝土产生冻胀裂缝。 　　1.6 碱骨料反应 　　当所用水泥中的碱性氧化物含量较高时，会与骨料中所含的二氧化硅发生化学反应，并在骨料表面生成碱－硅酸凝胶，吸水后会产生较大的体积膨胀，这种膨胀会使得混凝土产生网状的龟裂缝，致使混凝土表层酥松、脱落，对混凝土结构的耐久性产生较大影响。 　　2 大体积混凝土裂缝的防治 　　2.1 原材料选择 　　2.1.1 水泥 　　选用水化热较低的水泥，在满足设计强度计工作性能的前提下尽量减少水泥及用水量，降低水泥的水化热影响，是防止温度裂缝的主要途径，大体积混凝土应选用中、低热硅酸盐水泥或低热矿渣硅酸盐水泥，大体积混凝土施工所用水泥其3d的水化热不宜大于240kJ/kg，7d的水化热不宜大于270kJ/kg。 　　2.1.2 掺合料 　　掺合料能增加混凝土的流动性、粘聚性、保水性、改善混凝土的可泵性。并能提高硬化混凝土的强度和耐久性。但大体积混凝土的粉煤灰掺量不宜超过胶凝材料用量的30%；矿渣粉的掺量不宜超过胶凝材料用量的40%；粉煤灰和矿渣粉掺合料的总量不宜大于混凝土中胶凝材料用量的40%。 　　2.1.3 骨料 　　粗骨料应选用质地坚固、级配较好，含泥量不大于1%的非碱活性骨料，细骨料宜采用中砂，其细度模数宜大于2.3，含泥量不大于3%，粗骨料和细骨料均应严格控制含泥量、有机物含量等，骨料中含泥量过大或有机物超标的话，会增加混凝土的收缩，同时还会降低混凝土抗拉强度，对混凝土的抗裂不利。 　　2.1.4 外加剂 　　所用外加剂的质量及应用技术，应符合现行国家标准《混凝土外加剂》GB8076，同时应评估外加剂对硬化混凝土收缩等性能的影响。最常用的外加剂是减水剂，能使混凝土不泌水，不离析，有合适的凝结时间，可降低混凝土的单位用水量，改善混凝土中毛细孔的数量、结构和分布状况，提高混凝土的耐久性。包括缓凝减水剂和