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大体积混凝土开裂应对措施研究 　　摘 要：大体积混凝土裂缝的成因可分为两大类：荷载引起的裂缝及变形引起的裂缝。本工程在裂缝控制方面从结构设计方案及构造措施、混凝土的配合比、添加外加剂以及施工监测几方面进行控制，取得了良好的效果。 　　关键词：地下室；结构裂缝；大体积混凝土；控制策略 　　 　　在大体积结构混凝土工程施工中，由于大体积混凝土水泥水化热引起混凝土内部温度及温度应力剧烈变化，会产生温度应力和收缩应力，致使混凝土产生裂缝。因此，控制混凝土浇筑时的内外温度及降温速度，是工程质量控制的关键。 　　1 大体积混凝土的开裂起因 　　 大体积混凝土的裂缝主要是由温度变形引起的。因为混凝土是热的不良导体.散热很慢。浇注后，大体积混凝土内部温度远较外部高，形成较高的温差，造成内胀外缩.使外表产生很大拉应力而致开裂，因此，如何减少内外温差是一个重要问题。 　　 在约束条件下,混凝土浇注块产生的温差△T引起的温度变形是△T与热膨胀系数n的乘积n#8226;△T。当n#8226;△T超过混凝土的极限拉伸值ερ时，就会出现裂缝，即 　　 n#8226;△T≥ερ(1) 　　但是,由于混凝土存在徐变和塑性变形，并且不可能受到绝对约束，因此上式应修正为: 　　α#8226;△T?K? ≥ερ （2） 　　因此: 　　△T?KEpα 　　实验表明，K值约为5～6，故△T≥25℃-30℃。通过(2)式可表明了大体积混凝土的防裂问题主要靠采取如下措施来解决：提高混凝土极限拉伸能力；降低温差；改变约束条件等。但是提高混凝土极限拉伸能力和改变约束条件有时是不可能的，所以只能通过降低温差来解决大体积混凝土的防裂问题，亦即控制混凝土的内外温差△T≯25℃ ～30℃ 。 　　2 裂缝控制策略 　　在大体积结构控制温度裂缝方面，根据温度应力与长度非线性关系，应用“抗与放”原则，具体思路：第一,“放”的方法是减少约束体与被约束体之间相互制约，以设置永久性伸缩的方法，将大体积的现浇混凝土结构分成若干段，以释放大部分变形，减少约束应力。第二，“抗”的方法是采取措施减少被约束体与约束体之间的相对温差，改善配筋，减少??凝土收缩。提高混凝土抗拉强度。第三，“放”与“抗”结合的方法是在施工期间设置临时伸缩的后浇带，把结构分成若干段，这样可有效削弱温度收缩应力。在施工后期，将若干段浇筑成一整个，以承受约束应力。 　　2.1 原材料选择 　　(1)水泥：选用的水泥应具有质量稳定、水化热低、含碱量低、活性好、标准稠度用水量小，有较好的富余强度，泌水性，收缩小的特性。 　　(2)掺和料：混凝土中的掺和料不但起到分散、填充作用，改善混凝土的施工性能，尤为重要的是掺和料还参与水泥的水化作用，对混凝土的强度发展、密度、抗渗性能都有较大贡献。 　　(3)骨料：粗骨料应选用石质坚固、连续级配好、粒形好、没有碱骨料活性的碎石，细骨料选用没有碱骨料活性的中粗砂，骨料均应严格控制含泥量、有机杂物含量等。 　　(4)外加剂：最常用的外加剂是减水剂，能使混凝土的坍落度增大，不泌水，不离析，有合适的凝结时间，能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。 　　在混凝土中添加聚丙烯纤维，能抑制裂缝或裂纹的出现.阻止基体中原生缺陷或微裂纹的进一步扩展.一定程度地增强混凝土的抗裂能力，预防混凝土产生早期热裂缝。 　　2.2 配合比设计与优化 　　 在原材料及混凝土配合比确定后，应采用适当试验或方法。优选出适宜于多变截面底板大体积混凝土和混凝土长墙的配合比，从材料和配合比上防治裂缝。 　　2.3 混凝土浇筑与养护 　　在规定的施工段内连续浇筑，不能产生施工冷缝：合理设置若干个后浇带；控制好预拌混凝土的质量，保证混凝土性能的统一性；根据浇筑条件及环境变化，及时调整配合比及用水量和外加剂；将泵送混凝土的输送管用湿麻袋覆盖；进行温度监测。进行保湿蓄热养护。 　　 竖向墙柱结构必须分层下料、分层振捣；控制浇筑速度.避免在长墙上出现砂浆积聚的薄弱部位：同时对洞口及截面部位要在模板外进行二次振捣：竖向结构浇筑后要及时用“小水慢淋”的方式保湿养护.防治产生收缩裂缝。 　　3 裂缝控制工程实例 　　3.1 工程概况 　　 某工程地下室建筑平面形状为三角形，长205.5m 、宽87m(见图1)。地下二层，地上一层，其中地下二层高度为3.95m，地下室一层高度为6.0m，壁厚400mm、600mm。该工程基础采用桩筏基础，地下室底板厚600mm。有承台处最大为1.5 m，顶板厚250mm，采用泵送混凝土，混凝土强度等级为C35，抗渗指标为S8,整个地下室底板设有二道水平后浇带。外墙受到地下室多截面大体积混凝土底板、地下室顶板的约束