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大体积混凝土裂缝产生原因分析及预防措施 　　摘要：本文主要对大体积混凝土裂缝产生的原因及混凝土原材料的选用进行分析，并提出预防大体积混凝土浇筑过程中施工技术。 　　关键词：大体积混凝土问题分析施工技术 　　 　　某工程地下两层，其底板总长200m，总宽145m，底板厚大约1m左右，承台混凝土厚度为4m，混凝土等级C45、P12，混凝土总量为6300m3。要求一次性浇筑完毕，属于大体积混凝土，要求控制温度裂缝和干缩裂缝、降低水化热，确保工程质量，因此施工技术难度极高。 　　一、大体积混凝土裂缝产生原因分析 　　1、裂缝的成因 　　混凝土硬化后及使用过程中，受外界因素的影响而产生的变形主要有：温度变形、湿胀干缩变形、荷载作用下的变形、塑性收缩变形和自干收缩变形等。 　　1.1温度变形 　　混凝土的温度变形主要由两部分组成：#61569;在混凝土硬化过程中，由于水泥的水化热产生大量热量，大体积混凝土内部散热较慢而使其温度升高，产生内外温差，内部混凝土膨胀，而外部混凝土散热快，水分蒸发温度降低而收缩，形成表面裂缝；#61570;由于环境温度的变形，根据混凝土热胀冷缩的性质，在温度下降后混凝土必将产生收缩而产生拉应力，当拉应力超过混凝土的抗拉强度时，混凝土将产生裂缝。 　　1.2干缩变形 　　混凝土的干缩变形是由于混凝土中水分蒸发而引起的。当混凝土在空气中硬化时，其中的水分会逐渐蒸发，使水泥石中的胶凝体逐渐干燥而产生收缩，从而产生干缩变形。在混凝土受到某种约束的情况下，干缩变形会出现较大的拉应力，特别是在初凝阶段，由于混凝土抗拉强度非常低，容易引起混凝土开裂。 　　1.3荷载作用下的变形 　　在荷载作用下，当构件截面产生拉应力时，会引起拉伸变形；当构件截面产生压应力时，会引起压缩变形。当截面上的拉应力大于混凝土的抗拉强度时，构件就会产生裂缝。 　　1.4塑性收缩 　　混凝土初凝之前出现泌水和水分蒸发，引起失水收缩，此时骨料与水泥之间也产生不均匀的变形，它发生在混凝土终凝之前的塑性变形，故称为塑性收缩。其收缩量可达1%左右，表面失水大都能导致混凝土??性收缩而发生表面裂缝。 　　1.5自干收缩 　　密封的混凝土内部相对湿度随水泥水化的进展而降低，称为自干燥。自干燥造成毛细孔中的水分不饱和而产生负压，因而引起混凝土的自身收缩。 　　二、大体积混凝土施工技术 　　1、施工技术方案的可行性 　　该工程基础承台混凝土设计强度等级C45、P12，混凝土强度等级和抗渗等级均较高，因此单方混凝土水泥用量较大，给水化热控制带来一定的技术难度。根据省内外众多工程大体积混凝土施工成功案例，结合对外加剂在工程应用中收集的技术数据，提出本工程地下室超厚基础承台大体积混凝土采用AEA膨胀剂、TW-10泵送剂和粉煤灰三掺施工技术方案，同时提出在施工高性能混凝土过程中使用低水化热水泥，进行水化热温控监测，混凝土表面覆盖保温、内部引导管降温等技术措施。 　　2、混凝土原材料 　　2.1水泥的选择 　　由于水泥新标准修订后，为达到早强、高强要求，水泥含碱量越来越高，细度越来越细，含碱量高易引起混凝土的耐久性差，细度大易造成混凝土施工中产生浮浆而出现表面龟裂，同时也增大水化热。通过试验及对技术数据的分析，本工程采用“天宇牌”P.S42.5水泥，无论是早期还是总水化热都是最低的，这对于控制混凝土的温升是十分有益的。 　　2.2骨料选择 　　粗骨料的吸水率较大时,混凝土的抗压、抗折、抗渗性、抗冻性、抗盐冻剥蚀、抗碳化性能越差。选取粒径大、强度高、级配好的骨料可以获得较小的空隙率及表面积，从而减少水泥的用量，降低水化热，减少干缩。 　　 　　 　　2.3粉煤灰掺合料 　　粉煤灰的水化热远少于水泥，掺加粉煤灰能减少水泥用量并有效降低水化热，另外，优质粉煤灰的需水量少，可降低混凝土单方用水量和水泥用量，还可以减少混凝土自身体积收缩有利于防裂。 　　 　　2.4外加剂 　　AEA膨胀剂掺入膨胀混凝土中，水化后生成大量膨胀性结晶水化物―水化硫铝酸钙，使混凝土产生适度膨胀，在钢筋和邻位约束下，在结构中建立0.2~0.7MPa预压应力，这一压应力可大致抵消混凝土在硬化过程中产生的收缩拉应力，从而防止或减少混凝土收缩开裂，并使混凝土致密化，提高了结构的防渗能力，达到结构自防水能力，同时有效控制了混凝土的裂缝产生。 　　TW-10高性能泵送剂是解决混凝土可泵性的一种良好外加剂，具有增塑、缓凝、引气等性能。该泵送剂掺入混凝土中，良好的减水作用能减少单方用水量和单方水泥用量，同时降低了水化热；良好的缓凝作用，延缓了混凝土水化放热温峰产生，使水化放热温峰平缓；良好的保塑作用，提高了混凝土和易性，减少了混凝土坍落度损失，满足泵送施工要求