大体积混凝土裂缝原因及控制对策
发布时间:2013-03-19
大体积混凝土在现代建筑施工中应用普遍,大体积混凝土是指体积比较大(最小断面的任何一个方向长度大于1米)的混凝土。为了避免混凝土的开裂,这种大体积的混凝土必须采取技术措施来减小温度应力。某市政工程中大桥墩台是常见的大体积混凝土工程,为保证工程质量,需要把施工中最不宜控制的温度裂缝问题解决好。此项目的施工工地分别在气候差异很大的山东和南方某地,为了有效的解决混凝土施工裂缝问题,我们根据不同地方的气候特点,采取了不同的方法。一、大体积混凝土温度裂缝产生的因素 此项目大桥桥墩所采用的材料是大体积混凝土。由于大体积混凝土体积大,在水泥水化反应中产生的大量热量不容易散发,温度上升较快,从而体积膨胀,在表面约束下一直处于受压状态。如果外部气温骤降,会降导致表面的体积收缩而产生相应的拉力。混凝土属于抗拉强度低的脆性材料,如果既受到约束又产生温度变形,很容易超过它能承受的抗拉力而产生裂缝。
温差应力估算:浇筑初期,混凝土为塑性状态,水泥水化热引起的温差应力很小,但随着混凝土的硬化温差应力显著增加,其估算公式二、环境温度对大体积混凝土的影响
混凝土出料前,环境温度越高,材料中的石子、砂、水的温度也会越高,混凝土的出料温度相应也会升高。混凝土浇筑后,环境温度越高,混凝土的硬化越快,水泥水化热的释放更加集中。这些因素都会提高混凝土的中心温度,从而更容易产生裂缝。
南方地区夏季炎热、空气潮湿、昼夜温差小,不容易降温。因此,在南方,为了避免阳光的直接照射,我们用砂、石设置遮阳棚;用深井中的水进行拌合,在上砂、石料前用水井中的深层水进行喷洒,从而达到降温的目的。浇筑通常选择温度较低的天气,如晚上进行。通过改变高效减水剂的用量,使混凝土内外的温度差控制在25℃以内。
而山东夏、秋两季昼夜温差大,白天的高温持续时间也不长。因此,在山东地区,通常在大于28℃时进行混凝土的浇筑,由于气温较低,缓凝剂的使用量也应当适量减少。同时,针对山东地区气候干燥、湿度低的特点,在混凝土浇筑后,应采取保湿、保温等措施。减少热量的释放,延长热量的释放时间。三、避免出现温度裂缝的相关措施 (一)使用水化热低的水泥 水泥种类不同,水化热也不相同。通常来说,铝酸盐和硅酸盐的含量越高,水化热也越高。掺合料越少,水化热也越高。为了避免