大体积混凝土裂缝控制措施（大体积混凝土裂缝）

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关键词：混凝土裂缝措施

1混凝土裂缝的主要原因

1.1混凝土结构中宏观裂缝有三个主要原因：

1.1.1由外荷载引起的裂缝，这是最常见的情况，即按常规计算的主应力；

1.1.2由于结构的实际工作状态与假定计算模型的差异而引起的结构二次应力引起的裂缝；

1.1.3变形应力引起的裂缝是指温度、收缩、膨胀、不均匀沉降等因素引起的结构变形。当变形受到约束时，就会产生应力，当这种应力超过混凝土的抗拉强度时就会产生裂缝。

1.2混凝土结构变形时，结构内部和结构之间会相互影响和制约。这种现象叫做约束。当混凝土结构截面较厚时，其内部温度和湿度分布不均匀，导致内部不同部位的变形相互制约。这种约束称为内部约束。当一个结构的变形受到其他结构的阻碍时，这种约束称为外部约束。外部约束可分为自由体、全约束和弹性约束。大体积混凝土结构在施工中的变形主要是由温差和收缩引起的。

1.3在建筑工程中的大体积混凝土结构中，由于结构截面大，水泥用量大，水泥水化释放的水化热会产生较大的温度变化和收缩，由此产生的温度收缩应力是钢筋混凝土产生裂缝的主要原因。这种裂纹有两种：表面裂纹和贯穿裂纹。表面裂缝是由于混凝土表面和内部散热条件不同，温度外低内高，形成温度梯度，导致混凝土内部产生压应力，表面产生拉应力，超过混凝土的抗拉强度。贯通裂缝是大体积混凝土强度发展到一定程度，混凝土逐渐冷却而产生的。这种冷却差产生的变形加上混凝土脱水产生的体积收缩变形，基础与其他结构的边界条件产生的拉应力，以及混凝土抗拉强度超过时可能产生的贯穿整个截面的裂缝。这两种裂纹在不同程度上都属于有害裂纹。

2控制混凝土裂缝的措施

为了有效控制有害裂缝的发生和发展，必须从控制混凝土的水化温度、延缓降温速率、减小混凝土的收缩、提高混凝土的极限抗拉强度、改善约束条件和结构设计等方面采取措施。

2.1降低水泥的水化热及变形

2.1.1选用低水化热或水化热较低的水泥品种来配置混凝土，如矿渣硅酸盐水泥、火山灰硅酸盐水泥、粉煤灰水泥、复合水泥等。

2.1.2充分利用混凝土的后期强度，减少每立方米混凝土的水泥用量。据试验，水泥每增加或减少10kg，水化热将使混凝土温度增加或降低1。

2.1.3使用粗骨料，尽量选择粒径较大、级配良好的粗骨料；控制砂石的含泥量；掺入粉煤灰等外加剂和相应的减水剂、缓凝剂，改善和易性，降低水灰比，达到降低水泥用量和喷水热量的目的。[第页]

2.1.4在基础内预埋冷却水管，引入循环冷却水，强制降低混凝土的水化热温度。

2.1.5在厚、大、无筋或少筋混凝土的大体积混凝土中，加入总量不超过20%的大石块，以减少混凝土用量，从而达到节约水泥、减少水化的目的

2.1.6拌制混凝土时，可加入适量的微膨胀剂或膨胀水泥，以补偿混凝土的收缩，降低混凝土的温度应力。

2.1.7改善加固。为了确保每个浇筑层的顶部和底部都有温度杆，建议设计人员对分布杆进行适当调整。温度条分布紧密。一般采用8钢筋，双向配筋，间距15cm。这可以增强抵抗温度应力的能力。上层钢筋的绑扎应在浇筑下层混凝土后进行。

2.1.8设置后浇带。当大体积混凝土平面尺寸过大时，可适当设置后浇带，以减小外部应力和温度应力；同时有利于散热，降低混凝土内部温度。

2.2减小混凝土的温差

2.2.1选择适宜的温度浇筑大体积混凝土，尽量避免在炎热天气浇筑混凝土。夏天可以用低温水或冰水拌制混凝土，骨料可以用冷水喷洒干燥。有条件的还应为运输车辆设置遮阳设施，以降低混凝土拌合物的入模温度。

2.2.2加入相应的缓凝减水剂，如木质素磺酸钙等。

2.2.3混凝土入模时，采取措施改善和加强模内通风，加速模内散热。2.3加强施工中的温度控制。

2.3.1混凝土浇筑后，做好混凝土楼板的保温保湿工作，减缓温度，充分发挥徐变特性，降低温度应力。夏季要注意避免暴晒，保持水分，冬季要做好保暖和遮盖措施，避免出现急剧的温度梯度。

2.3.2采取长期养护，规定合理的拆模时间，延缓冷却时间和速度，发挥混凝土的“应力松弛效应”。

2.3.3

2.3.4合理安排施工程序，控制混凝土在浇筑过程中均匀上升，避免混凝土拌合物堆积过大高差.在结构完成后及时回填土，避免其侧面长期暴露。

2.4改善约束条件，消减温度应力

2.4.1采取分层或分块浇筑大体积混凝土，合理设置水平或垂直施工缝，或在适当的位置设置后浇带，以放松约束程度，减少每次浇筑长度的蓄热量，防止水化热的集聚，减少温度应力。

2.4.2对大体积混凝土基础与岩石地基，或基础与厚大的混凝土垫层之间设置滑动层，如采用平面浇沥青胶铺砂\或刷热沥青或铺卷材.在垂直面、健槽部位设置缓冲层，如铺设30~50mm厚沥青木丝板或聚苯乙烯泡沫塑料，以消除嵌固作用，释放约束应力。

2.5提高混凝土的极限拉伸强度[page]

2.5.1选择良好级配的粗骨料，严格控制其含泥量，加强混凝土的振捣，提高混凝土密实度和抗拉强度，减小收缩变形，保证施工质量。

2.5.2采取二次投料法，二次振捣法，浇筑后及时排除表面积水，加强早期养护，提高混凝土早期或相应龄期的抗拉强度和弹性模量。

2.5.3在大体积混凝土基础内设置必要的温度配筋，在截面突变和转折处，底顶板与墙转折处，孔洞转角及周边，增加斜向构造配筋，以改善应力集中，防止裂缝出现。

3结语

3.1经过以上的分析可以看出，大体积混凝土有自己的特性，采取有效的、合理的、科学的手段是可以避免混凝土裂缝的发生。

本文到此结束，希望对大家有所帮助。

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