大体积混凝土施工裂缝的分析

2026-02-10
【摘要】本文分析了大体积混凝土产生裂缝的原因.并提出了多种预防措施.供广大工程技术人员参考。

【关键词】大体积混凝土 裂缝 预防措施

1前言http://ks.examda.com

  随着社会的发展.城市建筑不断往高层建筑发展.特别是近年来.城市的高层建筑越来越多.其结构形式多采用箱型基础.筏板基础。大体积混凝土多用于地下结构。虽然受外界温度变化影响较小.但要求抗渗性较高。因此.控制混凝土的内外温差和温度变形而造成的裂缝.提高混凝土的抗渗、抗裂和抗侵蚀性能.是大体积混凝土施工的一个关键问题。本文分析了大体积混凝土施工裂缝的产生原因和预防措施。

2 大体积混凝土产生裂缝的原因

  大体积混凝土产生裂缝的主要原因是由于结构断面大水泥用量大.水泥水化时释放水化热会产生较大温度变化和收缩作用.由此形成的温度收缩应力.导致钢筋混凝土产生裂缝。这种裂缝有表面裂缝和贯通裂缝两种。表面裂缝是由于混凝土表面和内部的散热条件不同.温度外低内高.形成了温度梯度.使混凝土内部产生压应力.表面产生拉应力.表面的拉应力超过了混凝土抗拉强度引起的。

  贯通裂缝是由于大体积混凝土在强度发展到一定程度.混凝土逐渐降温.此温差引起的变形加上混凝土失水引起的体积收缩变形.受到地基和其他结构边界条件的约束时引起的拉应力.超过混凝土抗拉强度时产生的贯通整个截面的裂缝。从控制裂缝的观点来说.表面裂缝的危害较小.而贯通裂缝则会影响结构物的整体性、耐久性和防水性.影响结构的正常使用。因此.重点在于控制贯通裂缝。

3防止大体积混凝土裂缝的主要措施

3.1混凝土原材料和配合比的选用

  (1)减少水泥用量

  选用水化热较低的32.5号矿渣硅酸盐水泥。其早期的水化与同龄期的普通硅酸盐水泥相比.3d的水化热约低30%。大体积混凝土引起裂缝的主要原因是水泥水化热的大量积聚.使混凝土早期升温和后期降温产生内部和表面温差。合理的选用水泥是控制温度裂缝有效措施。水泥选用不当.水化热过高.水泥水化热引起温度应力和温度变形而产生裂缝。水泥水化热过程中产生大量热量.每克水泥水化热量达120cal/g.混凝土内部升温约在3O度以上。

  (2)控制骨料级配和含泥量来源:考试大

  根据结构断面最小尺寸和泵送管道内径.选择合理的粒径。选用天然连续级配的粗集料.使混凝土具有较好的可泵性.减少用水量、水泥用量.进而减少水化热.以采用级配良好的中砂为宜.通过试验证明. 采用细度模数2.8的中砂比采用细度模数2.3的中砂.可减少用水量2O~25/m3.可降低水泥用量28~35kg/m3。因而降低了水泥水化热.混凝土温度升高和收缩.选用合理砂率对混凝土的可泵性是有所提高的。

  (3)控制水灰比

  选用优质外加剂。混凝土中掺人一定数量优质粉煤灰.不但能代替部分水泥.而且粉煤灰颗粒呈球状具有滚动效应.起到润滑作用.可改善混凝土拌和物的流动性、粘聚性、保水性.并且能够补充泵送混凝土中粒径在0.315mm 以下的细集料达到占15% 的要求.从而改善了可泵性。掺优质粉煤灰混凝土后期强度高.在一定范围内60d强度比28d强度均可增长20% 左右。如果充分利用后期强度.可使每立方混凝土的水泥用量减少40~70kg左右.则混凝土水化热过程中的温度相应降低4~7℃左右。