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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 混凝土施工温度裂缝的讨论-建筑论文混凝土施工温度裂缝的讨论 崔景龙 蔺占军（山东聊建集团有限公司,）【摘 要】通过多年的现场观看,通过查阅有关混凝土内部应力方面的专 著,对混凝土温度裂缝产生的缘由、现场混凝土温度的掌握和预防裂缝的措施 进行等进行阐述；关键词 混凝土；温度应力；裂缝；掌握 0 前言 混凝土是一种由砂石骨料、水泥、水及其他外加材料混合而形成的非均质脆性材料；由于混凝土施工和本身变形、约束等一系列问题,硬化成型的混凝土中存在着众多的微孔隙、气穴和微裂缝 ,正是由于这些初混凝土建筑和构件通常都是带缝工作的 ,由于裂缝的存在和进展通常会
2、使内部的钢筋等材料产生腐蚀 ,降低钢筋混凝土材料的承载才能、耐久性及抗渗才能 ,影响建筑物的外观、使用寿命 ,严峻者将会威逼到人混凝土裂缝产生的缘由很多 ,有变形引起的裂缝 :如温度变化、收缩、膨胀、不匀称沉陷等缘由引起的裂缝；有外载作用引起的裂缝；有养护环境不当和化学作用引起的裂缝等等；在实际工程中要区分对待 ,依据实际情形解决问题；在大体积混凝土中,温度应力及温度掌握具有重要意义；这主要是由于两方面的缘由；第一,在施工中混凝土经常显现温度裂缝,影响到结构的整体性和耐久性；其次,在运转过程中,温度变化对结构的应力状态具有显著的不容忽视的影响；我们遇到的主要是施工中的温度裂缝,因此本文仅对施工
3、中混凝土名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 7 页精选学习资料 - - - - - - - - - 裂缝的成因和处理措施做一探讨； 1 裂缝的缘由 混凝土中产生裂缝有多种缘由,主要是温度和湿度的变化,混凝土的脆性和 不匀称性,以及结构不合理,原材料不合格（如碱骨料反应）,模板变形,基 础不匀称沉降等； 2 温度应力的分析 依据温度应力的形成过程可分为以下三个阶段：（1）早期：自浇筑混凝土开头至水泥放热基本终止,一般约 30 天；这个阶 段的两个特点,一是水泥放出大量的水化热,二是混凝上弹性模量的急剧变 化；由于弹性模量的变化,这一时期在混凝土内形成残余应力；（2）中期：自水
4、泥放热作用基本终止时起至混凝土冷却到稳固温度时止,这个时期中,温度应力主要是由于混凝土的冷却及外界气温变化所引起,这些 应力与早期形成的残余应力相叠加,在此期间混凝上的弹性模量变化不大；（3）晚期：混凝土完全冷却以后的运转时期；温度应力主要是外界气温变 化所引起,这些应力与前两种的残余应力相迭加；依据温度应力引起的缘由可分为两类：（1）自生应力：边界上没有任何约束或完全静止的结构,假如内部温度是 非线性分布的,由于结构本身相互约束而显现的温度应力；例如,桥梁墩身,结构尺寸相对较大,混凝土冷却时表面温度低,内部温度高,在表面显现拉应 力,在中间显现压应力；（2）约束应力：结构的全部或部分边界受到
5、外界的约束,不能自由变形而 引起的应力；如箱梁顶板混凝土和护栏混凝土；名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 7 页精选学习资料 - - - - - - - - - 这两种温度应力往往和混凝土的干缩所引起的应力共同作用；要想依据已知的温度精确分析出温度应力的分布、大小是一项比较复杂的工 作；在大多数情形下,需要依靠模型试验或数值运算；混凝土的徐变使温度应 力有相当大的松驰,运算温度应力时,必需考虑徐变的影响,详细运算这里就不再细述； 3 温度的掌握和防止裂缝的措施为了防止裂缝,减轻温度应力可以从掌握温度和改善约束条件两个方面着 手；掌握温度的措施如下：（1）采纳改善骨料级配,用
6、干硬性混凝土,掺混合料,加引气剂或塑化剂 等措施以削减混凝土中的水泥用量；（2）拌合混凝土时加水或用水将碎石冷却以降低混凝土的浇筑温度；（3）热天浇筑混凝土时削减浇筑厚度,利用浇筑层面散热；（4）在混凝土中埋设水管,通入冷水降温；（5）规定合理的拆模时间,气温骤降时进行表面保温,以免混凝土表面发 生急剧的温度梯度；（6）施工中长期暴露的混凝土浇筑块表面或薄壁结构,在冰冷季节实行保 温措施； 4 改善约束条件的措施是（1）合理地分缝分块；（2）防止基础过大起伏；（3）合理的支配施工工序,防止过大的高差和侧面长期暴露；名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 7 页精选学习资料 -
7、- - - - - - - - 此外,改善混凝土的性能,提高抗裂才能,加强养护,防止表面干缩,特殊 是保证混凝土的质量对防止裂缝是非常重要,应特殊留意防止产生贯穿裂缝,显现后要复原其结构的整体性是非常困难的,因此施工中应以预防贯穿性裂缝 的发生为主；为保证混凝土工程质量,防止开裂,提高混凝土的耐久性,正确使用外加剂 也是削减开裂的措施之一；例如使用减水防裂剂,笔者在实践中总结出其主要 作用为：1）混凝土中存在大量毛细孔道,水蒸发后毛细管中产生毛细管张力,使混 凝土干缩变形；增大毛细孔径可降低毛细管表面张力,但会使混凝土强度降 低；这个表面张力理论早在六十岁月就已被国际上所确认；2）水灰比是影响
8、混凝土收缩的重要因素,使用减水防裂剂可使混凝土用水 量削减 25；3）水泥用量也是混凝土收缩率的重要因素,掺加减水防裂剂的混凝土在保持混凝土强度的条件下可削减 充；15 的水泥用量,其体积用增加骨料用量来补 4 ）减水防裂剂可以改善水泥浆的稠度,削减混凝土泌水,削减沉缩变形； 5 ）提高水泥浆与骨料的粘结力,提高的混凝土抗裂性能；6）混凝土在收缩时受到约束产生拉应力,当拉应力大于混凝土抗拉强度时 裂缝就会产生；减水防裂剂可有效的提高的混凝土抗拉强度,大幅提高混凝土的抗裂性能；7）掺加外加剂可使混凝土密实性好,可有效地提高混凝土的抗碳化性,减 少碳化收缩；名师归纳总结 - - - - - - -
9、第 4 页,共 7 页精选学习资料 - - - - - - - - - 8）掺减水防裂剂后混凝土缓凝时间适当,在有效防止水泥快速水化放热基 础上,防止因水泥长期不凝而带来的塑性收缩增加；9）掺外加剂混凝土和易性好,表面易摸平,形成微膜,削减水分蒸发,减 少干燥收缩；很多外加剂都有缓凝、增加和易性、改善塑性的功能,我们在工程实践中应 多进行这方面的试验对比和讨论,比单纯的靠改善外部条件,可能会更加简 捷、经济；混凝土的早期养护 5 实践证明,混凝土常见的裂缝,大多数是不同深度的表面裂缝,其主要缘由 是温度梯度造成冰冷地区的温度骤降也简单形成裂缝；因此说混凝土的保温对 防止表面早期裂缝特殊重要；从
10、温度应力观点动身,保温应达到下述要求：防止混凝土内外温度差及混凝土表面梯度,防止表面裂缝；2）防止混凝土超冷,应当尽量设法使混凝土的施工期最低温度不低于混凝 土使用期的稳固温度； 3 ）防止老混凝土过冷,以削减新老混凝土间的约束；混凝土的早期养护,主要目的在于保持相宜的温湿条件,以达到两个方面的 成效：一方面,使混凝土免受不利温、湿度变形的侵袭,防止有害的冷缩和干 缩；另一方面使水泥水化作用顺当进行,以期达到设计的强度和抗裂才能；相宜的温湿度条件是相互关联的,混凝上的保温措施经常也有保湿的成效；名师归纳总结 6 终止语,预第 5 页,共 7 页由于裂缝的影响很多混凝土建筑物受到威逼和挑战,分析
11、裂缝显现的缘由- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 防是关键；以上对混凝土的施工温度与裂缝之间的关系进行了理论和实践上的初步探 讨,虽然学术界对于混凝土裂缝的成因和运算方法有不同的理论,但对于详细 的预防和改善措施看法仍是比较统一,同时在实践中的应用成效也是比较好 的,详细施工中要靠我们多观看、多比较,显现问题后多分析、多总结,结合多种预防处理措施,特殊是施工中 威逼；责任编辑：刘展加强掌握 ,确保混凝土质量 ,削减裂缝隐患及名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 7 页精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 7 页