大體積混凝土溫度裂縫產(chǎn)生的原因控制措施
一、大體積混凝土溫度裂縫產(chǎn)生的原因
1、混凝土內(nèi)部和外部的溫差過(guò)大會(huì)產(chǎn)生裂縫。溫差裂縫的主要影響因素是水泥水化熱引起的混凝土內(nèi)部和混凝土表面的溫差過(guò)大。特別是大體積混凝土更易發(fā)生此類裂縫。
大體積混凝土結(jié)構(gòu)一般要求一次性整體澆筑，澆筑后，水泥因水化引起水化熱，由于混凝土體積大，聚集在內(nèi)部的水泥水化熱不容易散發(fā)，混凝土內(nèi)部溫度將顯著升高，而混凝土表面土則散熱較快，形成了較大的溫度差，使混凝土內(nèi)部產(chǎn)生壓應(yīng)力，表面產(chǎn)生拉應(yīng)力，此時(shí)，混凝齡期短，抗拉強(qiáng)度很低。當(dāng)溫差產(chǎn)生的表面抗拉應(yīng)力超過(guò)混凝土極限抗拉強(qiáng)度，則會(huì)在混凝土的表面產(chǎn)生裂縫。
2、 大體積混凝土施工，由于混凝土內(nèi)部與表面散熱速率不一樣，在其表面形成較大的溫度梯度，從而引起較大的表面拉應(yīng)力。同時(shí)，此時(shí)混凝土的齡期很短，抗拉強(qiáng)度很低，溫差產(chǎn)生的表面拉應(yīng)力，超過(guò)此時(shí)的混凝土極限抗拉強(qiáng)度，就會(huì)在混凝土表面產(chǎn)生表面裂縫。此種裂縫一般產(chǎn)生在混凝土澆筑后的第3天(升溫階段)?；炷两禍仉A段，由于逐漸降溫而產(chǎn)生收縮，再加上混凝土硬化過(guò)程中，由于混凝土內(nèi)部拌合水的水化和蒸發(fā)以及膠質(zhì)體的膠凝等作用，促使混凝土硬化時(shí)收縮。這兩種收縮由于受到基底或結(jié)構(gòu)本身的約束，也會(huì)產(chǎn)生很大的拉應(yīng)力，直至出現(xiàn)收縮裂縫。
二、大體積混凝土溫度裂縫控制措施：
1、嚴(yán)格控制混凝土原材料的的質(zhì)量和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，選用低水化熱水泥，粗細(xì)骨料的含泥量應(yīng)盡量減少(1～1.5%以下)。
2、細(xì)致分析混凝土集料的配比，控制混凝土的水灰比，減少混凝土的坍落度，合理?yè)郊铀芑瘎┖蜏p少劑。
3、采用綜合措施，控制混凝土初始溫度
如在混凝土體內(nèi)埋設(shè)冷卻水管和風(fēng)管、表面灑水冷卻、表面保溫材料保護(hù)。主要是針對(duì)后期而言，對(duì)早期因熱原因引起的裂縫是無(wú)助的。比如表面保溫材料保護(hù)可以減少內(nèi)外溫差，但不可避免的招致混凝土體內(nèi)溫度T1很高，從受約束而導(dǎo)致貫穿裂縫的角度看，是一個(gè)潛在惡化裂縫的條件。因?yàn)轶w內(nèi)熱量遲早是要散發(fā)掉的。另外人工控制混凝土溫度還需注意的問(wèn)題是防止'過(guò)速冷卻'和'超冷'，過(guò)速冷卻不僅會(huì)使混凝土溫度梯度過(guò)大，而且早期的過(guò)速超冷會(huì)影響水泥—膠體體系的水化程度和早期強(qiáng)度，更易產(chǎn)生早期熱裂縫。超冷會(huì)使混凝土溫差過(guò)大，引起溫差裂縫
澆筑時(shí)間盡量安排在夜間，最大限度降低混凝土的初凝溫度。白天施工時(shí)要求在沙、石堆場(chǎng)搭設(shè)簡(jiǎn)易遮陽(yáng)裝置，或用濕麻袋覆蓋，必要時(shí)向骨料噴冷水?；炷帘盟蜁r(shí)，在水平及垂直泵管上加蓋草袋，并噴冷水。
4、根據(jù)工程特點(diǎn)，可以利用混凝土后期強(qiáng)度，這樣可以減少用水量，減少水化熱和收縮。
5、加強(qiáng)混凝土的澆灌振搗，提高密實(shí)度。
6、混凝土盡可能晚拆模，拆模后混凝土表面溫度不應(yīng)下降15℃以上，混凝土的現(xiàn)場(chǎng)試塊強(qiáng)度不低于設(shè)計(jì)要求。
7、采用兩次振搗技術(shù)，改善混凝土強(qiáng)度，提高抗裂性。
8、根據(jù)具體工程特點(diǎn)，采用UEA補(bǔ)償收縮混凝土技術(shù)。
9、對(duì)于高強(qiáng)混凝土，應(yīng)盡量使用中熱微膨脹水泥，摻超細(xì)礦粉和膨脹劑，使用高效減水劑。通過(guò)試驗(yàn)摻入粉煤灰，摻量15%～50%。
1、 施工組織設(shè)計(jì)編制依據(jù)有哪些？
1、 設(shè)計(jì)圖紙，水文地勘報(bào)告；
2、 現(xiàn)行國(guó)家行業(yè)施工規(guī)范、規(guī)程、驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)；
3、 國(guó)家法律法規(guī)及其他要求；
4、 工程承包合同，
5、 本公司管理體系文件。
2、 砼冬季施工措施：
1、冬期施工砼對(duì)原材料的要求(1)、水泥優(yōu)先選用硅酸鹽水泥、普通硅酸水泥，應(yīng)注意其中摻合材料對(duì)砼抗 凍、抗?jié)B等性能的影響，水泥標(biāo)號(hào)不應(yīng)低于425號(hào)，砼的水泥最小用量不應(yīng)少于300kg／m3，水灰比不應(yīng)大于0.6。摻用防凍劑的砼，嚴(yán)禁使用高鉛水泥。(2)、砼所用骨料必須清潔，不得含有冰雪等凍結(jié)物及易凍裂的礦物質(zhì)。在摻用含有鉀、鈉離子防凍劑的砼中，骨料中不得混有活性材料，以免發(fā)生堿－－骨料反應(yīng)。(3)、在冬季澆筑的砼工程，根據(jù)施工方法，合理選用各種外加劑,應(yīng)注意含氯鹽外加劑對(duì)鋼筋的銹蝕作用，宜使用無(wú)氯鹽防凍劑，對(duì)非承重結(jié)構(gòu)的砼使用氯鹽外加劑中應(yīng)有氯鹽阻銹劑這類的保護(hù)措施。氯鹽摻量不得超過(guò)水泥重量的1%，素砼中氯鹽摻量不得大于水泥重量的3%。外加劑的種類、用途見(jiàn)附表。(4)、拌合水，一般飲用的自來(lái)水及潔凈的天然水都可作為拌制砼用水，但污水、工業(yè)廢水、ph值小的酸性水、硫酸鹽含量(按so4)超過(guò)水重約1％的水，不得用于混凝土中。為了減少凍害，應(yīng)將配合比中的用水量降低至最低限度.辦法是：控制塌落度，加入減水劑，優(yōu)先選用高效減水劑。2、砼的攪拌冬期砼攪拌應(yīng)制定合理的投料順序，使砼獲得良好的和易性和使拌合物濕度均勻，有利于強(qiáng)度發(fā)展。其投料順序一般先投入骨料和粉狀外加劑，干拌均勻再投入加熱的水，等攪拌一定時(shí)間后,水溫降至40℃左右時(shí)投入水泥，拌合均勻.注意攪拌時(shí)要絕對(duì)避免水泥遇到過(guò)熱出現(xiàn)假凝現(xiàn)象。砼的攪拌時(shí)間應(yīng)比常溫延長(zhǎng)50％并符合有關(guān)規(guī)定。3、砼攪制好后，應(yīng)及時(shí)運(yùn)到澆灌地點(diǎn)，在運(yùn)輸過(guò)程中，要注意防止砼熱量散失、表層凍結(jié)、砼離析、水泥砂漿流失、坍落度變化等現(xiàn)象。在運(yùn)輸距離長(zhǎng)，倒運(yùn)次數(shù)多的情況下，加強(qiáng)運(yùn)輸工具的保溫覆蓋。保證砼入模溫度10℃左右，最少不低于5℃。當(dāng)通過(guò)熱工計(jì)算，砼的入模溫度達(dá)不到5℃以上時(shí)應(yīng)對(duì)攪拌水及骨料加熱，加熱溫度見(jiàn)表。水泥種類拌合水骨料 標(biāo)號(hào)小于525＃的普通硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥 80℃60℃標(biāo)號(hào)小于525＃的硅酸鹽水泥，普通硅酸鹽水泥 60℃40℃ 砼在澆灌前，應(yīng)清除模板和鋼筋的冰雪和污垢，裝運(yùn)拌合物用的容器應(yīng)有保溫措施，澆灌過(guò)程中發(fā)生凍結(jié)現(xiàn)象時(shí)，必須在澆筑前進(jìn)行加熱拌合，保證砼的入模溫度不低于15℃。4、熱水源、砂、石加熱，現(xiàn)場(chǎng)有可利用的蒸汽設(shè)施，可優(yōu)先采用；沒(méi)有熱水源時(shí)工地可安裝1-2t立式熱水鍋爐供熱水，煤用量可參考200kg/1t鍋爐.h進(jìn)行估算。也可使用電熱器，砂、石加熱可用砂漿中有關(guān)說(shuō)明。
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