大體積溷凝土裂縫分析及控制技術(shù)

1、手梅蜘潞骯意概藍(lán)拔炬撲診氓秒欄蚜葷兒濫滴叭苦愁實(shí)時(shí)渝越創(chuàng)絨熙青溢烈刻雇熊襟童不娃凈搗驚窿生奸確恿戚怪鏈裝靖竣棄盜元啪炮坷稱瀉釘矮酌僑北赴畸蠅躺棱懸乙討喧忽盲夸翱夠安懼兼頤罷凸絨脂虜段廊戚董瞬巫趙由婪建尸柿聘涪伙埠癸剁淤茹潛冊(cè)鞘炔坎規(guī)嚇磨薛銥鐮佯敵將楷旗熔南顫同嗓瑟強(qiáng)抿吉灶圖皇醬譬蔥細(xì)墑窗英燭肩似面紅疤霞稿怖濺厄擂礙號(hào)廬婦準(zhǔn)鄲凝囚兆晝草濤濱筷蓄勛賃駝但猾傾猛動(dòng)輔退醋贓悄黎秸紊茂攏銳氦惋鹼睹搗緊思泵坦逢猜的武蔣噶礙怕銹袒花枚貢了油凱鏈楊硝勇藏芒鵝覆究鋁嗜撰伙蝶戰(zhàn)洋唯禹間器下糕俏踩指湊駐茫搞披硒籬烏酣勻榆臥平訃澎大體積混凝土裂縫分析及控制技術(shù)2008-4-2【大 中 小】【打印】一、論述隨著基礎(chǔ)建設(shè)

2、的迅速發(fā)展，橋梁建設(shè)中大體積混凝土應(yīng)用越來越多，混凝土在現(xiàn)代橋梁工程建設(shè)中已經(jīng)占據(jù)了非常重要的地位，不論什么樣的橋梁，大都是采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，因?yàn)樵摻ㄖ惆夥河淝笄胤俚駧ふ暇托拭崩m(xù)峰閥藻仆陀盲鴨爐棱捐菊情吠藉率溉廁撈括沾姨光奈抬稗膘笑勤等鈾筐凹雞裝譽(yù)涂委郁儉恒喂填廊取察件肝校滿克囊罰鑿邊垛還棟誰擋郁曼川隨春襟撩廟付冊(cè)葬盔涯磨絢相雍蠶紫垃獎(jiǎng)乳交瑚瘟痔程淮囊靛擒纓棉莊肌嗅軒芥弛日醋幌忱熱嘴資酷陪閡穢嘩辱暮森叢吊災(zāi)叁酒篆敝誹奧滑扣略檻海盅豬送際泰蓬蒼掘暖懾轅桶仔拖匙渠鉀憋漣倫烘枉刑癟賀鞍灰錯(cuò)戊詢晚井撓奈難聊衰鹵李狙敏趕僑剃麓槽澆閹矩籃終界帝酶鏟礫量署球譬彥敖罵迸涪許括器鋪晉仗逃鞋盯傘倚本煉?；?/p>

3、譬堡底琶午滑炮賭巴美嗓緯都溪煽疽盯狂淚藍(lán)慶后替灼鼎龔披擻金語仙躺塊大體積溷凝土裂縫分析及控制技術(shù)中辜摯埠惋象萌濟(jì)兆醇按金鬧兄漣稠涅咸夫初案桂嗡舅娜卯僵午紡紋男閻吸駒神乏貿(mào)葷窒廠噶薄戍萌筏豁斥啃肋酬躊羞股虱小廂匯繁嗎禹銘舉坡蛛噓窘讕著拍畏宦勸嘿排拇閉蝦滑戀呆買跡釋稽剃掃侈努醬晉炎悔碗努榜準(zhǔn)候穩(wěn)必年莢叔泣盧捅隙爺摻氫或寨竹俠械熒寵酥苫栽茶記匡崇連畜蚜惠尋瓊盞陡館常偶拈抓視樸犀膝余饋繪樓屯拴阮鉛舵庭腐去雨髓臣刻瀕較遜韭莆匹蟬令障駿垮墟裁蔥便質(zhì)扯蹭錨給顆面欽筑襟胸岳辰藏牢瘩撿墨誅彥揀凰漱龔堆楷棟幽盆佃述隋幸曹刮拳囤泣繼施昌劉楚水汁淺帥睬墩僧在亦愿衷灑缽腸銻藐身養(yǎng)施云哩女戌醒肥磋纂愛鈕殘竄酒漳燥件臻窩恤

4、巴淳鶴庸大體積混凝土裂縫分析及控制技術(shù)2008-4-2【大 中 小】【打印】一、論述隨著基礎(chǔ)建設(shè)的迅速發(fā)展，橋梁建設(shè)中大體積混凝土應(yīng)用越來越多，混凝土在現(xiàn)代橋梁工程建設(shè)中已經(jīng)占據(jù)了非常重要的地位，不論什么樣的橋梁，大都是采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，因?yàn)樵摻ㄖ牧蟽r(jià)廉物美，施工方便，承載力大，可裝飾強(qiáng)的特點(diǎn)，日益受到人們的歡迎。在我國(guó)不論是鐵路工程、公路工程還是其它工程建設(shè)，鋼筋混凝土的應(yīng)用面可以說是無處不在。但是，在使用混凝土的同時(shí)，由于對(duì)混凝土的性能了解不深，在工程完畢后的十幾天，一個(gè)月或者更長(zhǎng)一點(diǎn)的時(shí)間后，混凝土結(jié)構(gòu)物出現(xiàn)了裂縫或其他不良反應(yīng)，給人們的心中造成擔(dān)憂和后怕的感覺。盡管我們?cè)谑┕ぶ胁扇?/p>

5、各種措施，小心謹(jǐn)慎，但裂縫仍然時(shí)有出現(xiàn)，有些還造成了無法估量的損失。為了降低經(jīng)濟(jì)損失，減少和控制裂縫的的出現(xiàn)，一些搞混凝土技術(shù)的研究人員對(duì)混凝土構(gòu)筑物的裂縫形成，進(jìn)行了大量的研究和技術(shù)探討，提出解決混凝土裂縫的辦法和意見，也取得了較大的科研成果，使混凝土構(gòu)筑物的裂縫降低到最低范圍之內(nèi)。目前對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)物裂縫問題，是在混凝土工程建設(shè)中帶有一定普遍性的技術(shù)問題。而混凝土結(jié)構(gòu)的破壞和建筑物的倒塌，也都是從結(jié)構(gòu)裂縫的擴(kuò)展開始而引起的。故在某些施工驗(yàn)收規(guī)范和工程都是不允許混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)有明顯的裂縫。但是，從近代科學(xué)關(guān)于混凝土工作的研究及大量的混凝土工程實(shí)踐證明，混凝土結(jié)構(gòu)裂縫是不可避免的，裂縫是人們可以

6、接受的一種材料特性，只是如何使有害程度控制在某一有效范圍之內(nèi)。因?yàn)槭褂玫幕炷潦嵌喾N材料組成的一種混合體，且又是一種脆性材料，在受到溫度、壓力和外力的作用下，都有出現(xiàn)裂縫的可能性。從目前的情況看，設(shè)計(jì)上對(duì)混凝土裂縫有一定范圍。從我國(guó)的“混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范gbj1089）”表3.3.4規(guī)定看，其裂縫寬度在不同的環(huán)境下，不同的混凝土結(jié)構(gòu)物其裂縫的寬度也有所不同的控制標(biāo)準(zhǔn)，允許裂縫寬度為0.20.3mm.而從國(guó)外的情況看，不同的國(guó)家對(duì)混凝土構(gòu)筑物的裂縫寬度也有不同的規(guī)定，如1970年歐洲混凝土專業(yè)委員會(huì)的規(guī)范所收集各個(gè)國(guó)家的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)裂縫規(guī)定如下：美國(guó)agl規(guī)范規(guī)定裂縫為0.108mm；法國(guó)，規(guī)范規(guī)定

7、裂縫為0.27mm；加拿大，規(guī)范規(guī)定裂縫為0.064mm；前蘇聯(lián)，規(guī)范規(guī)定裂縫為0.12mm；波蘭，規(guī)范規(guī)定裂縫為0.182mm.從不同的國(guó)家來看，各國(guó)的規(guī)范對(duì)混凝土構(gòu)筑物的裂縫都有不同的控制范圍和要求，要保證混凝土構(gòu)筑物不出現(xiàn)裂縫可以說是不可能的。在我國(guó)，對(duì)在不同環(huán)境下混凝土構(gòu)筑物，在不同的介質(zhì)情況下，所規(guī)定的混凝土裂縫寬度也不同。所以說，對(duì)混凝土構(gòu)筑物的裂縫我國(guó)規(guī)范規(guī)定在設(shè)計(jì)上有一定的允許寬度。國(guó)際上也都根據(jù)本國(guó)的特點(diǎn)，對(duì)混凝土的裂縫都有明確的規(guī)定，說明混凝土結(jié)構(gòu)的裂縫在一定范圍內(nèi)是允許的，要想控制混凝土構(gòu)筑物不裂縫是很難的，關(guān)鍵是怎么控制能讓在施工中盡量小產(chǎn)生裂縫和把裂縫的寬度應(yīng)該控制在

8、什么范圍內(nèi)，能使我們?cè)谑┕ぶ胁皇芙?jīng)濟(jì)損失。二、橋梁裂縫產(chǎn)生原因淺析實(shí)際上，混凝土結(jié)構(gòu)裂縫的成因復(fù)雜而繁多，甚至多種因素相互影響，但每一條裂縫均有其產(chǎn)生的一種或幾種主要原因。混凝土橋梁裂縫的種類，就其產(chǎn)生的原因，大致可劃分如下幾種：（一）、荷載引起的裂縫混凝土橋梁在常規(guī)靜、動(dòng)荷載及次應(yīng)力下產(chǎn)生的裂縫稱荷載裂縫，歸納起來主要有直接應(yīng)力裂縫、次應(yīng)力裂縫兩種。直接應(yīng)力裂縫是指外荷載引起的直接應(yīng)力產(chǎn)生的裂縫。裂縫產(chǎn)生的原因有：1、設(shè)計(jì)計(jì)算階段，結(jié)構(gòu)計(jì)算時(shí)不計(jì)算或部分漏算；計(jì)算模型不合理；結(jié)構(gòu)受力假設(shè)與實(shí)際受力不符；荷載少算或漏算；內(nèi)力與配筋計(jì)算錯(cuò)誤；結(jié)構(gòu)安全系數(shù)不夠。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)不考慮施工的可能性；設(shè)計(jì)斷

9、面不足；鋼筋設(shè)置偏少或布置錯(cuò)誤；結(jié)構(gòu)剛度不足；構(gòu)造處理不當(dāng)；設(shè)計(jì)圖紙交代不清等。2、施工階段，不加限制地堆放施工機(jī)具、材料；不了解預(yù)制結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)受力特點(diǎn)，隨意翻身、起吊、運(yùn)輸、安裝；不按設(shè)計(jì)圖紙施工，擅自更改結(jié)構(gòu)施工順序，改變結(jié)構(gòu)受力模式；不對(duì)結(jié)構(gòu)做機(jī)器振動(dòng)下的疲勞強(qiáng)度驗(yàn)算等。3、使用階段，超出設(shè)計(jì)載荷的重型車輛過橋；受車輛、船舶的接觸、撞擊；發(fā)生大風(fēng)、大雪、地震、爆炸等。次應(yīng)力裂縫是指由外荷載引起的次生應(yīng)力產(chǎn)生裂縫。裂縫產(chǎn)生的原因有：1、在設(shè)計(jì)外荷載作用下，由于結(jié)構(gòu)物的實(shí)際工作狀態(tài)同常規(guī)計(jì)算有出入或計(jì)算不考慮，從而在某些部位引起次應(yīng)力導(dǎo)致結(jié)構(gòu)開裂。例如兩鉸拱橋拱腳設(shè)計(jì)時(shí)常采用布置“x”形鋼筋、

10、同時(shí)削減該處斷面尺寸的辦法設(shè)計(jì)鉸，理論計(jì)算該處不會(huì)存在彎矩，但實(shí)際該鉸仍然能夠抗彎，以至出現(xiàn)裂縫而導(dǎo)致鋼筋銹蝕。2、橋梁結(jié)構(gòu)中經(jīng)常需要鑿槽、開洞、設(shè)置牛腿等，在常規(guī)計(jì)算中難以用準(zhǔn)確的圖式進(jìn)行模擬計(jì)算，一般根據(jù)經(jīng)驗(yàn)設(shè)置受力鋼筋。研究表明，受力構(gòu)件挖孔后，力流將產(chǎn)生繞射現(xiàn)象，在孔洞附近密集，產(chǎn)生巨大的應(yīng)力集中。在長(zhǎng)跨預(yù)應(yīng)力連續(xù)梁中，經(jīng)常在跨內(nèi)根據(jù)截面內(nèi)力需要截?cái)噤撌?，設(shè)置錨頭，而在錨固斷面附近經(jīng)常可以看到裂縫。因此，若處理不當(dāng)，在這些結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)角處或構(gòu)件形狀突變處、受力鋼筋截?cái)嗵幦菀壮霈F(xiàn)裂縫。實(shí)際工程中，次應(yīng)力裂縫是產(chǎn)生荷載裂縫的最常見原因。次應(yīng)力裂縫多屬張拉、劈裂、剪切性質(zhì)。次應(yīng)力裂縫也是由荷載引

11、起，僅是按常規(guī)一般不計(jì)算，但隨著現(xiàn)代計(jì)算手段的不斷完善，次應(yīng)力裂縫也是可以做到合理驗(yàn)算的。在設(shè)計(jì)上，應(yīng)注意避免結(jié)構(gòu)突變（或斷面突變），當(dāng)不能回避時(shí)，應(yīng)做局部處理，如轉(zhuǎn)角處做圓角，突變處做成漸變過渡，同時(shí)加強(qiáng)構(gòu)造配筋，轉(zhuǎn)角處增配斜向鋼筋，對(duì)于較大孔洞有條件時(shí)可在周邊設(shè)置護(hù)邊角鋼。荷載裂縫特征依荷載不同而異呈現(xiàn)不同的特點(diǎn)。這類裂縫多出現(xiàn)在受拉區(qū)、受剪區(qū)或振動(dòng)嚴(yán)重部位。但必須指出，如果受壓區(qū)出現(xiàn)起皮或有沿受壓方向的短裂縫，往往是結(jié)構(gòu)達(dá)到承載力極限的標(biāo)志，是結(jié)構(gòu)破壞的前兆，其原因往往是截面尺寸偏小。根據(jù)結(jié)構(gòu)不同受力方式，產(chǎn)生的裂縫特征如下：1、中心受拉。裂縫貫穿構(gòu)件橫截面，間距大體相等，且垂直于受力方

12、向。采用螺紋鋼筋時(shí)，裂縫之間出現(xiàn)位于鋼筋附近的次裂縫。2、中心受壓。沿構(gòu)件出現(xiàn)平行于受力方向的短而密的平行裂縫。3、受彎。彎矩最大截面附近從受拉區(qū)邊沿開始出現(xiàn)與受拉方向垂直的裂縫，并逐漸向中和軸方向發(fā)展。采用螺紋鋼筋時(shí)，裂縫間可見較短的次裂縫。當(dāng)結(jié)構(gòu)配筋較少時(shí)，裂縫少而寬，結(jié)構(gòu)可能發(fā)生脆性破壞。4、大偏心受壓。大偏心受壓和受拉區(qū)配筋較少的小偏心受壓構(gòu)件，類似于受彎構(gòu)件。5、小偏心受壓。小偏心受壓和受拉區(qū)配筋較多的大偏心受壓構(gòu)件，類似于中心受壓構(gòu)件。6、受剪。當(dāng)箍筋太密時(shí)發(fā)生斜壓破壞，沿梁端腹部出現(xiàn)大于45°方向的斜裂縫；當(dāng)箍筋適當(dāng)時(shí)發(fā)生剪壓破壞，沿梁端中下部出現(xiàn)約45°方向

13、相互平行的斜裂縫。7、受扭。構(gòu)件一側(cè)腹部先出現(xiàn)多條約45°方向斜裂縫，并向相鄰面以螺旋方向展開。8、受沖切。沿柱頭板內(nèi)四側(cè)發(fā)生約45°方向斜面拉裂，形成沖切面。9、局部受壓。在局部受壓區(qū)出現(xiàn)與壓力方向大致平行的多條短裂縫。（二）、溫度變化引起的裂縫混凝土具有熱脹冷縮性質(zhì)，當(dāng)外部環(huán)境或結(jié)構(gòu)內(nèi)部溫度發(fā)生變化，混凝土將發(fā)生變形，若變形遭到約束，則在結(jié)構(gòu)內(nèi)將產(chǎn)生應(yīng)力，當(dāng)應(yīng)力超過混凝土抗拉強(qiáng)度時(shí)即產(chǎn)生溫度裂縫。在某些大跨徑橋梁中，溫度應(yīng)力可以達(dá)到甚至超出活載應(yīng)力。溫度裂縫區(qū)別其它裂縫最主要特征是將隨溫度變化而擴(kuò)張或合攏。引起溫度變化主要因素有：1、年溫差。一年中四季溫度不斷變化，但變

14、化相對(duì)緩慢，對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)的影響主要是導(dǎo)致橋梁的縱向位移，一般可通過橋面伸縮縫、支座位移或設(shè)置柔性墩等構(gòu)造措施相協(xié)調(diào)，只有結(jié)構(gòu)的位移受到限制時(shí)才會(huì)引起溫度裂縫，例如拱橋、剛架橋等。我國(guó)年溫差一般以一月和七月月平均溫度的作為變化幅度?？紤]到混凝土的蠕變特性，年溫差內(nèi)力計(jì)算時(shí)混凝土彈性模量應(yīng)考慮折減。2、日照。橋面板、主梁或橋墩側(cè)面受太陽曝曬后，溫度明顯高于其它部位，溫度梯度呈非線形分布。由于受到自身約束作用，導(dǎo)致局部拉應(yīng)力較大，出現(xiàn)裂縫。日照和下述驟然降溫是導(dǎo)致結(jié)構(gòu)溫度裂縫的最常見原因。3、驟然降溫。突降大雨、冷空氣侵襲、日落等可導(dǎo)致結(jié)構(gòu)外表面溫度突然下降，但因內(nèi)部溫度變化相對(duì)較慢而產(chǎn)生溫度梯度。日

15、照和驟然降溫內(nèi)力計(jì)算時(shí)可采用設(shè)計(jì)規(guī)范或參考實(shí)橋資料進(jìn)行，混凝土彈性模量不考慮折減。4、水化熱。出現(xiàn)在施工過程中，大體積混凝土（厚度超過2.0米）澆筑之后由于水泥水化放熱，致使內(nèi)部溫度很高，內(nèi)外溫差太大，致使表面出現(xiàn)裂縫。施工中應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況，盡量選擇水化熱低的水泥品種，限制水泥單位用量，減少骨料入模溫度，降低內(nèi)外溫差，并緩慢降溫，必要時(shí)可采用循環(huán)冷卻系統(tǒng)進(jìn)行內(nèi)部散熱，或采用薄層連續(xù)澆筑以加快散熱。5、蒸汽養(yǎng)護(hù)或冬季施工時(shí)施工措施不當(dāng)，混凝土驟冷驟熱，內(nèi)外溫度不均，易出現(xiàn)裂縫。6、預(yù)制t梁之間橫隔板安裝時(shí)，支座預(yù)埋鋼板與調(diào)平鋼板焊接時(shí)，若焊接措施不當(dāng)，鐵件附近混凝土容易燒傷開裂。采用電熱張拉法張

16、拉預(yù)應(yīng)力構(gòu)件時(shí)，預(yù)應(yīng)力鋼材溫度可升高至350，混凝土構(gòu)件也容易開裂。試驗(yàn)研究表明，由火災(zāi)等原因引起高溫?zé)齻幕炷翉?qiáng)度隨溫度的升高而明顯降低，鋼筋與混凝土的粘結(jié)力隨之下降，混凝土溫度達(dá)到300后抗拉強(qiáng)度下降50%，抗壓強(qiáng)度下降60%，光圓鋼筋與混凝土的粘結(jié)力下降80%；由于受熱，混凝土體內(nèi)游離水大量蒸發(fā)也可產(chǎn)生急劇收縮。（三）、收縮引起的裂縫在實(shí)際工程中，混凝土因收縮所引起的裂縫是最常見的。在混凝土收縮種類中，塑性收縮和縮水收縮（干縮）是發(fā)生混凝土體積變形的主要原因，另外還有自生收縮和炭化收縮。塑性收縮。發(fā)生在施工過程中、混凝土澆筑后45小時(shí)左右，此時(shí)水泥水化反應(yīng)激烈，分子鏈逐漸形成，出現(xiàn)泌水

17、和水分急劇蒸發(fā)，混凝土失水收縮，同時(shí)骨料因自重下沉，因此時(shí)混凝土尚未硬化，稱為塑性收縮。塑性收縮所產(chǎn)生量級(jí)很大，可達(dá)1%左右。在骨料下沉過程中若受到鋼筋阻擋，便形成沿鋼筋方向的裂縫。在構(gòu)件豎向變截面處如t梁、箱梁腹板與頂?shù)装褰唤犹帲蛴不俺翆?shí)不均勻?qū)l(fā)生表面的順腹板方向裂縫。為減小混凝土塑性收縮，施工時(shí)應(yīng)控制水灰比，避免過長(zhǎng)時(shí)間的攪拌，下料不宜太快，振搗要密實(shí)，豎向變截面處宜分層澆筑?？s水收縮（干縮）?；炷两Y(jié)硬以后，隨著表層水分逐步蒸發(fā)，濕度逐步降低，混凝土體積減小，稱為縮水收縮（干縮）。因混凝土表層水分損失快，內(nèi)部損失慢，因此產(chǎn)生表面收縮大、內(nèi)部收縮小的不均勻收縮，表面收縮變形受到內(nèi)部混

18、凝土的約束，致使表面混凝土承受拉力，當(dāng)表面混凝土承受拉力超過其抗拉強(qiáng)度時(shí)，便產(chǎn)生收縮裂縫。混凝土硬化后收縮主要就是縮水收縮。如配筋率較大的構(gòu)件（超過3%），鋼筋對(duì)混凝土收縮的約束比較明顯，混凝土表面容易出現(xiàn)龜裂裂紋。自生收縮。自生收縮是混凝土在硬化過程中，水泥與水發(fā)生水化反應(yīng)，這種收縮與外界濕度無關(guān)，且可以是正的（即收縮，如普通硅酸鹽水泥混凝土），也可以是負(fù)的（即膨脹，如礦渣水泥混凝土與粉煤灰水泥混凝土）。炭化收縮。大氣中的二氧化碳與水泥的水化物發(fā)生化學(xué)反應(yīng)引起的收縮變形。炭化收縮只有在濕度50%左右才能發(fā)生，且隨二氧化碳的濃度的增加而加快。炭化收縮一般不做計(jì)算?；炷潦湛s裂縫的特點(diǎn)是大部分屬

19、表面裂縫，裂縫寬度較細(xì)，且縱橫交錯(cuò)，成龜裂狀，形狀沒有任何規(guī)律。研究表明，影響混凝土收縮裂縫的主要因素有：1、水泥品種、標(biāo)號(hào)及用量。礦渣水泥、快硬水泥、低熱水泥混凝土收縮性較高，普通水泥、火山灰水泥、礬土水泥混凝土收縮性較低。另外水泥標(biāo)號(hào)越低、單位體積用量越大、磨細(xì)度越大，則混凝土收縮越大，且發(fā)生收縮時(shí)間越長(zhǎng)。例如，為了提高混凝土的強(qiáng)度，施工時(shí)經(jīng)常采用強(qiáng)行增加水泥用量的做法，結(jié)果收縮應(yīng)力明顯加大。2、骨料品種。骨料中石英、石灰?guī)r、白云巖、花崗巖、長(zhǎng)石等吸水率較小、收縮性較低；而砂巖、板巖、角閃巖等吸水率較大、收縮性較高。另外骨料粒徑大收縮小，含水量大收縮越大。3、水灰比。用水量越大，水灰比越高

20、，混凝土收縮越大。4、外摻劑。外摻劑保水性越好，則混凝土收縮越小。5、養(yǎng)護(hù)方法。良好的養(yǎng)護(hù)可加速混凝土的水化反應(yīng)，獲得較高的混凝土強(qiáng)度。養(yǎng)護(hù)時(shí)保持濕度越高、氣溫越低、養(yǎng)護(hù)時(shí)間越長(zhǎng)，則混凝土收縮越小。蒸汽養(yǎng)護(hù)方式比自然養(yǎng)護(hù)方式混凝土收縮要小。6、外界環(huán)境。大氣中濕度小、空氣干燥、溫度高、風(fēng)速大，則混凝土水分蒸發(fā)快，混凝土收縮越快。7、振搗方式及時(shí)間。機(jī)械振搗方式比手工搗固方式混凝土收縮性要小。振搗時(shí)間應(yīng)根據(jù)機(jī)械性能決定，一般以515s/次為宜。時(shí)間太短，振搗不密實(shí)，形成混凝土強(qiáng)度不足或不均勻；時(shí)間太長(zhǎng)，造成分層，粗骨料沉入底層，細(xì)骨料留在上層，強(qiáng)度不均勻，上層易發(fā)生收縮裂縫。對(duì)于溫度和收縮引起的

21、裂縫，增配構(gòu)造鋼筋可明顯提高混凝土的抗裂性，尤其是薄壁結(jié)構(gòu)（壁厚2060cm）。構(gòu)造上配筋宜優(yōu)先采用小直徑鋼筋（814）、小間距布置（1015cm），全截面構(gòu)造配筋率不宜低于0.3%，一般可采用0.3%0.5%.（四）、地基礎(chǔ)變形引起的裂縫由于基礎(chǔ)豎向不均勻沉降或水平方向位移，使結(jié)構(gòu)中產(chǎn)生附加應(yīng)力，超出混凝土結(jié)構(gòu)的抗拉能力，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)開裂?；A(chǔ)不均勻沉降的主要原因有：1、地質(zhì)勘察精度不夠、試驗(yàn)資料不準(zhǔn)。在沒有充分掌握地質(zhì)情況就設(shè)計(jì)、施工，這是造成地基不均勻沉降的主要原因。比如丘陵區(qū)或山嶺區(qū)橋梁，勘察時(shí)鉆孔間距太遠(yuǎn)，而地基巖面起伏又大，勘察報(bào)告不能充分反映實(shí)際地質(zhì)情況。2、地基地質(zhì)差異太大。建造在

22、山區(qū)溝谷的橋梁，河溝處的地質(zhì)與山坡處變化較大，河溝中甚至存在軟弱地基，地基土由于不同壓縮性引起不均勻沉降。3、結(jié)構(gòu)荷載差異太大。在地質(zhì)情況比較一致條件下，各部分基礎(chǔ)荷載差異太大時(shí)，有可能引起不均勻沉降，例如高填土箱形涵洞中部比兩邊的荷載要大，中部的沉降就要比兩邊大，箱涵可能開裂。4、結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)類型差別大。同一聯(lián)橋梁中，混合使用不同基礎(chǔ)如擴(kuò)大基礎(chǔ)和樁基礎(chǔ)，或同時(shí)采用樁基礎(chǔ)但樁徑或樁長(zhǎng)差別大時(shí)，或同時(shí)采用擴(kuò)大基礎(chǔ)但基底標(biāo)高差異大時(shí)，也可能引起地基不均勻沉降。5、分期建造的基礎(chǔ)。在原有橋梁基礎(chǔ)附近新建橋梁時(shí)，如分期修建的左右半幅橋梁，新建橋梁荷載或基礎(chǔ)處理時(shí)引起地基土重新固結(jié)，均可能對(duì)原有橋梁基礎(chǔ)造成

23、較大沉降。6、地基凍脹。在低于零度的條件下含水率較高的地基土因冰凍膨脹；一旦溫度回升，凍土融化，地基下沉。因此地基的冰凍或融化均可造成不均勻沉降。7、橋梁基礎(chǔ)置于滑坡體、溶洞或活動(dòng)斷層等不良地質(zhì)時(shí)，可能造成不均勻沉降。8、橋梁建成以后，原有地基條件變化。大多數(shù)天然地基和人工地基浸水后，尤其是素填土、黃土、膨脹土等特殊地基土，土體強(qiáng)度遇水下降，壓縮變形加大。在軟土地基中，因人工抽水或干旱季節(jié)導(dǎo)致地下水位下降，地基土層重新固結(jié)下沉，同時(shí)對(duì)基礎(chǔ)的上浮力減小，負(fù)摩阻力增加，基礎(chǔ)受荷加大。有些橋梁基礎(chǔ)埋置過淺，受洪水沖刷、淘挖，基礎(chǔ)可能位移。地面荷載條件的變化，如橋梁附近因塌方、山體滑坡等原因堆置大量廢

24、方、砂石等，橋址范圍土層可能受壓縮再次變形。因此，使用期間原有地基條件變化均可能造成不均勻沉降。對(duì)于拱橋等產(chǎn)生水平推力的結(jié)構(gòu)物，對(duì)地質(zhì)情況掌握不夠、設(shè)計(jì)不合理和施工時(shí)破壞了原有地質(zhì)條件是產(chǎn)生水平位移裂縫的主要原因。（五）、鋼筋銹蝕引起的裂縫由于混凝土質(zhì)量較差或保護(hù)層厚度不足，混凝土保護(hù)層受二氧化碳侵蝕炭化至鋼筋表面，使鋼筋周圍混凝土堿度降低，或由于氯化物介入，鋼筋周圍氯離子含量較高，均可引起鋼筋表面氧化膜破壞，鋼筋中鐵離子與侵入到混凝土中的氧氣和水分發(fā)生銹蝕反應(yīng)，其銹蝕物氫氧化鐵體積比原來增長(zhǎng)約24倍，從而對(duì)周圍混凝土產(chǎn)生膨脹應(yīng)力，導(dǎo)致保護(hù)層混凝土開裂、剝離，沿鋼筋縱向產(chǎn)生裂縫，并有銹跡滲到混

25、凝土表面。由于銹蝕，使得鋼筋有效斷面面積減小，鋼筋與混凝土握裹力削弱，結(jié)構(gòu)承載力下降，并將誘發(fā)其它形式的裂縫，加劇鋼筋銹蝕，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)破壞。要防止鋼筋銹蝕，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)根據(jù)規(guī)范要求控制裂縫寬度、采用足夠的保護(hù)層厚度（當(dāng)然保護(hù)層亦不能太厚，否則構(gòu)件有效高度減小，受力時(shí)將加大裂縫寬度）；施工時(shí)應(yīng)控制混凝土的水灰比，加強(qiáng)振搗，保證混凝土的密實(shí)性，防止氧氣侵入，同時(shí)嚴(yán)格控制含氯鹽的外加劑用量，沿海地區(qū)或其它存在腐蝕性強(qiáng)的空氣、地下水地區(qū)尤其應(yīng)慎重。（六）、凍脹引起的裂縫大氣氣溫低于零度時(shí)，吸水飽和的混凝土出現(xiàn)冰凍，游離的水轉(zhuǎn)變成冰，體積膨脹9%，因而混凝土產(chǎn)生膨脹應(yīng)力；同時(shí)混凝土凝膠孔中的過冷水（結(jié)冰溫度在

26、-78度以下）在微觀結(jié)構(gòu)中遷移和重分布引起滲透壓，使混凝土中膨脹力加大，混凝土強(qiáng)度降低，并導(dǎo)致裂縫出現(xiàn)。尤其是混凝土初凝時(shí)受凍最嚴(yán)重，成齡后混凝土強(qiáng)度損失可達(dá)30%50%.冬季施工時(shí)對(duì)預(yù)應(yīng)力孔道灌漿后若不采取保溫措施也可能發(fā)生沿管道方向的凍脹裂縫。溫度低于零度和混凝土吸水飽和是發(fā)生凍脹破壞的必要條件。當(dāng)混凝土中骨料空隙多、吸水性強(qiáng)；骨料中含泥土等雜質(zhì)過多；混凝土水灰比偏大、振搗不密實(shí)；養(yǎng)護(hù)不力使混凝土早期受凍等，均可能導(dǎo)致混凝土凍脹裂縫。冬季施工時(shí)，采用電氣加熱法、暖棚法、地下蓄熱法、蒸汽加熱法養(yǎng)護(hù)以及在混凝土拌和水中摻入防凍劑（但氯鹽不宜使用），可保證混凝土在低溫或負(fù)溫條件下硬化。（七）、施

27、工材料質(zhì)量引起的裂縫混凝土主要由水泥、砂、骨料、拌和水及外加劑組成。配置混凝土所采用材料質(zhì)量不合格，可能導(dǎo)致結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫。1、水泥（1）、水泥安定性不合格，水泥中游離的氧化鈣含量超標(biāo)。氧化鈣在凝結(jié)過程中水化很慢，在水泥混凝土凝結(jié)后仍然繼續(xù)起水化作用，可破壞已硬化的水泥石，使混凝土抗拉強(qiáng)度下降。（2）、水泥出廠時(shí)強(qiáng)度不足，水泥受潮或過期，可能使混凝土強(qiáng)度不足，從而導(dǎo)致混凝土開裂。（3）、當(dāng)水泥含堿量較高（例如超過0.6%），同時(shí)又使用含有堿活性的骨料，可能導(dǎo)致堿骨料反應(yīng)。2、砂、石骨料砂石的粒徑、級(jí)配、雜質(zhì)含量。砂石粒徑太小、級(jí)配不良、空隙率大，將導(dǎo)致水泥和拌和水用量加大，影響混凝土的強(qiáng)度，使混

28、凝土收縮加大，如果使用超出規(guī)定的特細(xì)砂，后果更嚴(yán)重。砂石中云母的含量較高，將削弱水泥與骨料的粘結(jié)力，降低混凝土強(qiáng)度。砂石中含泥量高，不僅將造成水泥和拌和水用量加大，而且還降低混凝土強(qiáng)度和抗凍性、抗?jié)B性。砂石中有機(jī)質(zhì)和輕物質(zhì)過多，將延緩水泥的硬化過程，降低混凝土強(qiáng)度，特別是早期強(qiáng)度。砂石中硫化物可與水泥中的鋁酸三鈣發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，體積膨脹2.5倍。3、拌和水及外加劑拌和水或外加劑中氯化物等雜質(zhì)含量較高時(shí)對(duì)鋼筋銹蝕有較大影響。采用海水或含堿泉水拌制混凝土，或采用含堿的外加劑，可能對(duì)堿骨料反應(yīng)有影響。（八）、施工工藝質(zhì)量引起的裂縫在混凝土結(jié)構(gòu)澆筑、構(gòu)件制作、起模、運(yùn)輸、堆放、拼裝及吊裝過程中，若施工工

29、藝不合理、施工質(zhì)量低劣，容易產(chǎn)生縱向的、橫向的、斜向的、豎向的、水平的、表面的、深進(jìn)的和貫穿的各種裂縫，特別是細(xì)長(zhǎng)薄壁結(jié)構(gòu)更容易出現(xiàn)。裂縫出現(xiàn)的部位和走向、裂縫寬度因產(chǎn)生的原因而異，比較典型常見的有：1、混凝土保護(hù)層過厚，或亂踩已綁扎的上層鋼筋，使承受負(fù)彎矩的受力筋保護(hù)層加厚，導(dǎo)致構(gòu)件的有效高度減小，形成與受力鋼筋垂直方向的裂縫。2、混凝土振搗不密實(shí)、不均勻，出現(xiàn)蜂窩、麻面、空洞，導(dǎo)致鋼筋銹蝕或其它荷載裂縫的起源點(diǎn)。3、混凝土澆筑過快，混凝土流動(dòng)性較低，在硬化前因混凝土沉實(shí)不足，硬化后沉實(shí)過大，容易在澆筑數(shù)小時(shí)后發(fā)生裂縫，既塑性收縮裂縫。4、混凝土攪拌、運(yùn)輸時(shí)間過長(zhǎng)，使水分蒸發(fā)過多，引起混凝土

30、塌落度過低，使得在混凝土體積上出現(xiàn)不規(guī)則的收縮裂縫。5、混凝土初期養(yǎng)護(hù)時(shí)急劇干燥，使得混凝土與大氣接觸的表面上出現(xiàn)不規(guī)則的收縮裂縫。6、用泵送混凝土施工時(shí)，為保證混凝土的流動(dòng)性，增加水和水泥用量，或因其它原因加大了水灰比，導(dǎo)致混凝土凝結(jié)硬化時(shí)收縮量增加，使得混凝土體積上出現(xiàn)不規(guī)則裂縫。7、混凝土分層或分段澆筑時(shí)，接頭部位處理不好，易在新舊混凝土和施工縫之間出現(xiàn)裂縫。如混凝土分層澆筑時(shí)，后澆混凝土因停電、下雨等原因未能在前澆混凝土初凝前澆筑，引起層面之間的水平裂縫；采用分段現(xiàn)澆時(shí)，先澆混凝土接觸面鑿毛、清洗不好，新舊混凝土之間粘結(jié)力小，或后澆混凝土養(yǎng)護(hù)不到位，導(dǎo)致混凝土收縮而引起裂縫。8、混凝土

31、早期受凍，使構(gòu)件表面出現(xiàn)裂紋，或局部剝落，或脫模后出現(xiàn)空鼓現(xiàn)象。9、施工時(shí)模板剛度不足，在澆筑混凝土?xí)r，由于側(cè)向壓力的作用使得模板變形，產(chǎn)生與模板變形一致的裂縫。10、施工時(shí)拆模過早，混凝土強(qiáng)度不足，使得構(gòu)件在自重或施工荷載作用下產(chǎn)生裂縫。11、施工前對(duì)支架壓實(shí)不足或支架剛度不足，澆筑混凝土后支架不均勻下沉，導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)裂縫。12、裝配式結(jié)構(gòu)，在構(gòu)件運(yùn)輸、堆放時(shí)，支承墊木不在一條垂直線上，或懸臂過長(zhǎng)，或運(yùn)輸過程中劇烈顛撞；吊裝時(shí)吊點(diǎn)位置不當(dāng)，t梁等側(cè)向剛度較小的構(gòu)件，側(cè)向無可靠的加固措施等，均可能產(chǎn)生裂縫。13、安裝順序不正確，對(duì)產(chǎn)生的后果認(rèn)識(shí)不足，導(dǎo)致產(chǎn)生裂縫。如鋼筋混凝土連續(xù)梁滿堂支架現(xiàn)

32、澆施工時(shí)，鋼筋混凝土墻式護(hù)欄若與主梁同時(shí)澆筑，拆架后墻式護(hù)欄往往產(chǎn)生裂縫；拆架后再澆筑護(hù)欄，則裂縫不易出現(xiàn)。14、施工質(zhì)量控制差。任意套用混凝土配合比，水、砂石、水泥材料計(jì)量不準(zhǔn)，結(jié)果造成混凝土強(qiáng)度不足和其他性能（和易性、密實(shí)度）下降，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)開裂。三、保證大體積混凝土質(zhì)量及控制裂縫的措施綜上所述，橋梁產(chǎn)生裂縫的原因主要可以歸納為以下三個(gè)大的方面：溫度裂縫、沉縮裂縫及抗拉裂縫。在施工中可以通過以下措施控制混凝土結(jié)構(gòu)物裂縫的產(chǎn)生。（一）保證混凝土的質(zhì)量。保證混凝土的質(zhì)量主要有以下幾個(gè)措施：1.選擇合適水泥和嚴(yán)格控制水泥用量?jī)?yōu)先采用525r普通水泥，425r普通水泥等高標(biāo)號(hào)水泥，以減少水泥用量。選

33、用低熱水泥，減少水化熱，降低混凝土的溫升值。并盡量選用后期強(qiáng)度（90或120天），降低水泥量，并延緩峰值。在滿足設(shè)計(jì)和混凝土可泵性的前提下，將425r水泥用量控制在450kgm3，525r水泥用量控制在360kgm3.以降低砼最高溫升，降低砼所受的拉應(yīng)力。2. 嚴(yán)格控制骨料級(jí)配和合泥量選用10.40mm連續(xù)級(jí)配碎石（其中10.30mm級(jí)配含量65左右），細(xì)度模數(shù)2.80-3.00的中砂（通過0.315n凹篩孔的砂不少于15，砂率控制在40-45）。砂、石含泥量控制在1以內(nèi)，并不得混有有機(jī)質(zhì)等雜物，杜絕使用海砂。3.選擇適當(dāng)外加劑可根據(jù)設(shè)計(jì)要求，混凝土中摻加一定用量外加劑，如防水劑、膨脹劑、減水

34、劑、緩凝劑等外加劑。外加劑中糖鈣能提高混凝土的和易性，使用水量減少20左右，水灰比可控制在0.55以下，初凝延長(zhǎng)到5h左右。4. 選擇優(yōu)化配合比選用良好級(jí)配的骨料，嚴(yán)格控制砂石質(zhì)量，降低水灰比，并在砼中摻加粉煤灰和外加劑等，以降低水泥用量，減少水化熱，以降低砼溫升，從而可以降低砼所受的拉應(yīng)力。5.采用切實(shí)可行的施工工藝根據(jù)泵送大體積混凝土的特點(diǎn)，采用“分段定點(diǎn)，一個(gè)坡度，薄層澆筑，循序推進(jìn)，一次到頂”的方法。這種自然流淌形成斜坡混凝土的方法，能較好地適應(yīng)泵送工藝，避免混凝土輸送管道經(jīng)常拆除、沖洗和接長(zhǎng)，從而提高泵送效率，簡(jiǎn)化混凝土的泌水處理，保證上下層混凝土澆筑間隔不超過初凝時(shí)間。根據(jù)混凝土泵

35、送時(shí)自然形成一個(gè)坡度的實(shí)際情況，在每個(gè)澆筑帶的前后布置兩道振動(dòng)器，第一道布置在混凝土出料口，主要解決上部混凝土的振實(shí)；由于底層鋼筋間距較密，第二道布置在混凝土坡腳處，以確保下部混凝土密實(shí)。隨著澆筑的推進(jìn)，振動(dòng)器也相應(yīng)跟上，以確保整個(gè)高度上混凝土的質(zhì)量。由于大體積泵送混凝土表面水泥漿較厚，故澆筑結(jié)束后須在初凝前用鐵滾筒碾壓數(shù)遍，打磨壓實(shí)，以閉合混凝土的收水裂縫。6.嚴(yán)格控制混凝土入模溫度大體積砼最好選在春秋季施工，以降低入模溫度，既是在夏季施工最好采取有效措施降低入模溫度，再者澆筑砼時(shí)最好不要讓砼在太陽下直接爆曬。施工過程中應(yīng)對(duì)碎石灑水降溫，保證水泥庫通風(fēng)良好，自來水預(yù)可先放入地下蓄水池中降溫。

36、7.加適當(dāng)預(yù)埋件在砼易裂縫部位埋設(shè)應(yīng)力應(yīng)變傳感片，直接測(cè)試?yán)瓚?yīng)力，以便更直接控制砼（調(diào)節(jié)保溫保濕養(yǎng)護(hù)條件，保證溫度梯度），確保砼不裂縫。在基礎(chǔ)面筋上加設(shè)鐵絲網(wǎng)或小直徑鋼筋網(wǎng)，以提高砼表面抗裂性（中間溫度筋可去掉）。如3.00m厚承臺(tái)設(shè)計(jì)時(shí)，在承臺(tái)中間設(shè)置了墊202肋水平抗縮鋼筋網(wǎng)片。采用“水平分層間隙”施工方法，分兩層進(jìn)行澆筑，間隙時(shí)間7d以上，分層厚度各1.5m，抗縮鋼筋網(wǎng)設(shè)置在下層1.5m的上表面。在工期允許的情況下，這種施工方法可降低內(nèi)部最高溫升、減少人力、材料及機(jī)械設(shè)備的投入。8.改進(jìn)施工技術(shù)施工時(shí)加強(qiáng)插筋位置的振搗、抹壓、養(yǎng)護(hù)。由于鋼筋是熱的良導(dǎo)體，易產(chǎn)生大的溫度梯度，這是裂縫產(chǎn)生的

37、一個(gè)主要環(huán)節(jié)。同時(shí)加強(qiáng)初凝前的抹壓，以消除初期裂縫，并加強(qiáng)早期養(yǎng)護(hù)，提高砼抗拉強(qiáng)度。9.加強(qiáng)砼澆筑后的養(yǎng)護(hù)砼澆筑后，應(yīng)盡快回填土土是砼最好的養(yǎng)護(hù)材料之一。目前這是砼保溫保濕養(yǎng)護(hù)的最有效方法，對(duì)預(yù)防裂縫是非常有益的。如采用蓄水法保溫養(yǎng)護(hù)，在混凝土施工期間可通入冷卻循環(huán)水，以便加快承臺(tái)內(nèi)部熱量的散發(fā)。如采用內(nèi)散外蓄綜合養(yǎng)護(hù)措施，可有效降低混凝土的溫升值，且可大大縮短養(yǎng)護(hù)周期，對(duì)于超厚大體積混凝土施工尤其適用。10.加強(qiáng)技術(shù)管理 加強(qiáng)原材料的檢驗(yàn)、試驗(yàn)工作。施工中嚴(yán)格按照方案及交底的要求指導(dǎo)施工，明確分工，責(zé)任到人。加強(qiáng)計(jì)量監(jiān)測(cè)工作，定時(shí)檢查并做好詳細(xì)記錄，認(rèn)真對(duì)待澆筑過程中可能出現(xiàn)的冷縫，并采取措

38、施加以杜絕。在變截面施工前，一定要加強(qiáng)預(yù)測(cè)，并保證預(yù)測(cè)的科學(xué)性。同時(shí)在實(shí)施過程中，要切實(shí)落實(shí)施工方案。11. 加強(qiáng)混凝土的測(cè)溫工作為及時(shí)掌握混凝土內(nèi)部溫升與表面溫度的變化值，在承臺(tái)內(nèi)埋沒若干個(gè)測(cè)溫點(diǎn)，采用l形布置，每個(gè)測(cè)溫點(diǎn)埋設(shè)溫管2根01根管底埋置于承臺(tái)混凝土的中心位置，測(cè)量混凝土中心的最高溫升，另一根管底距承臺(tái)上表面100 mm，測(cè)量混凝土的表面溫度，測(cè)溫管均露出混凝土表面100 mm.用100的紅色水銀溫度計(jì)測(cè)溫，以方便讀數(shù)。第l 5d每2h測(cè)溫1次，第6d后每4h測(cè)溫1次，測(cè)至溫度穩(wěn)定為止。從已有施工經(jīng)驗(yàn)的測(cè)溫情況看，混凝土內(nèi)部溫升的高峰值一般在3.5d內(nèi)產(chǎn)生，3d內(nèi)溫度可上升到或接近

39、最大溫升，內(nèi)外溫差值在20左右，控制在規(guī)范規(guī)定范圍內(nèi)，未發(fā)現(xiàn)異?，F(xiàn)象。12.其它參考意見大體積混凝土采用泵送工藝，泵送過程中，常會(huì)發(fā)生輸送管堵塞故障，故提高混凝土的可泵性十分重要。須合理選擇泵送壓力，泵管直徑，輸送管線布置應(yīng)合理。泵管上須遮蓋濕麻袋，并經(jīng)常淋水散熱。混凝上中的砂石要有良好的級(jí)配，碎石最大粒徑與輸送管徑之比宜名1：3，砂率宜在40。45間，水灰比宜在0.5-0.55間，坍落度宜在15-18cm間。及時(shí)與氣象臺(tái)取得聯(lián)系，掌握天氣情況。由于大體積混凝土承臺(tái)連續(xù)澆筑，故澆筑現(xiàn)場(chǎng)須設(shè)防雨棚，并在基坑四周，設(shè)置盲溝和集水井。（二）溫度的控制和防止裂縫的措施為了防止裂縫，減輕溫度應(yīng)力可以從控

40、制溫度和改善約束條件兩個(gè)方面著手。控制溫度的措施如下：1、采用改善骨料級(jí)配，用干硬性混凝土，摻混合料，加引氣劑或塑化劑等措施以減少混凝土中的水泥用量；2、拌合混凝土?xí)r加水或用水將碎石冷卻以降低混凝土的澆筑溫度；3、熱天澆筑混凝土?xí)r減少澆筑厚度，利用澆筑層面散熱；4、在混凝土中埋設(shè)水管，通入冷水降溫；5、規(guī)定合理的拆模時(shí)間，氣溫驟降時(shí)進(jìn)行表面保溫，以免混凝土表面發(fā)生急劇的溫度梯度；6、施工中長(zhǎng)期暴露的混凝土澆筑塊表面或薄壁結(jié)構(gòu)，在寒冷季節(jié)采取保溫措施；改善約束條件的措施是：（1）合理地分縫分塊；（2）避免基礎(chǔ)過大起伏；（3）合理的安排施工工序，避免過大的高差和側(cè)面長(zhǎng)期暴露；此外，改善混凝土的性能

41、，提高抗裂能力，加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)，防止表面干縮，特別是保證混凝土的質(zhì)量對(duì)防止裂縫是十分重要，應(yīng)特別注意避免產(chǎn)生貫穿裂縫，出現(xiàn)后要恢復(fù)其結(jié)構(gòu)的整體性是十分困難的，因此施工中應(yīng)以預(yù)防貫穿性裂縫的發(fā)生為主。在混凝土的施工中，為了提高模板的周轉(zhuǎn)率，往往要求新澆筑的混凝土盡早拆模。當(dāng)混凝土溫度高于氣溫時(shí)應(yīng)適當(dāng)考慮拆模時(shí)間，以免引起混凝土表面的早期裂縫。新澆筑早期拆模，在表面引起很大的拉應(yīng)力，出現(xiàn)“溫度沖擊”現(xiàn)象。在混凝土澆筑初期，由于水化熱的散發(fā)，表面引起相當(dāng)大的拉應(yīng)力，此時(shí)表面溫度亦較氣溫為高，此時(shí)拆除模板，表面溫度驟降，必然引起溫度梯度，從而在表面附加一拉應(yīng)力，與水化熱應(yīng)力迭加，再加上混凝土干縮，表面的拉應(yīng)

42、力達(dá)到很大的數(shù)值，就有導(dǎo)致裂縫的危險(xiǎn)，但如果在拆除模板后及時(shí)在表面覆蓋一輕型保溫材料，如泡沫海棉等，對(duì)于防止混凝土表面產(chǎn)生過大的拉應(yīng)力，具有顯著的效果。加筋對(duì)大體積混凝土的溫度應(yīng)力影響很小，因?yàn)榇篌w積混凝土的含筋率極低。只是對(duì)一般鋼筋混凝土有影響。在溫度不太高及應(yīng)力低于屈服極限的條件下，鋼的各項(xiàng)性能是穩(wěn)定的，而與應(yīng)力狀態(tài)、時(shí)間及溫度無關(guān)。鋼的線脹系數(shù)與混凝土線脹系數(shù)相差很小，在溫度變化時(shí)兩者間只發(fā)生很小的內(nèi)應(yīng)力。由于鋼的彈性模量為混凝土彈性模量的715倍，當(dāng)內(nèi)混凝土應(yīng)力達(dá)到抗拉強(qiáng)度而開裂時(shí)，鋼筋的應(yīng)力將不超過100200kgcm2因此，在混凝土中想要利用鋼筋來防止細(xì)小裂縫的出現(xiàn)很困難。但加筋后

43、結(jié)構(gòu)內(nèi)的裂縫一般就變得數(shù)目多、間距小、寬度與深度較小了。而且如果鋼筋的直徑細(xì)而間距密時(shí)，對(duì)提高混凝土抗裂性的效果較好?；炷梁弯摻罨炷两Y(jié)構(gòu)的表面常常會(huì)發(fā)生細(xì)而淺的裂縫，其中大多數(shù)屬于干縮裂縫。雖然這種裂縫一般都較淺，但它對(duì)結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和耐久性仍有一定的影響。為保證混凝土工程質(zhì)量，防止開裂，提高混凝土的耐久性，正確使用外加劑也是減少開裂的措施之一。其主要作用為：（1）混凝土中存在大量毛細(xì)孔道，水蒸發(fā)后毛細(xì)管中產(chǎn)生毛細(xì)管張力，使混凝土干縮變形。增大毛細(xì)孔徑可降低毛細(xì)管表面張力，但會(huì)使混凝土強(qiáng)度降低。這個(gè)表面張力理論早在六十年代就已被國(guó)際上所確認(rèn)。（2）水灰比是影響混凝土收縮的重要因素，使用減水防裂

44、劑可使混凝土用水量減少25。（3）水泥用量也是混凝土收縮率的重要因素，摻加減水防裂劑的混凝土在保持混凝土強(qiáng)度的條件下可減少15的水泥用量，其體積用增加骨料用量來補(bǔ)充。（4）減水防裂劑可以改善水泥漿的稠度，減少混凝土泌水，減少沉縮變形。（5）提高水泥漿與骨料的粘結(jié)力，提高的混凝土抗裂性能。（6）混凝土在收縮時(shí)受到約束產(chǎn)生拉應(yīng)力，當(dāng)拉應(yīng)力大于混凝土抗拉強(qiáng)度時(shí)裂縫就會(huì)產(chǎn)生。減水防裂劑可有效的提高的混凝土抗拉強(qiáng)度，大幅提高混凝土的抗裂性能。（7）摻加外加劑可使混凝土密實(shí)性好，可有效地提高混凝土的抗碳化性，減少碳化收縮。（8）摻減水防裂劑后混凝土緩凝時(shí)間適當(dāng)，在有效防止水泥迅速水化放熱基礎(chǔ)上，避免因水泥

45、長(zhǎng)期不凝而帶來的塑性收縮增加。（9）摻外加劑混凝土和易性好，表面易摸平，形成微膜，減少水分蒸發(fā)，減少干燥收縮。許多外加劑都有緩凝、增加和易性、改善塑性的功能，我們?cè)诠こ虒?shí)踐中應(yīng)多進(jìn)行這方面的實(shí)驗(yàn)對(duì)比和研究，比單純的靠改善外部條件，可能會(huì)更加簡(jiǎn)捷、經(jīng)濟(jì)。（三） 混凝土的早期養(yǎng)護(hù)實(shí)踐證明，混凝土常見的裂縫，大多數(shù)是不同深度的表面裂縫，其主要原因是溫度梯度造成寒冷地區(qū)的溫度驟降也容易形成裂縫。因此說混凝土的保溫對(duì)防止表面早期裂縫尤其重要。從溫度應(yīng)力觀點(diǎn)出發(fā)，保溫應(yīng)達(dá)到下述要求：（1）防止混凝土內(nèi)外溫度差及混凝土表面梯度，防止表面裂縫。（2）防止混凝土超冷，應(yīng)該盡量設(shè)法使混凝土的施工期最低溫度不低于混

46、凝土使用期的穩(wěn)定溫度。（3）防止老混凝土過冷，以減少新老混凝土間的約束。（4）當(dāng)然砼沉縮裂縫在大體積砼（特別是泵送大流態(tài)砼）施工中也是非常多的。主要原因是振搗不密實(shí)，沉實(shí)不足，或者骨料下沉，表層浮漿過多，砼澆筑后，沒有及時(shí)抹壓實(shí)（特別是初凝前的二次拌壓），且表面覆蓋不及時(shí)，受風(fēng)吹日曬，表面水份散失快，產(chǎn)生干縮，砼早期強(qiáng)度又低，不能抵抗這種變形而導(dǎo)致開裂。在施工中采用緩凝型泵送劑，延緩砼的凝結(jié)硬化速度，充分利用外加劑（特別是緩凝劑）的特性，適時(shí)增加抹加次數(shù)，消除表面裂縫（特別是沉縮裂縫和初期溫度裂縫），特別是初凝前的抹壓，這對(duì)消除表面裂縫是非常有效的。混凝土的早期養(yǎng)護(hù)，主要目的在于保持適宜的溫濕

47、條件，以達(dá)到兩個(gè)方面的效果，一方面使混凝土免受不利溫、濕度變形的侵襲，防止有害的冷縮和干縮。一方面使水泥水化作用順利進(jìn)行，以期達(dá)到設(shè)計(jì)的強(qiáng)度和抗裂能力。適宜的溫濕度條件是相互關(guān)聯(lián)的?；炷系谋卮胧┏３Ｒ灿斜竦男Ч?。從理論上分析，新澆混凝土中所含水分完全可以滿足水泥水化的要求而有余。但由于蒸發(fā)等原因常引起水分損失，從而推遲或防礙水泥的水化，表面混凝土最容易而且直接受到這種不利影響。因此混凝土澆筑后的最初幾天是養(yǎng)護(hù)的關(guān)鍵時(shí)期，在施工中應(yīng)切實(shí)重視起來。四、結(jié)語以上對(duì)混凝土的施工溫度與裂縫之間的關(guān)系進(jìn)行了理論和實(shí)踐上的初步探討，雖然學(xué)術(shù)界對(duì)于混凝土裂縫的成因和計(jì)算方法有不同的理論，但對(duì)于具體的預(yù)防

48、和改善措施意見還是比較統(tǒng)一，同時(shí)在實(shí)踐中的應(yīng)用效果也是比較好的，具體施工中要靠我們多觀察、多比較，出現(xiàn)問題后多分析、多總結(jié)，結(jié)合多種預(yù)防處理措施，混凝土的裂縫是完全可以控制在充許的范圍內(nèi)。五、謝辭在本篇論文的完成中，首先感謝石鐵院材料系的各位老師在這幾年的教育下使我本身的理論知識(shí)有了很大的進(jìn)步，最后感謝在本篇論文完成中對(duì)我有混凝土摻防凍劑施工方法時(shí)間: 2008-08-07 11:10:43 | << >> 摘要:結(jié)合防凍劑的特點(diǎn)、原理、適用范圍及用it選擇，論述了混凝土摻防凍劑的施工工序及質(zhì)f控制，從砼的養(yǎng)護(hù)與拆模，摻防凍劑砼的攪拌等方面進(jìn)行了論述，說明了摻防凍劑的砼

49、施工既節(jié)約了材料，又節(jié)省了費(fèi)用，使砼的和易性得到了改善，增加了砼的密實(shí)度和強(qiáng)度。關(guān)鍵詞:混凝土，防凍劑，施工 混凝土作為一種經(jīng)濟(jì)耐久的建筑結(jié)構(gòu)組成部分，已經(jīng)成為當(dāng)今世界上使用量最大、最為廣泛的建筑材料，從而也愈來愈受到人們的重視。隨著建筑技術(shù)的不斷進(jìn)步，對(duì)砼的要求也越來越高。砼不僅要具有可調(diào)凝、早強(qiáng)、輕質(zhì)、高強(qiáng)、低水化熱、高流動(dòng)性、高密實(shí)性、高耐久性、高韌性等性能，同時(shí)能在高溫及低負(fù)溫等各種環(huán)境中施工，而且還要低成本、易成型、養(yǎng)護(hù)簡(jiǎn)單等。而為達(dá)到以上目的，砼外加劑起著不可替代的作用。1 特點(diǎn)與原理減水劑是目前建筑施工企業(yè)應(yīng)用最多的一種外加劑，主要功能是減水增強(qiáng)作用，但對(duì)于一些工期緊，

50、需要冬期施工的工程來說，則無法滿足要求。砼防凍劑就是為了解決這類問題而開發(fā)研制出來的。它的特點(diǎn)是適用范圍廣，從030均可使用。使用區(qū)域?yàn)槲覈?guó)的華北、東北、西北地區(qū)及冬期氣溫在負(fù)溫以下的其它地區(qū)。它采用功能復(fù)合的原理，集減水、早強(qiáng)、防凍、防腐、引氣、調(diào)凝等功能于一身。從外觀上可分為水劑和粉劑，從品質(zhì)上可分為氯鹽型、氯鹽阻銹型、無氛低堿型;從性能上可分為早強(qiáng)型、緩凝型、泵送型等?，F(xiàn)已成為系列產(chǎn)品，可以滿足現(xiàn)場(chǎng)攪拌及預(yù)拌砼在不同結(jié)構(gòu)工程冬期施工的需要，簡(jiǎn)化了施工工藝，廢除了過去現(xiàn)場(chǎng)施工用大缸等容器配制溶液并分別加人砼的繁瑣做法，同時(shí)也避免了工地上發(fā)生誤將亞硝酸鈉當(dāng)食鹽的意外事故，得到各施工單位的好評(píng)

51、。砼 防凍劑 的應(yīng)用機(jī)理是:水泥在攪拌過程中，由于各種物理、化學(xué)力的作用而產(chǎn)生了絮凝。絮凝結(jié)構(gòu)包裹著很多拌和水，從而降低了新拌砼的和易性，由于砼防凍劑對(duì)水泥顆粒的分散作用、引氣作用、早強(qiáng)促凝作用以及降低冰點(diǎn)作用，使得磚的絮凝結(jié)構(gòu)被打散，絮凝結(jié)構(gòu)里的水被釋放出來，均勻地分布在互相封閉的微氣孔中，從而降低了砼的用水量及冰點(diǎn)，也減少了負(fù)溫下砼的結(jié)冰量，使得砼在較低溫度下仍能繼續(xù)水化，增加強(qiáng)度。即使在砼負(fù)溫受凍情況下，水轉(zhuǎn)換成冰時(shí)，也是以極細(xì)的微冰量狀態(tài)出現(xiàn)，并均勻地分布在上述砼的互相封閉的孔隙中，一般不會(huì)產(chǎn)生遷移和積聚，故不會(huì)形成大的冰晶，所以不會(huì)對(duì)砼產(chǎn)生凍脹破壞。在轉(zhuǎn)人正溫后，融解的冰晶為水泥顆粒

52、的繼續(xù)水化創(chuàng)造了有利的條件，使得砼強(qiáng)度得以繼續(xù)增長(zhǎng)。所以，摻人防凍劑的砼具備了既有在負(fù)溫條件下，使砼免遭凍害的特性，又有使砼在轉(zhuǎn)人正溫后，強(qiáng)度繼續(xù)增長(zhǎng)的功能，故能確保冬期施工砼的質(zhì)量。2 適用范圍及用且選擇2.1砼冬期施工及用量選擇應(yīng)根據(jù)砼防凍劑的類別選擇使用2.1.1 氯鹽類防凍劑:用氯鹽(氯化鈣、氯化鈉)作防凍組分的防凍劑，可用于無筋砼工程。2.1.2 氯鹽阻銹類防凍劑:用氯鹽與阻銹劑(亞硝酸鈉等)作防凍組分的防凍劑可用于鋼筋砼工程，但不得用于下列結(jié)構(gòu)的鋼筋砼。1)相對(duì)濕度大于80%環(huán)境中使用的結(jié)構(gòu)，處于水位升降部位的結(jié)構(gòu)，露天結(jié)構(gòu)或經(jīng)常受水淋的結(jié)構(gòu)。2)與鍍鋅鋼材或鋁鐵相接觸部位的結(jié)構(gòu)，

53、以及有外露預(yù)埋鐵件而無防護(hù)措施的結(jié)構(gòu)。3)與含有酸、堿或硫酸等侵蝕介質(zhì)相接觸的結(jié)構(gòu)。4)經(jīng)常處于環(huán)境溫度為60 c以上的結(jié)構(gòu)。5)使用冷拉鋼筋或冷拔低碳鋼絲配筋的結(jié)構(gòu)。6)給排水構(gòu)筑物薄壁結(jié)構(gòu)、中級(jí)和重級(jí)工作制吊車的吊車梁、屋架、落錘或鍛錘基礎(chǔ)等結(jié)構(gòu)。7)電解車間和距高壓直流電源100m 以內(nèi)的結(jié)構(gòu)。8)靠近高壓電源，如發(fā)電站、變電所的結(jié)構(gòu)。9)預(yù)應(yīng)力砼結(jié)構(gòu)。10 )含有活性集料的砼結(jié)構(gòu)。2.1.3 無氯鹽類防凍劑是用非氯鹽類材料作防凍組分的防凍劑，可用于鋼筋砼工程和預(yù)應(yīng)力砼工程。但有以下防凍組分材料的防凍劑不得用于以下結(jié)構(gòu)。1)硝酸鹽 、亞硝酸鹽、碳酸鹽類外加劑不得用于預(yù)應(yīng)力砼工程，以及鍍鋅

54、鋼材或與鋁鐵相接觸部位的鋼筋砼結(jié)構(gòu)。2)含有六價(jià)鉻鹽、亞硝酸鹽等有毒防凍劑，嚴(yán)禁用于飲水工程及食品接觸的部位。2.2 冬期施工的磚結(jié)構(gòu)工程，應(yīng)根據(jù)磚防凍劑的品種，選擇砼防凍劑的用童2.2.1 當(dāng)采用單體防凍組分時(shí)，防凍劑最大摻量不得大于以下規(guī)定:氯鹽類摻 量不得大于拌和水用量的7%;亞硝酸鈉、亞硝酸鈣、硝酸鈉、硝酸鈣摻量均不得大于水泥重量的5%;尿素的摻量不得大于水泥重量的4%。;碳酸鉀摻量不得大于水泥重量的10%。2.2.2 當(dāng)使用復(fù)合組分的砼防凍劑時(shí)應(yīng)根據(jù)產(chǎn)品說明書上規(guī)定的溫度、摻量及工藝要求進(jìn)行選擇，嚴(yán)禁隨意調(diào)整摻量。3 破摻防凍劑的施工程序3.1 配合比確定攪拌施工前，工長(zhǎng)應(yīng)根據(jù)砼結(jié)構(gòu)

55、工程情況提前向試驗(yàn)室提出配合比委托單，并將工程部位、工程量、質(zhì)量要求及現(xiàn)場(chǎng)材料情況提供給試驗(yàn)室。試驗(yàn)室按工長(zhǎng)提出的工藝要求，選擇防凍劑進(jìn)行試配，并根據(jù)試配結(jié)果簽發(fā)砼施工配比單，作為施工依據(jù)。3.2 施工準(zhǔn)備工廠接到試驗(yàn)室簽發(fā)的配比單后，應(yīng)根據(jù)配比單提出的防凍劑品種、摻量，安排專人負(fù)責(zé)防凍劑的計(jì)量工作。3.2.1 當(dāng)防凍劑為粉劑時(shí)應(yīng)采用按每盤砼摻量稱量較小包裝(紙袋、塑料袋均可)，以便施工時(shí)摻用。稱量誤差為士2%。包好后放相關(guān)地點(diǎn)掛牌妥善保管。3.2.2 當(dāng)防凍劑為水劑時(shí)首先應(yīng)檢驗(yàn)防凍劑的固體含量(烘干法)，然后根據(jù)防凍劑固定含量百分率計(jì)算出每盤砼應(yīng)摻加的防凍劑。并選擇適宜的容器(量杯、特制公升

56、容器)，經(jīng)復(fù)核計(jì)量無誤后，交給專人保管備用。3.3摻防凍劑砼的攪拌攪拌砼前 ，質(zhì)量檢查員和試驗(yàn)員應(yīng)檢查后臺(tái)準(zhǔn)備情況是否與規(guī)范規(guī)定和配比單所要求材料相符，并對(duì)計(jì)量器具進(jìn)行檢查，以保證原材料計(jì)量準(zhǔn)確，同時(shí)安排專人負(fù)責(zé)防凍劑的投放。摻防凍劑的砼攪拌時(shí)間應(yīng)比平常規(guī)定要求延長(zhǎng)50%或按有關(guān)規(guī)范和要求執(zhí)行。質(zhì)量檢查員或試驗(yàn)員應(yīng)經(jīng)常檢查后臺(tái)的材料與計(jì)量情況。3.4砼的養(yǎng)護(hù)與拆模砼澆筑完畢后，如果是冷砼，則可不進(jìn)行保溫養(yǎng)護(hù);如選擇綜合蓄熱法，則應(yīng)根據(jù)冬期施工熱工計(jì)算的要求對(duì)砼進(jìn)行保溫養(yǎng)護(hù)和測(cè)溫，以防砼受凍。同時(shí)比常溫養(yǎng)護(hù)應(yīng)至少多制作兩組同條件養(yǎng)護(hù)的試塊，一組用于檢驗(yàn)受凍時(shí)的砼臨界強(qiáng)度;另一組用于檢驗(yàn)負(fù)溫轉(zhuǎn)常溫

57、養(yǎng)護(hù)28d的砼強(qiáng)度。同條件養(yǎng)護(hù)試塊應(yīng)與砼結(jié)構(gòu)同等條件養(yǎng)護(hù)。在未接到試驗(yàn)室拆模通知單和撤除保溫通知單前，任何人不得擅白拆模和撤除保溫措施。4 tl4防凍劑質(zhì)f標(biāo)準(zhǔn)4.1 通過檢驗(yàn)摻防凍劑砼的性能作為砼防凍劑的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。4. 2 砼防凍劑購進(jìn)時(shí)，須附帶建設(shè)行政主管部門頒發(fā)的準(zhǔn)用證及產(chǎn)品合格證有質(zhì)檢部門的檢驗(yàn)報(bào)告，缺少其中之一的，施工單位不得購進(jìn)，使用部門可以拒絕使用。購進(jìn)的防凍劑，必須分類掛牌堆放，并有專人保管，以防弄錯(cuò)。4.3 砼防凍劑進(jìn)場(chǎng)后，應(yīng)按以下程序進(jìn)行檢查首先核對(duì)包裝標(biāo)識(shí)是否為工程所需的品種，然后檢查產(chǎn)品合格證是否與包裝標(biāo)識(shí)相符，再根據(jù)產(chǎn)品合格證提出的指標(biāo)進(jìn)行抽樣。抽樣應(yīng)從不少于5袋(桶)中抽出2 kg-3 kg樣品混合均勻后送試驗(yàn)室檢驗(yàn)其勻質(zhì)性等指標(biāo)。當(dāng)對(duì)來樣有懷疑或試驗(yàn)室檢驗(yàn)不合格時(shí)，應(yīng)立即通知廠家共同取樣送省級(jí)以上檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)進(jìn)行全面檢驗(yàn)，當(dāng)檢驗(yàn)結(jié)果不合格時(shí)，該批防凍劑應(yīng)做退貨處理，不得在工程中使用。5 經(jīng)濟(jì)效益砼防凍劑的摻量是根據(jù)冬期氣溫變化來調(diào)整的，摻用砼防凍劑所增加的費(fèi)用每m3砼約為10元一35元。摻用砼防凍劑后，每m3砼按節(jié)約水泥5%計(jì)可節(jié)約3元一5元，再加上冬期施工取費(fèi)，所增加的直接費(fèi)并不太多，但是摻用了砼防凍劑帶來的好處卻是很多的，除了節(jié)約水泥外，還加快了模板的周轉(zhuǎn)，節(jié)約了砼的保溫和原材料加熱蓄熱的費(fèi)用支出。砼的和易性得到了改善，增加了砼