大體積混凝土結(jié)構(gòu)裂縫施工控制措施

1、解決方案示范文本 | Excellent Model Text 資料編碼：CYKJ-FW-528編號(hào)：_大體積混凝土結(jié)構(gòu)裂縫施工控制措施審核：_時(shí)間：_單位：_大體積混凝土結(jié)構(gòu)裂縫施工控制措施用戶指南：該解決方案資料適用于為完成某項(xiàng)目而進(jìn)行的活動(dòng)或努力工作過(guò)程的方案制定，通過(guò)完善工作思路，在正常運(yùn)行中起到指導(dǎo)作用，包括確定問(wèn)題目標(biāo)和影響范圍、分析問(wèn)題并提出解決方案和建議、成本計(jì)劃和可行性分析、實(shí)施和跟進(jìn)?？赏ㄟ^(guò)修改使用，也可以直接沿用本模板進(jìn)行快速編輯。一、概述美國(guó)混凝土學(xué)會(huì)的定義：任何現(xiàn)澆混凝土，其尺寸達(dá)到必須解決水化熱及隨之引起的體積變形問(wèn)題，即最大限度減少開(kāi)裂影響的，即稱(chēng)為大體積混凝土。

2、日本建筑學(xué)會(huì)的標(biāo)準(zhǔn)的定義是：結(jié)構(gòu)斷面最小尺寸在80cm以上；水化熱引起混凝土內(nèi)的最高溫度和外界氣溫之差，預(yù)計(jì)超過(guò)25的混凝土，稱(chēng)為大體積混凝土。我國(guó)有的規(guī)范認(rèn)為：當(dāng)基礎(chǔ)邊長(zhǎng)大于20米，厚度大于1米，體積大于400立方米時(shí)稱(chēng)為大體積混凝土。大體積混凝土結(jié)構(gòu)的截面尺寸較大，裂縫一般在混凝土澆注短期內(nèi)形成，此時(shí)設(shè)計(jì)荷載尚未作用于結(jié)構(gòu)上，因此由外荷載引起裂縫的可能性很小。但由于水泥的水化作用是放熱反應(yīng)，大體積混凝土自身又具有一定的保溫性能，因此其內(nèi)部溫升幅度較其表層的溫升幅度要大得多，而在混凝土升溫峰值過(guò)后的降溫過(guò)程中，內(nèi)部降溫速度又比其表層慢得多，在這些過(guò)程中，混凝土各部分的溫度變形及由于其相互約束

3、及外界約束的作用而在混凝土內(nèi)產(chǎn)生的溫度應(yīng)力，是相當(dāng)復(fù)雜的。一旦溫度應(yīng)力超過(guò)混凝土所能承受的拉力極限值時(shí)，混凝土就會(huì)出現(xiàn)裂縫。本文著重介紹大體積混凝土施工裂縫控制。二、裂縫產(chǎn)生的原因大體積混凝土結(jié)構(gòu)裂縫的發(fā)生是由多種因素引起的。各類(lèi)裂縫產(chǎn)生的主要影響因素如下：1、水泥水化熱的影響水泥水化過(guò)程中要產(chǎn)生一定的熱量，是大體積混凝土內(nèi)部熱量的主要來(lái)源。由于大體積混凝土截面厚度大，水化熱聚集不易散失，引起急劇升溫。由于混凝土導(dǎo)熱性能較差，澆注初期混凝土的彈性模量和強(qiáng)度都很低，對(duì)水化熱急劇升溫引起變形約束不大，溫度應(yīng)力也就較小。隨著混凝土齡期增長(zhǎng)，彈性模量和強(qiáng)度相應(yīng)提高，對(duì)混凝土降溫收縮變形的約束愈來(lái)愈強(qiáng)，

4、即產(chǎn)生溫度應(yīng)力，當(dāng)混凝土的抗拉強(qiáng)度不足以抵抗該溫度應(yīng)力時(shí)，便開(kāi)始產(chǎn)生溫度裂縫。2、混凝土收縮的影響混凝土在空氣中硬結(jié)時(shí)體積減小的現(xiàn)象稱(chēng)為混凝土收縮?；炷猎诓皇芡饬Φ那闆r下的這種自發(fā)變形，受到外部約束時(shí)，將在混凝土中產(chǎn)生拉應(yīng)力，使得混凝土開(kāi)裂。引起混凝土的裂縫主要有塑性收縮、干燥收縮和溫度收縮等三種。在硬化初期主要是水泥石在水化凝固結(jié)硬過(guò)程中產(chǎn)生的體積變化，后期主要是混凝土內(nèi)部自由水分蒸發(fā)而引起的干縮變形。3、外界氣溫濕度變化的影響大體積混凝土結(jié)構(gòu)在施工期間，外界氣溫的變化對(duì)預(yù)防大體積混凝土裂縫的產(chǎn)生起著很大的影響?；炷羶?nèi)部溫度是由澆筑溫度、水化熱的絕熱溫升和結(jié)構(gòu)散熱溫度等各種溫度疊加之和組

5、成。澆筑溫度與外界氣溫有著直接關(guān)系，外界氣溫愈高，混凝土的澆筑溫度也就會(huì)愈高；如果外界溫度降低則又會(huì)增加大體積混凝土的內(nèi)外溫度梯度。如果外界溫度的下降過(guò)快，會(huì)造成很大的溫度應(yīng)力，極其容易引發(fā)混凝土的開(kāi)裂。另外外界的濕度對(duì)混凝土的裂縫也有很大的影響，外界的濕度降低會(huì)加速混凝土的干縮，也會(huì)導(dǎo)致混凝土裂縫的產(chǎn)生。4、其他因素的影響建筑物基礎(chǔ)的不均勻沉降也會(huì)產(chǎn)生裂縫，這種裂縫會(huì)隨著基礎(chǔ)沉降而不斷的增大，待地基下沉穩(wěn)定后，將不會(huì)變化?；炷僚浜媳炔涣紩?huì)造成混凝土塑性沉降裂縫，一般是混凝土配合比中，粗骨料級(jí)配不連續(xù)、數(shù)量不夠，砂率及水灰比不當(dāng)所造成的裂縫。水泥中的堿與活性骨料中的活性氧化硅起化學(xué)反應(yīng)也會(huì)產(chǎn)

6、生裂縫。三、防止產(chǎn)生裂縫的措施大體積混凝土的裂縫破壞了結(jié)構(gòu)的整體性、耐久性、防水性、危害嚴(yán)重，必須加以控制，大體積開(kāi)裂主要是水化熱使混凝土溫度升高引起的，所以采用適當(dāng)措施控制混凝土溫度升高和溫度變化速度，在一定范圍內(nèi)，就可避免出現(xiàn)裂縫。這些措施包含了混凝土施工的全過(guò)程，包括選擇混凝土組成材料、施工安排、澆筑前后降低混凝土的措施和養(yǎng)護(hù)保溫等。1、優(yōu)選混凝土各種原材料1.1、水泥的選擇大體積混凝土產(chǎn)生裂縫的主要原因就是水泥水化過(guò)程中釋放了大量的熱量。因此在大體積混凝土施工中應(yīng)盡量使用低熱或者中熱的礦渣硅酸鹽水泥、火山灰水泥或硫酸鹽水泥，并盡量降低混凝土中的水泥用量，以降低混凝土的溫升，提高混凝土硬

7、化后的體積穩(wěn)定性。1.2、骨料的選擇在選擇粗骨料時(shí)，可根據(jù)施工條件，盡量選用粒徑較大、質(zhì)量?jī)?yōu)良、級(jí)配良好的石子。既可以減少用水量，也可以相應(yīng)減少水泥用量，還可以減小混凝土的收縮和泌水現(xiàn)象。在選擇細(xì)骨料時(shí)，采用平均粒徑較大的中粗砂，從而降低混凝土的干縮，減少水化熱量，對(duì)混凝土的裂縫控制有重要作用。1.3、摻加外加劑摻加適量的減水劑，它可有效地增加混凝土的流動(dòng)性，且能提高水泥水化率，增強(qiáng)混凝土的強(qiáng)度，從而可降低水化熱，同時(shí)可明顯延緩水化熱釋放速度。2、混凝土澆筑過(guò)程控制措施2.1、控制混凝土入模溫度入模溫度的高低，與出機(jī)溫度密切相關(guān)，另外還與運(yùn)輸工具、運(yùn)距、轉(zhuǎn)運(yùn)次數(shù)、施工氣候等有關(guān)。在溫度較高的情

8、況下進(jìn)行施工，可以在施工現(xiàn)場(chǎng)對(duì)堆在露天的砂石用布覆蓋，以減少陽(yáng)光對(duì)其的輻射，同時(shí)對(duì)澆筑前的砂石用冷水降溫。在攪拌過(guò)程中向混凝土中添加涼水。如果是在冬季進(jìn)行施工，因?yàn)橐乐乖缙诨炷帘粌鰡?wèn)題。在澆筑混凝土以前還應(yīng)該對(duì)基礎(chǔ)及新混凝土接觸的冷壁用蒸汽預(yù)熱，對(duì)原材料應(yīng)視氣溫高低進(jìn)行加熱。  2.2、嚴(yán)格控制混凝土的澆筑速度，一次澆注的混凝土不可過(guò)高、過(guò)厚，以保證混凝土溫度均勻上升。保證振搗密實(shí)，嚴(yán)格控制振搗時(shí)間，移動(dòng)距離和插入深度，嚴(yán)防漏振。2.3、砼溫度控制、監(jiān)測(cè)與養(yǎng)護(hù)1)、溫度控制、監(jiān)測(cè)為降低大體積混凝土的水化熱，在混凝土的內(nèi)部通入冷卻循環(huán)水，采用循環(huán)法保溫養(yǎng)護(hù)，以便加快混凝土內(nèi)部的熱量

9、散發(fā)。為能夠較準(zhǔn)確地測(cè)量出砼內(nèi)部溫度，在砼中預(yù)埋測(cè)溫管，用水銀溫度計(jì)測(cè)溫。上下層溫差控制在1520之內(nèi)。根據(jù)各測(cè)點(diǎn)的溫度，可及時(shí)繪制出混凝土內(nèi)部溫度變化曲線，對(duì)照混凝土理論計(jì)算值，分析存在的問(wèn)題，及時(shí)采取相應(yīng)的技術(shù)措施。3)、砼養(yǎng)護(hù)砼養(yǎng)護(hù)是大體積砼施工中一項(xiàng)十分關(guān)鍵的工作。主要是保持適宜的溫度和濕度，以便控制混凝土的內(nèi)外溫差，促進(jìn)砼強(qiáng)度的正常發(fā)展及防止裂縫的產(chǎn)生和發(fā)展。從砼澆筑完成到終凝這段時(shí)間的養(yǎng)護(hù)對(duì)砼而言十分重要?；炷翝仓戤吅?，在其頂面及時(shí)加以覆蓋，要求覆蓋嚴(yán)密，并經(jīng)常檢查覆蓋保濕效果。其主要作用有二：一是蓄水保溫，防止表面水分蒸發(fā)和抵抗受太陽(yáng)輻射與刮風(fēng)時(shí)溫度驟變，二是保持內(nèi)外溫差的穩(wěn)定。2.4、健全施工組織管理：在制訂技術(shù)措