大体积混凝土的温度裂纹如何界定

大体积混凝土的温度裂纹如何界定
大体积混凝土的温度裂纹如何界定

大体积混凝土的温度裂纹如何界定
把别人的文章拿来用,我脸红啊,不过还是要用,希望能对你有帮助:
文章1:
【再谈质量通病防控】之一混凝土温度裂纹
这是一个老话题,多年以来,一直困扰着大家的所谓质量通病,原则上讲不能叫做通病,多是因为施工工序不当、环境温湿冷热变化、材料选购等因素造成的.只要我们在施工过程中,高标准、严要求,采取必要的控制措施,有些质量问题就会避免发生.根据多年的施工管理经验,借鉴部分资料,就经常发生的一些质量通病现象、成因、预防、治理发表一下自己的见解,共勉.
同时也希望能起到一个抛砖引玉,达到仁者见仁,智者见智,取长补短,共同提高的作用!

混凝土裂纹：

　　混凝土裂纹的原因比较复杂,往往由多种综合因素造成,常见的混凝土裂纹：温度裂纹、冲击裂纹、塑性裂纹、干燥收缩裂纹、沉降收缩裂纹、沉陷裂纹、冻胀裂纹等.
一,温度裂纹：
1,现象
温度裂纹也叫温差裂纹,表面温度裂缝走向无一定规律,长度尺寸较大的基础、梁、墙、板类构件,裂缝多平行与短边；大体积混凝土结构的裂缝常纵横交错.深进的和贯穿的温度裂纹,一般于短边方向平行或接近平行,裂缝沿全长分段出现,中间较密.裂缝宽度大小不一,一般在0.5mm以下,沿全长没有多大变化.表面温度裂缝多发生在施工期间,深进的和贯穿的多发生在浇筑后2～3个月或更长时间,裂缝受温度变化影响较明显,冬季较宽,夏季较窄.
2,成因分析
　　表面温度裂纹,多由于温差较大引起的.混凝土结构构件,特别是大体积混凝土基础浇筑后,在硬化期间水泥放出大量的水化热,内部温度不断升高（最高达85～90°C）,使混凝土表面和内部温差较大.当温度产生非均匀的降温差时,将导致混凝土表面急剧的温度变化,产生较大的降温收缩,此时表面受内部混凝土的约束,将产生很大的拉应力,而混凝土早期抗拉强度较低,因而出现裂缝,但这种温差仅在表面出较大,离开表面就很快减弱,因此,裂缝只在接近表面较浅的范围内出现,表层以下的结构仍保持完整.
　　深进的和贯穿的温度裂缝多由于结构降温差较大,受到外界的约束而引起的.基础工程长期不回填,受风吹日晒或寒潮袭击作用；框架结构的梁、基础梁,由于刚度较大的柱、基础约束,降温时也常出现这类裂缝.
3,预防措施
一般结构预防措施
a,合理选择原材料和配合比,采用级配良好的石子；砂、石含泥量控制在规定范围内；在混凝土内掺加减水剂,降低水灰比；严格施工,分层浇筑振捣密实,以提高混凝土的抗拉强度.
b,细长结构构件采用分段间隔浇筑或适当设置施工缝或后浇缝,以减少约束力.
c,在结构薄弱部位及孔洞四角、多孔板版面,适当配置必要的细直径温度筋,使其对称均匀分布,以提高极限拉伸值.
d,加强混凝土的养护和保温,控制结构与外界温度梯度在25°C范围内 .混凝土浇筑后裸露表面即使喷水养护,夏季应适当延长养护时间（14～28d）,已提高抗裂能力.冬季应适当延长保温和脱模时间,是缓慢降温,以防温度骤变、温差过大引起裂缝.基础部分及早回填,保湿保温,减少温度收缩裂缝.
大体积混凝土结构预防措施
a,尽量选用低热或中热水泥（如矿渣水泥、粉煤灰水泥、复合水泥等）配置混凝土；火灾混凝土中掺加适量粉煤灰、细矿粉或减水剂.选用良好级配的骨料,并严格控制砂、石含泥量,降低水灰比（0.6以下）；加强振捣,以提高混凝土的密实度和抗拉强度.
b,在混凝土中掺加缓凝剂,减缓浇筑速度,以利于散热.在设计允许的情况下,可可掺入不大于混凝土体积20％的块石,以吸收热量,节省混凝土.在基础内预埋冷却水管,通入循环冷却水,强制降温.
c,避开炎热天气浇筑大体积混凝土.如必须在炎热天气浇筑时,应采用冰水或在搅拌水中掺加冰屑拌制混凝土；对骨料设简易遮阳篷或进行喷水预冷却；运输混凝土应加盖防晒网等,以降低混凝土搅拌和浇筑温度.
d,浇筑混凝土应分层分段,每层浇筑厚度控制在不大于30cm,以加快散热,使温度分布均匀,同时便于振捣密实,以提高弹性模量.
e,混凝土浇筑在岩石地基或厚大的混凝土垫层上时,应铺设防滑隔离层（浇二度沥青胶,撒铺5mm厚砂子或铺防水卷材）；底板高低起伏和截面突变处,做成渐变化形式,以减少或消除约束作用.
f,加强早期养护,提高抗拉强度.混凝土浇筑后,表面及时用塑料布、草帘、土工布等覆盖,并洒水养护；深坑基础可采取灌水养护.
g,加强温度管理.混凝土拌制时温度要低于30°C.
4,治理方法
　　a,温度裂纹对钢筋锈蚀,对混凝土抗碳化、抗冻融（有抗冻要求的结构）、抗疲劳（对变动荷载构件）等方面有影响,故应采取措施治理.
　　b,对表面裂缝可采用涂两遍环氧胶泥或贴环氧玻璃布,以及抹、喷水泥砂浆等方法进行表面封闭处理.
　　c,对有整体防水、防渗要求的结构,缝宽大于0.1mm的深进的或贯穿性的裂缝,应根据裂缝可灌程度,采用罐水泥浆或化学浆液（环氧、甲凝或丙凝浆液）方法进行裂缝修补,或者灌浆与表面封闭同时采用.
　　d,宽度不大于0.1mm的裂缝,由于后期水泥生成氢氧化钙、硫酸铝钙等类物质,碳化作用能使裂缝自行愈合,可不处理或只进行表面处理即可.
2,撞击裂纹
（1）现象
a,裂缝有水平的、垂直的、斜向的；
b,裂缝的部位和走向随受撞击荷载的作用点、大小和方向而异；
c,裂缝宽度、深度和长度不一,无一定规律.
（2）成因分析
a,拆模时由于工具或模板的外力撞击而使结构出现裂缝,如拆墙板的门窗模板时,常引起斜向裂缝；用吊车拆除内外墙的大模板时,稍一偏移就撞击承载力很低的混凝土墙,引起水平或垂直裂缝.
b,拆模过早,混凝土强度尚低,常导致出现沿钢筋的纵向或横向裂缝.
c,拆模方法不当,只起模板一角,或用猛烈震荡的方法脱模,是结构受力不匀或受到剧烈的震动.
d,梁、板混凝土尚未达到拆模强度,在其上方运输、吊装、堆放材料,使梁、板受到震动或超过比设计大的施工荷载（局部集中荷载）作用造成裂缝.
（3）预防措施
a,现浇结构的成型和拆模,应防止受到各种施工荷载的撞击和振动.
b,结构拆模时必须达到规范要求的拆模强度,并应使结构受力均匀.
c,拆模应按规定的程序进行,后支的先拆,先支的后拆,先拆非承重部分,后拆承重部分,使结构不受到损伤.
d,对梁板混凝土未达到设计强度之前,避免在其上面运输、堆放、吊装集中过载的施工用料,减少对梁板的撞击,使结构不受到损伤.
（4）治理方法
a,对一般裂缝可用环氧胶泥封闭；对较宽较深裂纹,应先沿缝凿成V字形凹槽,清理干净,再用环氧胶泥、环氧砂浆或水泥砂浆补缝,或增加铺贴环氧玻璃布处理.
b,对较严重的贯穿性裂缝,应采用环氧或甲凝灌浆处理,或进行结构加固.
3、 收缩裂纹：
收缩裂纹又分塑性收缩裂纹、沉降收缩裂纹、干燥收缩裂纹.
1）,塑性收缩裂纹：
（1）现象
简称塑性裂纹,多在新浇筑的基础、墙、梁、板暴露于空气中的上表面,形成直线,长短不一,互不连贯,裂缝较浅,类似干燥的泥浆面.大多在混凝土初凝后（一般在浇筑后4h左右）,当外界气温高,风速大,气候干燥的情况下出现.
（2）成因分析
a,混凝土浇筑后,表面没有及时（正常12h以内,夏季温度高时3h以内,高强早强水泥1h以内）覆盖,受风吹日晒,表面有利水分蒸发过快,产生急剧的体积收缩,而此时混凝土早期强度低,不能抵抗这种变形应力而导致开裂.
b,使用收缩较大的水泥,水泥用量过多,或使用过量的粉砂,或混凝土水灰比过大（强度降低20％－30％）.
c,混凝土流动度过大,模板、垫层过于干燥,吸水大.
d,浇筑在斜坡上的混凝土,由于重力作用有向下流动的倾向,也导致此类裂缝出现.
（3）预防措施
a,配置混凝土时,应严格控制水灰比和水泥用量,选择级配良好的石子,减少孔隙率和砂率,配合比应根据现场及时调整、准确计量.也可根据工程设计和施工要求,通过试验及技术经济比较,选择添加合适的外加剂；同时要振捣密实,减少收缩量,提高混凝土早期抗裂强度.
b,混凝土浇筑前,将基层和模板洒水湿润,避免吸收混凝土水分.
c,浇筑后,对裸露表面应及时用潮湿材料覆盖,认真按时养护防止强风吹袭和烈日暴晒.
d,在气温高、湿度低或风速达的天气施工,混凝土浇筑后,应及早进行喷水养护,使其保持湿润；分段浇筑混凝土宜浇完一段,养护一段.在炎热季节要加强表面的摸压和养护.
e,在混凝土表面喷一度质量有保证的氯片乳液养护剂,或覆盖塑料薄膜、湿草袋、土工布等,使水分不易蒸发.
f,加强挡风措施,降低作用于混凝土表面的风速.
（4）治理方法：
a,如果混凝土仍保持塑性,可采用及时压抹一遍或重新振捣的办法来消除,在加强覆盖养护.
b,如混凝土已硬化,可向缝内灌入干水泥粉,然后用水湿润,或在表面抹薄水泥砂浆进行处理.
文章2:
大体积混凝土由于温度变化引起裂缝的主要原因　　
混凝土具有热胀冷缩性质,当外部环境或结构内部温度发生变化,混凝土将发生变形,若变形遭到约束,则在结构内将产生应力,当应力超过混凝土抗拉强度时即产生温度裂缝.混凝土温度变形是指混凝土随温度变化而发生的膨胀或收缩,温度应力是由温差引起的温度变形而造成的,一般温差愈大,温度应力也愈大.大体积混凝土的开裂主要是由温差引起的.在某些大跨径桥梁中,温度应力可以达到甚至超出活载应力.温度裂缝区别其它裂缝最主要特征是将随温度变化而扩张或合拢.
引起温度变化主要因素有：① 年温度；② 日照；③ 骤然降温；④ 水化热.
a,年温变化是极缓慢的气温变化所致；
b,日照温度变化主要是太阳辐射作用致,其次是气温变化影响,后者相对于前者来说要小得多,再次之是风速影响；
c,降温温度变化主要是强冷空气的侵袭作用和日落后在夜间形成的内高外低的温度分布.这3种温度变化,都是自然环境条件变化所造成的,人们难以消除它.
d,由于水泥的水化热作用,混凝土浇筑后要经历升温期、降温期和温度稳定期3个阶段.混凝土结构在浇筑初期,由于水泥水化过程中发出的热量,升温速度很快,混凝土内部升温值一般在3~5天内产生,3天内温度可达到或接近最大温升,一般可达到55℃~59℃,此后趋于稳定并开始降温.但由于混凝土导热性能差,混凝土内部温度聚集在结构物内长期不易散失,在早期水化热温度迅速升高阶段,由于混凝土内、外散热条件不同,形成温度梯度,内外温度使混凝土内部产生压应力,外部产生拉应力,若大于相应龄期的容许拉应力时就有可能产生裂缝.在混凝土降温阶段,混凝土的温差引起的变形加上混凝土的体积收缩变形,受到外界条件的约束时(如新浇混凝土受内部钢筋、封底混凝土、桩头、承台、模板等约束),而不能自由收缩,此时弹性模量相对较低,若降温梯度过大就容易产生较大的温度拉应力,在结构体中央断面产生内部拉应力,当该拉应力超过混凝土的抗拉强度时,整个混凝土截面就会产生贯穿裂缝,这种裂缝对混凝土质量、耐久性都将造成不良影响.因此,控制温差应尽量降低温度梯度,这是保证不产生裂缝的根本.
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