大体积混凝土裂缝探究

大体积混凝土裂缝探究（精选12篇）

大体积混凝土裂缝探究 第1篇

关键词：大体积混凝土,施工裂缝,原因及控制,探究对策

工程建设施工中存在的大体积混凝土结构裂缝的质量通病, 须对其产生的原因进行分析, 在此基础上提出针对性的防止或改进措施, 才可有效的防止大体积混凝土裂缝的存在。从而保证整体工程结构的耐久性和工程寿命, 确保工程质量。

1 大体积混凝土裂缝的概述

在通常情况下, 按大体积混凝土形成裂缝的不同深度, 可分为表层裂缝、深层裂缝、贯穿裂缝三种。其中, 贯穿裂缝危害性最严重, 深层裂缝次之, 前者是结构断面[完全切断, 后者是结构断面部分切断。处于基础的约束范围内, 危害性较小是表层裂缝但它是产生其它各种裂缝的充分条件, 一般在大体积混凝土裂缝中很难避免, 可随时间的久远发展到深层裂缝, 甚至贯穿裂缝的程度。因此, 需尽量采取有效措施减少或者预防, 也是可以完全避免的。

2 大体积混凝土裂缝的产生原因及防止措施

造成大体积混凝土裂缝施工的因素有, 如混凝土水化温升裂缝, 环境温度, 约束条件等, 这些都与施工时外界环境、混凝土本身质量、施工过程技术工艺相关。

2.1 收缩裂缝

收缩裂缝包括表面裂缝和贯穿裂缝, 主要是指呈现在混凝土表面的那种网状、细小、不规则的裂缝, 对工程结构性能影响大。当大体积混凝土收缩时, 受水泥水化释放热量所产生的温度梯度的收缩应力, 导致工程大截面结构开裂、变形甚至破坏。其中, 表面裂缝一般出现在混凝土龄期的第3~4天, 那时混凝土抗拉强度很低, 如果产生的温差拉应力超过极限, 混凝土表面就会产生裂缝。贯穿裂缝一般在混凝土浇筑数天后的降温阶段, 其中降温产生的收缩, 加上混凝土硬化结构的收缩两种拉应力, 超过混凝土的极限抗拉强度, 便会产生贯穿裂缝, 危害较大。

防止收缩裂缝产生的控制措施, 须注重加强早期对混凝土的养护, 适当延长养护时间, 达到保持适宜温度和湿度两方兼收的效果。一是在混凝土尚处于凝固硬化阶段, 适宜的潮湿, 可防止混凝土在水化放热温度升高的一段时间内, 因速度较快导致的表面脱水而产生干缩裂缝。它减小表面的温度梯度, 加强了散热, 也使水泥的水化作用能够在顺利的进行下来提高混凝土的抗拉强度, 从而与水化温升时产生的内拉应力相抗衡, 有效地防止了裂缝的产生。二是当混凝土处于降温阶段时, 为保证降温的速率不致太快, 须严格的做好保温覆盖养护措施, 特别是在冬季施工时节, 注意混凝土覆盖的保温时间可适当的延长, 并涂刷养护剂, 以此来减小内表温差直接导致的开裂趋势, 减缓应力发展, 同时, 延长散热时间, 用混凝土的强度潜力及材料松弛性, 使产生的拉应力小于混凝土的抗拉强度, 防止贯穿裂缝的产生。

2.2 干缩裂缝

干缩裂缝是在混凝土受内外水分蒸发的程度不同, 所产生变形程度不同的裂缝。在通常情况下, 混凝土水分流失过快, 裂缝变形的程度也大。同时, 相对的湿度越低, 就越易产生干缩裂缝。出现的时间在浇筑完毕后的一周左右, 或者养护结束后的一段时间, 多为表面的浅细裂缝, 呈平行线状或网状, 宽度一般集中在0.05~0.2之间。干缩裂缝会使外界侵蚀物质从裂缝中, 较为容易的进入到混凝土的内部, 并通过保护层后引起钢筋的锈蚀, 直接诱发钢筋混凝土的耐久性等等。主要影响因素有混凝土水灰比、水泥成分和用量、集料性质和用量、外加剂的用量等有关。

采取的预防控制措施有如:选用中低热和粉煤灰的水泥, 降低混凝土中的水泥用量;在工程成本允许又可保证混凝土强度的前提下, 尽量降低水灰比的数值, 必要时可掺加合适的减水剂以改善混凝土的工作性能;严格控制砂、石粗细骨料的含水率以及其他原材料, 控制好混凝土的用水量使之不能大于配合比设计所给定的用水量;采用合理的浇筑工艺, 比如说:可以通过采用可薄层混凝土浇捣施工, 确保每层厚度控制在不大于50cm, 比较均匀的加快混凝土的热量散发, 提高混凝土结构整体的弹性模量的分层施工法。或者在保证工程质量和施工方便下, 留设工程结构施工混凝土的收缩缝, 减少收缩的约束, 对预防裂缝产生起到一定作用的设置施工缝的方法等。

2.3 塑性收缩裂缝

塑性收缩是指混凝土在凝结之前, 表面因失水较快而产生的收缩裂缝, 一般在干热或大风天气出现, 多呈中间宽、两端细, 而且互不连贯、长短不一的裂缝状态。裂缝一般较短的集中在长20cm~30cm区间, 较长的便可达2m~3m, 宽1~5。其产生主要原因为, 由于在终凝前, 混凝土几乎没有强度或强度很小, 受高温或较大风力的影响, 表面失水过快, 造成混凝土的产生较大的负压而出现了体积急剧收缩, 此时混凝土的强度又无法抵抗其本身收缩而产生龟裂。影响塑性混凝土收缩裂缝的主要因素有施工时外界的环境温度和风速、混凝土的凝结时间、水灰比、相对湿度等相关。预防塑性收缩裂缝主要控制措施有, 在混凝土面临着高温和大风天气时, 要设置遮阳和挡风设施给予及时养护;坚持选择具有早期较高强度和干缩值较小的硅酸盐或普通硅酸盐水泥;及时在混凝土浇筑完成后, 用塑料薄膜或者潮湿的草垫、麻片等覆盖在混凝土结构表面, 保持终凝前的湿润。或者根据混凝土结构具体情况、施工条件、周围环境, 选择喷洒养护剂等合适的养护;及时浇水均匀湿透基层和模板, 防止从混凝土内吸收水分;严格控制在施工过程中随便向混凝土中加水, 尽量减少混凝土中水泥及水的用量。

3 结语

总之, 有效防止大体积混凝土施工裂缝的产生, 应该注意外界环境的影响, 选择合适的温度下来进行混凝土浇筑。及时采取相应的保护措施, 如覆盖养护等来适宜外界环境温度剧烈变化, 提高混凝土的温度应力。以及提高原材料的使用, 严格执行设计配合比例和施工工艺流程水平等各种手段, 从各个方面、各个环节来防止控制大体积裂缝的产生, 从而保证工程结构的安全性能和使用寿命。

参与文献

参考文献

[1]霍凯成.大体积混凝土结构裂缝控制及防治措施[J].哈尔滨商业大学学报, 2002.

[2]黄诈继.大体积流态混凝土工程裂缝控制研究[M].黄河水利出版社, 2003.

大体积混凝土温度裂缝控制措施 第2篇

1、概述

此次拟浇筑砼系华荣xx城D区基础筏板。D区基础砼等级为为C35P8，板的一般厚度为2.0m，集水井处最厚区域为4.35m；本区域一次浇筑砼方量约为2980m3；板内配筋情况是：板上下部均为φ28@150双向双层网筋，第二层配有φ18@150双向网筋一层，板中间配置构造抗裂钢筋网片φ16@200，D区柱下配置φ22@150。由此可见，该筏板确具有体形大、结构厚、砼方量多，钢筋密而工程条件较复杂和施工技术要求高等特点。

大体积混凝土是指最小断面尺寸大于1m以上的混凝土结构。与普通钢筋砼相比，具有结构厚，体形大、混凝土数量多、工程条件复杂和施工技术要求高的特点。

大体积混凝土在硬化期间，一方面由于水泥水化过程中将释放出大量的水化热，使结构件具有“热涨”的特性；另一方面混凝土硬化时又具有“收缩”的特性，两者相互作用的结果将直接破坏混凝土结构，导致结构出现裂缝。因而在混凝土硬化过程中，必须采用相应的技术措施，以控制混凝土硬化时的温度，保持混凝土内部与外部的合理温差，使温度应力可控，避免混凝土出

现结构性裂缝。

2、大体积混凝土裂缝产生的原因

大体积混凝土墩台身或基础等结构裂缝的发生是由多种因素引起的，各类裂缝产生的主要影响

因素如下：

（1）收缩裂缝。混凝土的收缩引起收缩裂缝。收缩的主要影响因素是混凝土中的用水量和水泥用量，用水量和水泥用量越高，混凝土的收缩就越大。选用的水泥品种不同，其干缩、收缩的量也不同。

（2）温差裂缝。混凝土内外部温差过大会产生裂缝。主要影响因素是水泥水化热引起的混凝土内部和混凝土表面的温差过大。特别是大体积混凝土更易发生此类裂缝。

大体积混凝土结构要求一次性整体浇筑。浇筑后，水泥因水化热，由于混凝土体积大，聚集在内部的水泥水化热不易散发，混凝土内部温度将显著升高，而其表面则散热较快，形成了较大的温度差，使混凝土内部产生压应力，表面产生拉应力。此时，混凝土龄期短，抗拉强度很低。当温差产生的表面抗拉应力超过混凝土极限抗拉强度，则会在混凝土表面产生裂缝。（3）材料裂缝。材料裂缝表现为龟裂，主要是因水泥安定性不合格或骨料中含泥量过多而引起的。

3、大体积混凝土裂缝控制的理论计算

华荣.上海城D区，混凝土及其原材料各种原始数据及参数为：一是C35P8混凝土采用P.O42.5普通硅酸盐水泥，其配合比为：水：水泥：砂：石子：粉煤灰：矿粉（单位Kg）=172：285：716：1070：60：100（每立方米混凝土质量比），砂、石含水率分别为3%、0%，混凝土容重

为2390Kg/m3。

二是各种材料的温度及环境气温：水30℃，砂、石子35℃，水泥40℃，粉煤灰35℃，矿粉35℃，环境气温32℃。3.1混凝土温度计算

（1）混凝土拌和温度计算：公式TO=∑Timici/∑mici可转换为:TO=[0.9

（mcTc+msTs+mgTg+mfTf+mkTk）+4.2Tw(mw-Psms-Pgmg)+C1(PsmsTs+PgmgTg)-C2(Psms+Pgmg)÷[4.2mw+0.9(mc+ms+mg+mf+m

k)] 式中：TO为混凝土拌和温度；mw、mc、ms、mg、mf、mk—水、水泥、砂、石子、粉煤灰、矿粉单位用量（Kg）；Tw、Tc、Ts、Tg、Tf、Tk—水、水泥、砂、石子、煤灰、矿粉的温度（℃）；Ps、Pg—砂、石含水率（%）；C1、C2—水的比热容（KJ/Kg.K）及溶解热（KJ/Kg）。

当骨料温度>0℃时，C1=4.2，C2=0；反之C1=2.1，C2=335.本实例中的混凝土拌和温度为：TO=[0.9(285*40+716*35+1070*35+60*35+100*35)+4.2*30(172-716*3%)+4.2*3%*716*35]÷4.2*

172+0.9(285+716+1070+60+100)]=34.3℃.（2）混凝土浇筑温度计算：按公式TJ=TO-(α.Tn+0.032n)*(TO-YQ)式中：TJ—混凝土浇筑温度（℃）；TO—混凝土拌和温度（℃）；TQ—混凝土运送、浇筑时环境气温（℃）；Tn—混凝土自开始运输至浇筑完成时间（h）；n—混凝土运转次数。

α--温度损失系数（/h）本例中，若Tn取1/3，n取1，α取0.25，则：

TJ=34.3-（0.25×1/3+0.032×1）×（34.3-32）=34.0℃

3.2混凝土的绝热温升计算

Th=WO.QO/(C.ρ)

式中：WO—每立方米混凝土中的水泥用量（Kg/m3）;QO—每公斤水泥的累积最终热量（KJ/Kg）；C—混凝土的比热容取0.97（KJ/Kg.k）；ρ—混凝土的质量密度（Kg/m3）

Th=（285*375）/（0.97*2390）=55.8℃

3.3混凝土的内部实际温度

Tm=TJ+ξ•Th

式中：TJ—混凝土浇筑温度； Th—混凝土最终绝热温升；ξ—温将系数查建筑施工手册，若混凝土浇筑厚度4.0m，则：ξ3取0.74，ξ15取0.55，ξ21取0.37.Tm(3)=34.0+0.74*55.8=75.3℃;

Tm(15)=34.0+0.55*55.8=64.7℃;

Tm(21)=34.0+0.37*55.8=54.6℃.3.4混凝土表面温度计算

Tb(T)=Tq+4h,(H-h,)△T(T)/H2式中：Tb(T)—龄期T时混凝土表面温度（℃）；Tq--龄期T时的大气温度（℃）；H—混凝土结构的计算厚度（m）。

按公式H=2h+ h,计算，h—混凝土结构的实际厚度（m）;h,--混凝土结构的虚厚度（m）;h ,=K•λ/Βk=--计算折减系统取0.666，λ—混凝土的导热系数取2.33W/m•K

β—模板及保温层传热系数（W/m2•K）；

β值按公式β=1/（∑δi/λi+1/βg）计算；δi—模板及各种保温材料厚度（m）;λi—模板及各种保温材料的导热系数（W/m•K）；βg—空气层传热系数可取23（W/m2•K）.T(T)--龄期T时，混凝土中心温度与外界气温之差（℃）：

T(T)= Tm(T)-Tq，若保护层厚度取0.04m，混凝土灌注厚度为4m，则：

β=1/（0.003/58+0.04/0.06+1/23）=1.4：1 h,=K•λ/β=0.666×2.33/1.41=1.1;

H=2h+ h,=4.0+2×1.1=6.2(m)

若Tq取32℃，则：

T（3）=75.3-32=43.3℃ T(15)=64.7-32=32.7℃ T(21)=54.6-32=22.6℃

则：Tb(3)=32+4×1.1（6.2-1.1）×43.3/6.22=57.3℃ Tb(15)=32+4×1.1（6.2-1.1）×32.7/6.22=51.1℃ Tb(21)=32+4×1.1（6.2-1.1）×22.6/6.22=45.2℃ 3.5混凝土内部与混凝土表面温差计算

本工程中： T(3)s=75.3-57.3=18℃ △ T(15)s=64.7-51.1=13.6℃ △ T(21)s=54.6-45.2=9.4℃

4、计算结果分析

从以上计算可以看出，混凝土3d龄期时内外温度差达到最大值18℃，符合混凝土内外温差小于25℃的技术要求。但必须看到计算结果是基于养护环境温度为32℃，表面保温措施得当，入模混凝土温度为34℃条件下得出的。实际施工养护中有可能无法满足以上条件要求。2008年8月19日实测C30混凝土拌和后温度未36℃，当时拌和水温度为30℃，环境温度为32℃，若养护环境温度为夜间较低时的情况，假设为23℃，则△T(3)s=22.6℃，加上保温措施有可能达不到要求，有产生温度裂缝的可能，因此有必要采取一丁的措施防止温度裂缝的产生。

5、大体积混凝土施工技术措施

（1）降低混凝土入模温度。包括：浇筑大体积混凝土时应选择较适宜的气温，尽量避开炎热天气浇筑。可采用温度较低的地下水搅拌混凝土，或在混凝土拌和水中加入冰块，同时对骨料进行遮阳保护、洒水降温等措施，以降低混凝土拌和物的入模温度，掺加相应的缓凝型减水剂。（2）加强施工中的温度控制。包括：在混凝土浇筑之后，做好混凝土的保温保湿养护，以使混凝土缓缓降温，充分发挥其徐变特性，减低温度应力。应坚决避免曝晒，注意温湿，采取长时间的养护，确定合理的拆模时间，以延缓降温速度，延长降温时间，充分发挥混凝土的“应力松弛效应”；加强测温和温度监测。可采用热敏温度计监测或专人多点监测，以随时掌握与控制混凝土内的温度变化。混凝土内外温差应控制在25℃以内，基面温差和基底面温差均控制在20℃以内，并及时调整保温及养护措施，使混凝土的温度梯度和湿度不致过大，以有效控制有害裂缝的出现（养护措施详见大体积砼浇筑方案）。

（3）提高混凝土的抗拉强度。包括：控制集料含泥量。砂、石含泥量过大，不仅增加混凝土的收缩而且降低混凝土的抗拉强度，对混凝土的抗裂十分不利，因此在混凝土拌制时必须严格控制砂、石的含泥量，将石子含泥量控制在1%以下，中砂含泥量控制在2%以下，减少因砂、石含泥量过大对混凝土抗裂的不利影响；改善混凝土施工工艺。加强早期养护，提高混凝土早期及相应龄期的抗拉强度和弹性模量；在大体积混凝土基础表面及内部设置必要的温度配筋，以

浅析大体积混凝土裂缝控制 第3篇

1、水泥水化:热水泥在水化过程中要产生大量的热量，是大体积混凝土内部热量的主要来源，由于大体积混凝土内部热量不易散失，内外温差过大时，就会产生温度应力，若温度应力大于混凝土的抗拉强度，就会产生温度裂缝，这是大体积混凝土产生裂缝的主要原因。

2、约束条件:大体积混凝土与地基浇在一起，早期混凝土温度上升时，混凝土膨胀受到地基约束会产生压应力，当后期温度下降时，混凝土收缩受到地基的约束便会产生拉应力，由于混凝土的抗压性能优于抗拉性能，所以在受压时一般不会出现裂缝，而在受拉时，当拉力大于混凝土的抗拉强度时，就会在混凝土中出现垂直的裂缝。

3、外界气温变化:大体积混凝土在施工期间，外界温度变化对混凝土的开裂有较大影响，大体积混凝土内部温度取决于浇筑温度、水泥水化温度和散热温度，当外界温度骤然变化(特别是骤然下降)时，就会迅速增加大体积混凝土内外温差，产生较大的温度应力，造成大体积混凝土出现裂缝。

4、混凝土的收缩变形：混凝土的拌合水中，只有约20％是水泥水化所需要的，其余80％都被蒸发，这部分水的蒸发是引起混凝土收缩的主要原因之一，当收缩变形受到约束时，就会因收缩应力而产生收缩裂缝。

二、裂缝控制的对策

1、构造设计方面

(1)采用中热或中低热水泥,其混凝土早期强度较低,后期强度也低。建议在设计中考虑采用后期强度(60 d)作为设计值,以减少混凝土单方用灰量,从而降低水化热。(2)尽量避免结构断面突变带来应力集中,在易产生应力集中的薄弱环节采取加强措施。增配构造筋提高抗裂性能 配筋宜采用小直径、小间距。(3) 设置后浇带, 降低每次浇筑的蓄热量。在进行结构设计时, 可在适当位置设置后浇带,将大体积混凝土分成若干块浇筑, 在施工后期再将分块的混凝土连成一个整体, 这样既可以降低每次浇筑的蓄热量,又可以放松约束程度。(4) 设置滑动缓冲层, 以消除嵌固, 减少约束。

2、原材料和混凝土施工配合比优化

大体积混凝土一般都是采用商品砼和泵送工艺浇筑，泵送商品砼对原材料的技术指标要求很高。因此，首先砼的生产设备的稳定运行和计量的精确应得到有效保障，组成砼的所有材料应符合规范标准的要求，以确保砼的质量。

(1)水泥。选用水化热较低，后期强度高，质量稳定的水泥。同时减少水泥用量是减少水泥水化热和降低内外温差的重要办法。实践表明，如果充分利用混凝土的后期强度，则可使每m3混凝土的水泥用量减少40—70kg左右，混凝土温度相应降低4℃—7℃，因此应将水泥用量控制在450 kg/ m3以下。

(2)细集料。宜采用级配良好的中粗砂。根据工程实际经验细度模数宜控制在2.4—2.8之间。

(3)粗集料。配制大体积混凝土，应选用细度模数在2.7～3.1之间的含泥量最低的中粗砂，砂率最佳值为0.33，以合理粗细骨料的比例，砂率过高意味着细骨料多，粗骨料少，增加了收缩，对抗裂不利。碎石应采用连续级配、良好粒级的弹性模量低的骨料。其次是砂石的吸水率应尽可能小一些，以利于降低收缩。

3、采用切实可行的混凝土浇筑方案

为保证混凝土浇筑质量，根据大体积混凝土泵送时自然的特点，一般采用“分段定点，一个坡度，层层浇筑，一次到顶”的方法。

砼的抗拉强度远小于抗压强度，这是砼容易开裂的内在因素。普通砼极限拉伸离散性很大，因此在施工中必须创造条件，确保砼均匀密实。砼坍落度各车不要有大的差异，浇筑基础时坍落度可控制在100～140mm，坍落度大时会使表面钢筋下部产生水分，或表层钢筋上部的砼产生细小裂缝。为防止这种裂缝，在砼初凝前和砼预沉后采取二次抹面压实措施。砼浇灌时，搅拌车在卸料前，要求高速运转一分钟，确保进入泵车受料斗的砼质量均匀。

大体积混凝土的浇筑应合理分段，分层进行，使砼高度均匀上升，砼浇筑应连续进行，间歇时间不能过长，在前层砼初凝前必须把后层砼浇上。浇筑应在室外气温较低时进行，砼浇筑气温不宜超过28℃，在炎热的气候条件下应采取降温措施。

4、混凝土养护

为防止混凝土内外温差过大，混凝土的养护应根据当时的施工情况和环境气温采取相应的措施。夏季混凝土的养护可采用蓄水法，或覆盖草帘、塑料膜、水膜等方法。冬季混凝土的养护可采用“夹心式”保温措施，即一层塑料薄膜+两层草垫+一层塑料薄膜，同时用塑料薄膜加草垫密封混凝土侧模，外围可用跳板或彩条布围实保温。养护期间应随时向草垫中添加热水以保证一定温湿度，夜间低温期间可以用碘钨灯升温。如果施工现场环境温度比较极端的话，可采用在内部布置预埋循环冷却水管或贯通块体的大口径垂直换热水管等方法进行降温。

三、结语

总之,大体积混凝土施工要做到优化配合比，选用良好级配的骨料，严格控制砂石质量，降低水灰比，以降低砼最高温升，降低砼所受的拉应力。同时，要加强施工现场的管理。砼浇筑后，应尽快回填土，加以养护。1)原材料的质量和混凝土的拌制质量。大体积混凝土中的水泥水化后使混凝土内部产生较高温度，在混凝土外表和内部之间形成温度差，从而使混凝土容易出现温度裂缝，进而影响混凝土的性能。对采用的原材料进行合理选择；对混凝土的配合比进行精心设计；对混凝土拌合物进行严格控制，可以降低不利因素的影响，属于事前采取措施避免出现裂缝。2)混凝土浇筑过程的控制。应结合工程的实际特点，重点对混凝土的坍落度、浇筑顺序、振捣方式、分层浇筑厚度等进行控制。3)混凝土的测温和信息化养护。要进行适当的温度测定，根据温度场的变化情况来改变养护条件，实施信息化养护，确保混凝土最终质量的形成。

参考文献：

[1]李广锋,赵丽梅,谢彦良.混凝土裂缝产生的原因及控制措施[J].科技致富向，2010，（11）.

防止大体积混凝土裂缝 第4篇

1 根据施工季节的不同, 可采用降温法施工,

即在搅拌混凝土时掺入缓凝减水剂, 降低混凝土水化热, 减少混凝土温度内外温差的目的。

在本工程的基础承台混凝土中掺加50kg/m3磨细的粉煤灰和掺入水泥用量2%的HSM-Ⅶ型缓凝型泵送剂, 减少混凝土的温度应力。大体积混凝土的施工, 一般宜在低温条件下进行, 即最高气温30℃。本工程根据进度及网络计划的编制时间基础大体积混凝土的浇筑时间。

首先混凝土的配制, 应严格掌握各种原材料的配合比, 其重量允许误差为:水泥、外掺合料±2%;粗、细骨料±3%;水外加剂溶液±2%。混凝土的搅拌时间, 自全部拌合料注入搅拌筒内起到卸料止, 不小于3min。

其次商品混凝土及时运至浇筑地点, 入模浇筑。在运送过程中, 要防止混凝土离析、灰浆流失、坍落度变化等现象, 如发生离析现象, 必须在混凝土罐内进行二次拌合后方可入模。

2 采用分层段法浇筑混凝土, 本工程浇筑混凝土时, 分三层进行。

分层振捣密实以使混凝土的水化热能尽快散失。并采用二次振捣的方法, 增加混凝土的密实度, 提高抗裂能力, 使上下两层混凝土在初凝前结合良好。

2.1 大体积混凝土的浇筑, 应根据整体连续浇

筑的要求, 结合结构尺寸的大小、钢筋疏密、混凝土供应条件等具体情况, 选用全面分层。即将整个结构浇筑层分为三层浇筑, 当以浇筑的下层混凝土尚未凝结时, 即开始浇筑第二层, 如此逐层进行, 直至浇筑完成。基础混凝土浇筑从短边开始, 沿长边推进浇筑。

2.2 分层浇筑时, 上层钢筋的绑扎应在下层混凝土经一定养护其强度达到1.

2N/mm2, 混凝土表面温度与混凝土浇筑后达到稳定时的室温度之差在25℃以下时 (即Tb-Tq25℃) 进行。

2.3 混凝土采用机械振捣。

振捣棒的操作, 要做到“快插慢拔”, 在振捣过程中, 宜将振动棒上下略有抽动, 以使上下振动均匀。每点振捣时间一般以20~30s为宜, 但还应视混凝土水平不再显著下沉、不再出现气泡、表面泛出灰浆为准。

分层浇筑时, 振捣棒应插入下层5cm左右, 以消除两层之间的接缝。

振捣时要防止振动模板, 并应尽量避免碰撞钢筋、管道、预埋件等。每振捣完一段, 应随即用铁锹摊平拍实, 振捣完毕后初凝前对混凝土表面进行二次抹面, 以减小混凝土表面的收缩裂缝。

3 作好温度计算工作, 控制混凝土的内部温度与表面温度, 以及表面温度与环境温度之差均不超过25℃。

为了掌握大体积混凝土的温升和降温的变化规律以及各种材料在各种条件下的温度影响, 需要对混凝土进行温度检测控制。

3.1 测温点的布置必须具有代表性和可比性。

沿浇筑的高度, 应布置在底部、中部和表面, 垂直测点间距一般为500~800mm;平面则应布置在边缘与中间, 平面测点间距一般为2.5~5m。测温点应避开钢筋30mm。当使用热电偶温度计时, 其插入深度可按实际需要和具体情况而定, 一般应不小于热电偶外径的6~10倍, 则测温点的布置, 距边角和表面应不大于50mm。

采用预留测温孔洞方法测温时, 一个测温孔只能反映一个的数据。不应采用通过沿孔洞高度变动温度计的方法来测竖孔中不同高度位置的温度。

3.2 测温制度在混凝土温度上升阶段每

2~4小时测一次, 温度下降阶段每八小时测一次, 同时应测大气温度。

所有测温孔均应编好, 进行混凝土内部不同深度和表面温度的测量。测温工作应由经过培训、责任心强的专人进行。测温记录, 应交技术负责人阅签, 并作为对混凝土施工和质量的控制依据。

3.3 测温工具的选用为了及时控制混凝

土内外两个温差, 以及校验计算值与实测值的差别, 随时掌握混凝土温度动态, 宜采用热电偶或半导体液晶显示温度计。采用热电偶测温时, 还应配合普通温度计, 以便进行校验。

在测温过程中, 当发现温度差超过25℃时, 应及时加强保温或延缓拆除保温材料, 以防止混凝土产生温差应力和裂缝。

4 养护时间

为了保证新浇筑的混凝土有适宜的硬化条件, 防止在早期由于干缩而产生裂缝, 大体积混凝土浇筑完毕后, 应在12小时内加以覆盖和浇水。普通硅酸盐水泥拌制的混凝土养护时间不得少于14天。

在保证结构整体性的原则下, 采用分层分块浇筑时, 尽量减少浇筑块在硬化过程中的内外约束, 分层的时间间隔做到既有利于散热, 又考虑到地层对上层的约束。

控制内外温差, 加强养护, 防止产生贯通裂缝和其它有害裂缝。

摘要：结合实践论述了防止大体积混凝土裂缝的具体方法。

大体积混凝土温差收缩裂缝通论文 第5篇

论文摘要:本文分析了高层建筑基础大体积混凝土产生温差、收缩裂缝的原因，并从监理的角度提出了控制有害裂缝的措施。

论文关键词:监理大体积混凝土裂缝控制措施

我国的大体积混凝土以往多用于水工结构，一般多采用水化热低的专用水泥――大坝水泥，混凝土强度等级也比较低。随着近十几年来高层建筑及超高层建筑的发展，其基础多采用箱基、筏基、复合基础等型式的大体积混凝土，尤其核心简基础承台体积较厚。高层建筑基础具有设计强度高、立方米混凝土水泥用量多、抗渗性能要求高等特点，由于水化热引起的混凝土内部温度较一般混凝土要大的多，因此高层建筑基础大体积混凝土防止温差、收缩裂缝的产生是施工单位及监理单位质量控制的重点之一。本文就上述裂缝问题分析了其发生的机理，并结合我们的监理实践，介绍一下所采取的对策。

大体积混凝土裂缝控制措施浅析 第6篇

关键词：大体积混凝土；裂缝；预防；控制

近年来，随着国民经济和建筑技术的快速发展，建筑规模不断扩大，大型现代化技术设施或构筑物不断增多，而混凝土结构以其强大的优势日益受到人们的采用，大体积混凝土逐渐成为构成大型设施或构筑物主体的重要组成部分。大体积混凝土施工日益增多而施工中普遍会遇到裂缝控制问题，成为工程结构质量及安全隐患。本文结合我公司施工的车辆段经济适用房项目，着重从施工技术措施方面来探讨大体积混凝土施工中如何严格控制裂缝的产生和发展。

一、建筑工程大体积混凝土的特性

对于大体积混凝土目前国内尚无确切的定义，根据《JGJ55-2000 普通混凝土配合比设计规程》上，定义大体积混凝土为：混凝土结构物实体最小尺寸等于或大于1m，或预计会因水泥水化热引起混凝土内外温差过大而导致裂缝的混凝土。

二、大体积混凝土裂缝产生的原因

目前大体积混凝土裂缝产生的主要原因是由于混凝土发生化学反应产生大量的水化热，引起内部和外部的温差过大，以及混凝土在逐渐散热和硬化过程中消耗水分，导致体积的减少，引起收缩。

三、工程概况

我公司施工的车辆段经济适用房工程总建筑面积34849m2，地下3层，地下室建筑面积8535 m2，深13.8m，电梯基坑深15.6m。基础采用筏板基础，东西向长58.6m，南北向长55.8m，主楼部分基础底板厚度为1.8m，裙楼部分基础底板厚1.2m。由于地下室埋深达13.8m，电梯井等部分局部达15.6m，基础底板防水要求高，不能留置任何后浇带或施工缝。该项目的基础底板混凝土施工属于大体积混凝土。

四、裂缝的控制措施

裂缝主要是由温差和收缩引起，可以通过精心设计措施、原材料措施、施工技术措施等来防止裂缝的产生，本文着重结合车辆段施工实际从施工技术控制措施方面来分析，严格控制裂缝的产生。大体积混凝土施工前须对施工组织专项方案审批后实施。

（一）原材料

严格控制砂、石材料的质量和技术标准。在车辆段经济适用房工程基础底板混凝土施工中，所采用的水泥为：中、底水化热P.O42.5R普通硅酸盐水泥，3d水化热261KJ/㎏，7d抗压强度43.5MPa；另外为满足混凝土抗渗要求及水化热控制，水泥的铝酸三钙含量不宜大于8%。矿物掺合料：为了减少单方混凝土的用水量，水泥量，降低水灰比，延缓凝结时间，抑制水泥初期水化热，防止大体积混凝土开裂，在配合比设计以胶凝材料为基础掺入15%Ⅱ级粉煤灰；外加剂：为提高基础底板的抗裂防渗性能，掺入10%膨胀纤维防水剂SY-K（微膨胀加强带掺入量12%）；为改善混凝土拌合物的和易性，提高坍落度，掺入2.3%LS-400缓凝高效减水剂；骨料：粗骨料采用粒径为2～25mm连续级配且含泥量小于1%的花岗岩；细骨料采用细度模数2.6的中砂，含泥量小于2%。

（二）配合比

结合工程特点和现场实际，参照类似工程实践经验，通过试验调整配合比，最终确认配合比为水胶比：0.39，砂率39%，坍落度180mm，28d强度为43.4Mpa。

（三）埋设水管降温

在基础内预埋冷却水管，通入循环水，强制降低混凝土水化热产生的温度。车辆段项目中在1.8m厚基础底板中间位置，东西向通长每隔2m安装一条A50镀锌水管。

五、施工技术控制措施

（一）生产准备

前置工作的验收和交接。在混凝土的模板和支架、钢筋工程、预埋管件（如降溫水管的预埋）等工作完成并验收合格后方可进行大体积混凝土施工。

（二）混凝土的搅拌和运输

在混凝土拌制过程中，合理选择混凝土的配合比，严格控制原材料计量准确，同时严格控制混凝土出机塌落度。要尽量降低混凝土拌合物出机口温度，拌合物可采取送冷风对拌和物进行冷却或者加冰拌合，一般使新拌混凝土的温度控制在6℃左右。在车辆段经济适用房项目上，技术人员提前10d与搅拌站确定混凝土供应计划，以便搅拌站保证投入足够的搅拌料和混凝土罐车，以保证混凝土的供应不出现断档，并保证搅拌站24h均匀3名搅拌站调度员随时对车辆进行调配。

（三）混凝土浇筑

1）大体积混凝土的浇筑方面通常有全面分层、斜面分层、分段分层。在车辆段经济适用房工程中，基础底板混凝土浇筑采用斜面分层的浇筑方法。1.8m厚基础底板按450mm分4步浇筑到顶，斜面每层浇筑厚度不超过50mm，通过竖向尺杆控制分层厚度，并保证上层混凝土覆盖已浇混凝土的时间不得超过混凝土初凝时间，混凝土以1：6～1：10的坡度，薄层浇筑，循序推进，一次到顶。

图1 斜面分层浇筑示意图

2）由于板厚较大，要在钢筋网片下悬挂串筒将混凝土自泵管出口送至作业面，以防止混凝土离析、分层。

3）混凝土振捣。根据混凝土泵送时自然形成坡度的时间情况，在每个浇筑带的前后布置2道振捣器，1道2台。第一道布置在混凝土卸料点，主要解决上部的振实；第2道布置在混凝土坡角处，确保下部混凝土密实。为防止混凝土集中堆积，先振捣出料口混凝土形成自然流淌坡度，然后全面振捣。每层振捣时，上下层振捣搭接50～100mm，每点振捣时间30s左右，严格控制振捣时间、移动间距和插入深度。

图2 分层振捣示意图

每个作业面分前、中、后三排振捣混凝土，在出料口、坡角、坡中各配备一台振捣器，边浇筑、边成型，浇筑厚度、标高采用按浇筑坡度的斜面情况支设钢筋控制。全部采用插入式振捣棒，操作时要做到“快插慢拔”，在振捣上层混凝土时，应插入下层混凝土中5㎝左右，消除两层之间的暗缝，每一插点要掌握好振捣时间，一般为20～30秒，避免过振或漏振，一般应视混凝土表面呈水平不在显著下沉，不再出气泡，表面泛出灰浆为准；振动器插点要均匀排列，每次移动位置的距离不大于0.5m；振捣时注意振捣棒与模板的距离不小于150mm，并避免碰撞钢筋、模板、预埋件；钢筋工经常检查钢筋位置，如有移位，必须立即调整到位。

4）泌水处理：浇筑过程中，上涌的泌水和浮浆顺混凝土坡面下流到坑底，在筏板外模底部隔10m留150mm×150mm排水口，使泌水顺混凝土垫层排除模板外，在混凝土澆筑方向的末端，可以考虑预留集水井，使泌水流向集水井，然后通过潜水泵排出。

5）表面处理：由于泵送混凝土表面水泥浆较厚，在浇筑后2～6h，初步按标高用长刮尺刮平，然后用木插板反复插压数遍，使其表面密实，在初凝前再用铁抹子压光，这样能较好地控制混凝土表面龟裂，减少混凝土表面水分散发，促进了养护。

混凝土浇筑过程中泌水较少时用铁锹均匀分开，较多时人工将其收集于灰斗内用塔吊吊运走，避免因泌水多而导致产生混凝土收缩裂缝。大体积混凝土表面的水泥较厚，浇筑5～8h内初步用长刮尺刮平，用抹子滚压两遍，初步分散水泥浆。待表面收干后，再用木抹子搓平压实，以防止表面裂缝出现。第二遍抹压要掌握好时间，以初凝前1小时为宜，但由于施工现场白天、晚上气温不一样，对凝结时间有影响，因此可以在手压有痕但下沉量不大时进行第二遍抹压，二次抹压时不可再混凝土表面上洒水进行，而应将混凝土内部浆液挤压出来，用于表面混凝土湿润抹压。施工时采用倒退式施工，并立即覆盖塑料薄膜及草棉被。

六、测温与养护

混凝土养护是大体积混凝土施工中一项十分关键的工作，主要是保持适宜的温度和湿度，以便控制混凝土的内外温差，促进混凝土强度的正常发展及防止裂缝的产生和发展。

1）采用温度传感器进行自动测温。将统一测试位置上的相邻测点同一时间的温度差绝对值定义为温差，监测报警温差设置为25℃。

2）混凝土养护采用“保湿软管+塑料布+泡沫塑料板”的方式。泡沫塑料板覆盖层数根据底板厚度、养护期间环境温度、底板混凝土内外部温差等情况调整。底层塑料布下预设补水软管，补水软管沿长向没10cm开A5mm小孔，根据底板表面湿润情况向管内注水，保证混凝土表面始终处于湿润状态。

3）为减少内外温差，养护时保证混凝土表面温度≥35℃，当中午环境温度较高时，采用揭开泡沫塑料板散热的方法。养护水温度确保≥25℃。

4）柱、剪力墙的混凝土表面用塑料薄膜及保温被塞缝，严密覆盖。

5）混凝土内部温度监测报警值为60℃；当其接近报警值时，要通过调节降温管内的水流速度来控制内部温度及降温速率。

6）保温保湿养护的持续时间不得少于14d，保温层的拆除应分层逐步进行，当混凝土表面温度与环境最大温差小于20℃时，方可全部拆除。

大体积混凝土结构裂缝预防和控制是一项系统工程，必须以设计、原材料、施工方法和维护四个方面加以综合解决。设计方面要积极采用先进技术，配合成熟的技术措施，在理论上提出可行的控制措施，在实践操作中采用切实可行的技术，在经济上合理节约。材料配置，施工组织方面，要科学组织，合理安排，确保大体积混凝土的质量，严格按照施工规范，施工操作规程操作，不断改进操作工艺，加强养护，以预防和减少大体积混凝土裂缝的产生，将工程裂缝损害控制到最小程度。

参考文献：

[1]吴华君.大体积混凝土结构裂缝控制措施研究[D].浙江工业大学，2011.

[2]余江平.某办公大楼基础大体积混凝土施工技术研究与应用[D].南昌大学，2013.

大体积混凝土的裂缝控制 第7篇

一、大体积混凝土产生裂缝的原因

大体积混凝土产生裂缝的原因有:水泥水化热引起的温度应力和温度变形、内外约束条件的影响、外界气温变化的影响、砼的收缩变形。对于砼的收缩变形还可分为4种。

一是砼的塑性收缩变形。塑性收缩裂缝发生在砼硬化之前, 砼仍处于塑性状态, 它的产生主要是上部砼的均匀沉降受到了限制, 如遇到钢筋或大的砼骨料, 或者平面面积较大的砼, 其水平方向的减缩比垂直方向更难时, 这样会形成不规则的深裂缝。这种裂缝不仅发生在大体积砼之中, 一般平面尺寸较大, 厚度较薄的结构构件也会出现这种裂缝, 防止这种裂缝的最好办法是, 连续浇筑与修整抹面, 立即覆盖保温保湿材料进行养护, 并进行二次抹面。二是砼的体积变形。砼终凝以后会发生体积变化, 既可能收缩也可能膨胀。温度较高, 水泥用量较多, 自身体积变形将趋于增大。三是干燥收缩。四是砼匀质性的影响。

二、质量控制措施

1. 材料控制。

(1) 水泥。优先采用水化热低的矿渣水泥进行拌制, 可适当使用缓凝减水剂。可在保证混凝土设计强度等级的前提下, 适当降低水灰比, 减少水泥用量。

(2) 骨料。粗骨料应采取连续级配或合理的掺配比例, 含泥量不得大于1%, 泥块含量不得大于0.25%;细骨料选用粗砂或中砂, 含泥量不得大于1%, 泥块含量不得大于0.5%。

(3) 掺和料。优先采用磨细矿粉, 因其比粉煤灰更具耐久性, 更有效降低每立方米砼中的水泥用量。

(4) 膨胀剂。掺入适量膨胀剂, 它能对砼起补偿收缩作用, 减少砼的温度应力, 但含碱量不应大于0.75%。

(5) 外加剂。选用低收缩率的外加剂, 应有7d、28d收缩率试验报告, 任何龄期砼的收缩率均不得大于基准砼的收缩率、外加剂每立方米砼带入碱量不得超过1Kg, 选用高效的缓凝剂和减水剂, 减少水泥用量, 推迟水化热的峰值期。

2. 优化混凝土配合比。

(1) 现场砼坍落度。泵送宜为80~140mm, 坍落度允许偏差±15mm, 到达现场坍落度损失不应大于30mm/h, 总损失不应大于60mm。

(2) 尽可能降低砼的干缩与温差收缩, 由于砼最高纯热值温升与每立方砼内的水泥用量成线性正比关系, 应根据选用的原材料不同、水泥试验的富余标号不同, 进行各种试配, 最后确定最佳配合比。

3. 浇筑与振捣。

(1) 全面分层。即在第一层全面浇筑完毕后, 再回头浇筑第二层, 此时应使第一层混凝土还未初凝, 如此逐层连续浇筑, 直至完工为止。采用这种方法, 适用于结构的平面尺寸不宜太大, 施工时从短边开始, 沿长边推进比较合适。

(2) 分段分层。混凝土浇筑时, 先从底层开始, 浇筑至一定距离后浇筑第二层, 如此依次向前浇筑其他各层。由于总的层数较多, 所以浇筑到顶后, 第一层末端的混凝土还未初疑, 又可以从第二段依次分层浇筑。这种方法适用于单位时间内要求供应的混凝土较少, 结构物厚度不太大, 面积或长度较大的工程。

(3) 斜面分层。要求斜面的坡度不大于1/3, 适用于结构的长度大大超过厚度3倍的情况。混凝土浇筑层下端开始逐渐上移。混凝土的振捣也要适用斜面分层浇筑工艺, 一般在每个斜面层的上、下各布置一道振动器。上面的一道布置在混凝土卸料处, 保证上部混凝土的捣实;下面的一道振动器布置在近坡脚处, 确保下部混凝土密实。随着混凝土浇筑的向前推进, 振动器也相应跟上。

(4) 厚1.0mm内砼宜采用平推浇筑法。同一坡度, 薄层循序推进依次浇筑到顶, 厚1.0mm以上宜分层浇筑, 每一浇筑层采用平推浇筑法, 厚度超过2m时, 可考虑留置水平施工缝。

(5) 设置后浇缝。当大体积砼平面尺寸过大时, 在设计许可时, 可适当设置后浇缝, 以减少外约束力和温度应力;同时利于散热, 降低混凝土的内部温度。

4. 混凝土养护措施。

(1) 养护是大体积混凝土施工中一项关键的工作。为保证新浇砼有适宜的硬化条件, 防止早期干缩产生裂缝, 大体积砼浇筑完毕后, 要加以覆盖和浇水养护, 普通硅酸盐水泥拌制的砼不得少于14天;其他水泥不少于21天。养护方法分降温法和保温法, 夏季施工时一般可使用草袋覆盖、洒水、蓄水养护或喷刷养生液养护;冬季施工时, 由于环境气温较低, 一般可利用保温材料提高新浇筑砼表面和四周温度, 减少砼的内外温差。

(2) 在混凝土养护阶段的温度控制应遵循以下2点。一是为了掌握大体积砼的温升和降温的变化规律以及各种材料在各种条件下的温度影响, 需要对砼进行温度监测控制。大体积砼的温度变化在1~72h时最大, 这段时间要每2h测量一次, 4~7d每4h测量一次, 其后为8h一次, 整个测量过程时间不少于20d, 并作详细记录, 整理绘制温度曲线。测温可采用埋钢管和采用测温装置等方法。

大体积混凝土裂缝的预防 第8篇

怎样提高混凝土的抗渗, 抗裂和抗侵蚀性能, 是建筑工程大体积混凝土施工的一个关键问题。

一.裂缝产生的原因

1. 大体积混凝土在硬化期间, 水

泥水化释放大量热量, 使混凝土中心区域温度升高, 而混凝土表面和边界由于受气温影响温度相对较低, 从而在断面上形成较大的温差, 使混凝土内部产生压应力, 表面产生拉应力, 由于初期混凝土强度很低, 表面可能出现拉应力超过混凝土容许拉应力而开裂。

2. 混凝土浇筑2

d~3 d内, 水化热不断进行, 温度升至最高点, 到达最高点后, 混凝土散热温度开始下降引起混凝土收缩, 加上水分的散失, 使混凝土收缩加剧, 这种收缩在受到边界约束后产生拉应力, 可能引起混凝土断面产生贯穿性裂缝。

3.混凝土结构热的扩散速度与其最小尺寸的平方成反比, 大尺寸结构对热的扩散十分缓慢, 造成混凝土较大的温差, 从而引起产生裂缝的体积变化。

二.针对大体积混凝土裂缝成因而采取的防开裂措施

防止早期热引起混凝土开裂主要考虑三个方面的因素:1) 在浇筑的混凝土结构中温度的变化情况;2) 刚浇筑的混凝土的力学性能;3) 基础或邻接结构对混凝土结构的约束程度。防止大体积混凝土施工裂缝主要以预防为主, 具体做法是采取适当措施控制混凝土温度升高及其变化速度在一定范围内, 使混凝土内部与表面温差小于25℃~30℃, 温度变化产生的拉应力小于混凝土的抗拉强度, 具体措施如下。

1.降低混凝土发热量

1) 采用低水化热水泥和降低水泥用量, 水泥用量控制在275 kg/cm3以内。

2) 采用双掺技术。掺入粉煤灰和高效缓凝减水剂, 粉煤灰采用超量代换法, 掺入量为95 kg/m3, 占胶凝材料的25.6%, 采用高效缓凝减水剂, 可减少用水量和水泥用量, 同时延缓混凝土早期的强度发展。

3) 应用颗粒形状好和级配好的骨料。级配好的骨料可减少所需的胶凝材料, 避免用砂量过多, 控制骨料 (砂、石) 的含泥量, 以减少混凝土的收缩, 提高混凝土的极限抗拉强度。

4) 采用低流动性混凝土。只要施工方便, 尽可能用低坍落度混凝土, 因为其用水量少, 有利于降低温度, 减少收缩。

5) 利用混凝土的后期强度。可减少水泥用量, 大体积混凝土结构在浇筑完毕后往往要有较长一段时间才承受荷载, 因此可用60 d或90 d的混凝土强度。

2. 降低混凝土浇筑温度

外界气温愈高, 混凝土的浇筑温度也愈高, 混凝土温度提高将加速水泥的水化反应, 混凝土达到最高温度的时间缩短了, 因而减少了可利用的散热时间, 不利于降低混凝土的最高温度;混凝土浇筑温度增高会降低其和易性, 为达到同样的和易性需增加用水量, 降低混凝土浇筑时的入模温度, 可以减少混凝土内部热量的总量, 为避免混凝土开裂具有较好的效果, 因此降低混凝土浇筑温度尤为重要, 具体方法如下:

1) 降低材料温度。刚出厂的散装水泥温度可高达70℃以上, 应予以避免, 采用多个水泥储罐, 将所需水泥备足, 避免散装水泥刚出厂就用于施工, 集料应避免阳光直射, 或者喷水冷却集料。

2) 降低拌合用水温度。温度升高1℃水吸收的热量是水泥和集料的约4.5倍, 所以采用冷却水拌和可以有效地降低混凝土的温度。一般采用冷却机冷却拌合用水, 使拌合用水控制在10℃以下, 有效地控制了混凝土的入模温度, 使其全部控制在30℃以下。

3) 分块分层浇筑混凝土。结构水平尺寸愈大约束愈大, 大体积混凝土结构往往根据搅拌能力和浇筑能力划分成若干块进行浇筑。

4) 埋设冷却水管。埋设水管用连续流动的冷水可以降低混凝土温度, 也可以将混凝土块体冷却到稳定的体积;每层冷却管配两台潜水泵, 在混凝土盖过冷却管时由专人负责往冷却管内泵入凉水降温, 冷却水流量大于0.9 m3/h, 持续养生7 d, 通过冷却水带走混凝土体内的热量。为了避免使混凝土开裂的太陡的温度梯度, 冷却速度应控制在每天温度下降0.6℃左右为宜。

5) 加强混凝土浇筑时的控制。浇筑混凝土时, 采用薄层浇筑, 保证混凝土在浇筑过程中均匀上升, 避免混凝土拌合物堆积高差过大, 混凝土的分层厚度应控制在20 cm~30 cm。采用插入式振捣器, 加强振捣, 以获得密实的混凝土, 提高密实度和抗拉强度, 浇筑后及时排除表面积水, 进行二次抹面, 防止早期裂缝的出现。

6) 表面保温与保湿。防止开裂的一个重要原则是尽可能保持新混凝土不失去水分, 温度降低在一定范围内。混凝土在初凝后, 内部热量散失慢, 而外表面与大气接触, 表面热量散失较快, 如果不采取保温措施, 当内外温差较大时就容易引起裂缝产生。如果不能保持混凝土表面湿润, 防止水分蒸发, 那么混凝土表面干燥同样会引起收缩裂缝。保温保湿的具体方法是在混凝土浇筑后, 在混凝土表面用土工布覆盖一层, 再用麻袋覆盖两层, 并用冷却管的出水洒水养生。尽量晚拆模, 并在拆模后立即回填土, 利用回填土来进行保温, 使混凝土缓慢降温, 缓慢干燥, 减小混凝土内外温差。

3. 温度监测

进行温度监测控制, 当发现混凝土的内部温度与表面温度, 以及表面温度与环境温度之差超过25℃时, 应及时加强保温或延缓拆除保温材料, 以防止混凝土因过大的温度应力而产生裂缝。

三.结语

大体积混凝土裂缝防控措施 第9篇

美国混凝土学会的定义:任何现浇混凝土, 其尺寸达到必须解决水化热及随之引起的体积变形问题, 即最大限度减少开裂影响的, 即称为大体积混凝土。

日本建筑学会的标准的定义是:结构断面最小尺寸在80cm以上;水化热引起混凝土内的最高温度和外界气温之差, 预计超过25℃的混凝土, 称为大体积混凝土。

我国《混凝土结构工程施工及验收规范》认为, 建筑物的基础最小边尺寸在1~3m范围内就属大体积混凝土。

大体积混凝土结构的截面尺寸较大, 裂缝一般在混凝土浇注短期内形成, 此时设计荷载尚未作用于结构上, 因此由外荷载引起裂缝的可能性很小。但由于水泥的水化作用是放热反应, 大体积混凝土自身又具有一定的保温性能, 因此其内部温升幅度较其表层的温升幅度要大得多, 而在混凝土升温峰值过后的降温过程中, 内部降温速度又比其表层慢得多, 在这些过程中, 混凝土各部分的温度变形及由于其相互约束及外界约束的作用而在混凝土内产生的温度应力, 是相当复杂的。一旦温度应力超过混凝土所能承受的拉力极限值时, 混凝土就会出现裂缝。

大体积混凝土结构的施工技术和施工组织都较复杂, 施工时应十分慎重, 否则易出现质量事故, 造成不必要的损失。组织大体积混凝土结构施工, 在模板、钢筋和混凝土工程方面有许多技术问题要逐个解决。着重介绍大体积混凝土的裂缝的防控措施

2 防止产生裂缝的措施

大体积混凝土的裂缝破坏了结构的整体性、耐久性、防水性、危害严重, 必须加以控制, 大体积开裂主要是水化热使混凝土温度升高引起的, 所以采用适当措施控制混凝土温度升高和温度变化速度, 在一定范围内, 就可避免出现裂缝。这些措施包含了混凝土施工的全过程, 包括选择混凝土组成材料、施工安排、浇筑前后降低混凝土的措施和养护保温等。

2.1 优选混凝土各种原材料

2.1.1 水泥的选择

理论研究表明大体积混凝土产生裂缝的主要原因就是水泥水化过程中释放了大量的热量。因此在大体积混凝土施工中应尽量使用低热或者中热的矿渣硅酸盐水泥、火山灰水泥, 并尽量降低混凝土中的水泥用量, 以降低混凝土的温升, 提高混凝土硬化后的体积稳定性。为保证减少水泥用量后混凝土的强度和坍落度不受损失, 可适度增加活性细掺料替代水泥。

2.1.2 骨料的选择

在选择粗骨料时, 可根据施工条件, 尽量选用粒径较大、质量优良、级配良好的石子。既可以减少用水量, 也可以相应减少水泥用量, 还可以减小混凝土的收缩和泌水现象。

在选择细骨料时, 采用平均粒径较大的中粗砂, 从而降低混凝土的干缩, 减少水化热量, 对混凝土的裂缝控制有重要作用。

2.1.3 掺加外加料和外加剂

掺加适量粉煤灰, 可减少水泥用量, 从而达到降低水化热的目的。但掺量不能大于30%。

掺加适量的减水剂, 它可有效地增加混凝土的流动性, 且能提高水泥水化率, 增强混凝土的强度, 从而可降低水化热, 同时可明显延缓水化热释放速度。

2.2 设计优化措施

2.2.1 精心设计混凝土配合比。

在保证混凝土具有良好工作性的情况下, 应尽可能地降低混凝土的单位用水量, 采用“三低 (低砂率、低坍落度、低水胶比) 二掺 (掺高效减水剂和高性能引气剂) 一高 (高粉煤灰掺量) ”的设计准则, 生产出高强、高韧性、中弹、低热和高极拉值的抗裂混凝土。

2.2.2 增配

构造筋提高抗裂性能。配筋应采用小直径、小间距。

2.2.3 避免结构突变产生应力集中, 在易产生应力集中的薄弱环节采取加强措施。

2.3 施工控制措施

2.3.1 控制混凝土入模温度

入模温度的高低, 与出机温度密切相关, 另外还与运输工具、运距、转运次数、施工气候等有关。

在温度较高的情况下进行施工, 可以在施工现场对堆在露天的砂石用布覆盖, 以减少阳光对其的辐射, 同时对浇筑前的砂石用冷水降温。在搅拌过程中向混凝土中添加冰水。

如果是在冬季进行施工, 因为要防止早期混凝土被冻问题, 所以要求混凝土浇筑时应该具有较高的浇筑温度。在浇筑混凝土以前还应该对基础及新混凝土接触的冷壁用蒸汽预热对原材料应视气温高低进行加热。

2.3.2 严格控制混凝土的浇筑速度, 一次浇

注的混凝土不可过高、过厚, 以保证混凝土温度均匀上升。保证振捣密实, 严格控制振捣时间, 移动距离和插入深度, 严防漏振及过振。

2.3.3 砼温度控制、监测与养生a.温度控制、监测

为降低大体积混凝土的水化热, 在混凝土的内部通入冷却循环水, 采用循环法保温养护, 以便加快混凝土内部的热量散发。

为能够较准确地测量出砼内部温度, 在砼中预埋测温管, 用水银温度计测温。上下层温差控制在15~20℃之内。根据各测点的温度, 可及时绘制出混凝土内部温度变化曲线, 对照混凝土理论计算值, 分析存在的问题, 有的放矢地采取相应的技术措施。

b.砼养护

砼养护是大体积砼施工中一项十分关键的工作。主要是保持适宜的温度和湿度, 以便控制混凝土的内外温差, 促进砼强度的正常发展及防止裂缝的产生和发展。

从砼浇筑完成到终凝这段时间的养护对砼而言十分重要。混凝土浇筑完毕后, 在其顶面及时加以覆盖, 要求覆盖严密, 并经常检查覆盖保湿效果。其主要作用有二:一是蓄水保温, 防止表面水分蒸发和抵抗受太阳辐射与刮风时温度骤变, 二是保持内外温差的稳定。

2.3.4 健全施工组织管理

在制订技术措施和质量控制措施的同时, 还需落实组织指挥系统, 逐级进行技术交底, 做到层层落实, 确保顺利实施。

3 结论

对于混凝土裂缝, 应以预防为主, 为此需要精心设计、施工, 掌握住它的基本知识, 并根据实际采取有较措施, 会使施工质量得到很好的保证。以上各项技术措施并不是孤立的, 而是相互联系、相互制约的, 设计和施工中必须结合实际、全面考虑、合理采用, 才能起到良好的效果。实践证明, 在优化配合比设计, 改善施工工艺, 提高施工质量, 做好温度监测工作及加强养护等方面采取有效技术措施, 坚持严谨的施工组织管理, 完全可以控制大体积混凝土温度裂缝和施工裂缝的发生。

大体积混凝土常见裂缝分析 第10篇

大体积混凝土裂缝在建筑中经常可以见到, 而且随着科学技术的发展和实验技术的完善, 特别是有关大体积混凝土的现代实验设备的出现 (如各种实验显微镜、X光照相设备、超声仪器、渗透观测仪等) , 已经证实了大体积混凝土和钢筋混凝土结构中也存在着肉眼不可见的裂缝。

常见裂缝主要有以下三种类型: (1) 粘着裂缝:指钢筋与水泥石粘接面上的裂缝, 主要沿钢筋周围出现; (2) 水泥石裂缝:指水泥浆中的裂缝, 主要出现在钢筋与钢筋之间; (3) 钢筋骨料裂缝:指钢筋或者骨料等本身的裂缝; (4) 大体积混凝土的破坏机理, 现在国内外学者普遍认为是混凝土在浇筑、形成过程中不可避免存在着毛细孔、空隙及材料的裂隙缺陷, 在外界因素作用下, 这些缺陷部位将产生高度的应力集中, 并逐渐扩展发展, 形成大体积混凝土体中的微裂纹。另一方面, 大体积混凝土体中各相的结合界面是最薄弱的环节, 在外界因素作用下, 将脱开而形成截面裂隙, 并发展成微裂纹。若外界因素继续作用, 混凝土体中的微裂纹经过汇集、贯通的过程而形成宏观裂缝。同时, 宏观裂纹的端部又因应力集中而出现新的微裂纹, 甚至出现微裂纹区, 这又将发展成新的宏观裂缝或体现为原有宏观裂纹的延伸。如此反复交替, 宏观裂缝必将沿着一条最薄弱的路径逐渐扩展, 最后使混凝土完全断开而破坏。因此, 大体积混凝土材料的破坏过程实际上是损伤、损伤积累、宏观裂纹出现、损伤继续积累、宏观裂缝扩展交织发生的过程。

不论外界因素作用引起的效应是拉、压、剪或扭, 大体积混凝土体破坏的过程都是相类似的。如果引起的效应是拉, 则微裂纹或微裂缝将沿与之正交的方向扩展;如为压, 则沿与之平行的方向扩展;如为剪或扭, 则将沿剪应力的方向滑动扩展。显然, 在非均匀应力场的大体积混凝土体中上述微裂纹的萌生与扩展以及宏观裂纹的出现和扩展, 都将首先在高应力区中发生, 甚至只集中发生在高应力区, 因为当高应力区中裂纹或裂缝扩展时, 对相邻的低应力区产生卸载效应, 因此, 该区域内的裂纹和裂缝不可能再继续发育和发展, 甚至会引起逆效应, 如原来已张开的裂缝可能重新闭合。

大体积混凝土结构在施工期经历了升温和降温两个过程。由于水泥砂浆与钢筋热膨胀系数的不同, 在升温过程中温度荷载作用下水泥砂浆与钢筋所形成的界面首先产生损伤, 并随温度增加而发展, 因此形成界面裂纹, 当继续增加的温差达到某一数值后, 界面裂纹便向水泥砂浆中延伸。在以后的降温过程中界面裂纹与水泥砂浆中的微裂纹继续发展, 以致发展成宏观裂缝, 并可能导致混凝土结构发生断裂破坏, 由于损伤是不可恢复的, 故在以后的降温过程中, 所形成的界面裂缝不会消失, 而且降温过程中不仅原有的微裂纹会发展, 同时也会产生新的微裂纹。

2 大体积混凝土裂缝产生的主要影响因素

大体积混凝土由于截面大, 水泥用量大, 水泥水化释放的水化热会产生较大的温度变化, 由此形成的温度应力是导致产生裂缝的主要原因。这种裂缝分为两种: (1) 大体积混凝土浇筑初期, 水泥水化产生大量水化热, 使大体积混凝土的温度很快上升。但由于大体积混凝土表面散热条件较好, 热量可以向大气中散发, 因而温度上升较少;而大体积混凝土内部由于散热条件较差, 热量散发少, 因而温度上升较多, 内外形成温度梯度, 形成内外约束。结果大体积混凝土内部产生压应力, 面层产生拉应力, 当该拉应力超过大体积混凝土的抗拉强度时, 大体积混凝土表面就产生裂缝。 (2) 大体积混凝土浇筑后数日, 水泥水化热基本上已释放, 大体积混凝土从最高温逐渐降温, 降温的结果引起大体积混凝土收缩, 再加上由于大体积混凝土中多余水分蒸发、碳化等引起的体积收缩变形, 受到地基和结构边界条件的约束 (外约束) , 不能自由变形, 导致产生温度应力 (拉应力) , 当该温度应力超过大体积混凝土抗拉强度时, 则从约束面开始向上开裂形成温度裂缝。如果该温度应力足够大, 严重时可能产生贯穿裂缝。

大体积混凝土施工阶段产生的温度裂缝, 是其内部矛盾发展的结果。一方面是大体积混凝土由于内外温差产生应力和应变, 另一方面是结构的外约束和大体积混凝土各质点间的约束 (内约束) 阻止这种应变。一旦温度应力超过大体积混凝土能承受的抗拉强度, 就会产生裂缝。上述大体积混凝土温度应力的大小取决于水泥、水化热、拌合浇筑温度、大气温度、收缩变形及当量温度等因素, 同时它与大体积混凝土的降温散热条件和硅升降温速密切相关的, 而大体积混凝土抗拉强度的提高与大体积混凝土本身材料性能有关, 此外还与施工方案及配筋等因素有关。

2.1 水泥水化热

水泥在水化过程中要产生一定的热量, 是大体积混凝土内部热量的主要来源。

由于大体积混凝土截面厚度大, 水化热聚集在结构内部不易散失, 所以会引起急骤升温。水泥水化热引起的绝热温升, 与混凝土单位体积内的水泥用量和水泥品种有关, 并随混凝土的龄期按指数关系增长, 一般在10d左右达到最终绝热温升, 但由于结构自然散热, 实际上混凝土内部的最高温度, 大多发生在混凝土浇筑后的3~5d。

2.2 大体积混凝土的导热性能

热量在大体积混凝土内传递的能力反映在其导热性能上。大体积混凝土的导热系数越大, 热量传递率就越大, 则其与外界热交换的效率也越高, 从而使大体积混凝土内最高温升降低。同时也减小了大体积混凝土的内外温差。可以预计, 导热性能越好, 热峰值出现的时间也相应提前。中部最高温度的热峰值及热峰值出现的时间与板厚密切有关。显见, 板越厚, 中部点散热较少, 热峰值也越高, 中部受外界温降影响所需时间就越长, 峰值出现的时间也要晚一些。

大体积混凝土的导热性能较差, 浇筑初期, 混凝土的弹性模量和强度都很低, 对水化热急剧温升引起的变形约束不大, 温度应力较小。随着混凝土龄期的增长, 弹性模量和强度相应提高, 对混凝土降温收缩变形的约束愈来愈强, 即产生很大的温度应力, 当大体积混凝土的抗拉强度不足以抵抗该温度应力时, 便开始产生温度裂缝。

2.3 外界气温变化

大体积混凝土结构施工期间, 外界气温的变化对大体积混凝土开裂有重大影响。大体积混凝土的内部温度是浇筑温度 (既大体积混凝土的入模温度, 它是大体积混凝土水化热温升的基础, 可以预见, 大体积混凝土的入模温度越高, 它的热峰值也必然越高。工程实践中在高温季节浇筑常采用钢筋预冷, 加冰拌和等措施来降低浇筑温度, 控制大体积混凝土最高温升, 原因在此) 。水化热的绝热温升和结构散热降温等各种温度的叠加之和。外界气温愈高, 大体积混凝土的浇筑温度也愈高;若外界温度下降, 会增加大体积混凝土的降温幅度, 特别在外界气温骤降时, 会增加外层大体积混凝土与内部大体积混凝土的温度梯度, 这对大体积混凝土极为不利。

3 工程实例

3.1 工程概况

秦皇岛市东盐务小区9#29层主体塔楼采用筏形基础。筏基面积为2280m2, 板厚2.2m。混凝土为泵送商品混凝土, 强度等级为C35, 抗渗等级S8, 筏板混凝土浇筑量超过3000m3。

3.2 混凝土温度计算及表面裂缝控制

3.2.1 混凝土内部最高绝热升温值

由公式θmax=WcQ0/cγ。

3.2.2 混凝土中心最高温

由公式θ'm=θw+X (θp-QW) +X1θm。

3.2.3 混凝土内部与表面最大温差

混凝土内表最大温差超过规定要求值, 若不采取有效措施, 将必然产生表面裂缝。

3.2.4 保温养护措施分析

根据公式, 分别求取在养护措施下大体积混凝土的表面温度和混凝土内表最大温差, 计算结果表明, 大体积混凝土内表温差控制在规定值范围内, 不会产生裂缝, 保温措施的方案可行。

3.3 筏基整浇长度计算

筏基结构计算温差。水化热最高温度只发生在筏基截面的中下部, 全截面的平均温度略低于水化热最高温度, 控制贯穿性裂缝的温差应该是平均最高温度与稳定温度之差。

按浇筑混凝土30d的总降温差, 结构计算温差T=Tm+TY

3.4 施工技术综合措施

通过采取合理研配混凝土配合比、斜面分层一次浇筑施工方法、浇筑混凝土后的收头处理措施、混凝土表面贮水蓄热保温保湿养护等措施以及测温控制, 施工实践表明:选择大体积混凝土表面贮水热保温保湿养护方式、同时采用综合的施工技术措施, 非常成功。

参考文献

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[4]杨红霞, 郑光明.混凝土温度收缩裂缝的产生机理及对策[J].有色冶金设计与研究, 2007.

浅谈大体积混凝土裂缝控制 第11篇

关键词大体积混凝土；裂缝控制；施工工艺

中图分类号TU文献标识码A文章编号1673-9671-(2011)012-0156-02

所谓大体积混凝土是指体积较大又就地浇筑、成型和养护的混凝土。JGJ 55-2000普通混凝土配合比设计规程定义为：“混凝土结构物实体最小尺寸等于或大于1m，或预计会因水泥水化热引起混凝土内外温差过大而导致裂缝的混凝土。”大体积混凝土最主要的特点是以大区段为单位施工，由于体积厚大，水泥水化时放出的热量难以散发，在内部蓄积起来，引起结构内部温度升高，形成较大的内外温差，导致混凝土结构的开裂。在升温阶段，此种裂缝一般产生在混凝土浇筑后的第2~3天。混凝土降温阶段，由于逐渐降温而产生收缩，再加上混凝土硬化过程中，由于混凝土内部拌合水的水化和蒸发以及胶质体的胶凝等作用，促使混凝土硬化时收缩。这两种收缩由于受到基底或结构本身的约束，也会产生很大的拉应力，直至出现收缩裂缝。 由此看来，大体积混凝土工程施工的技术难题是如何控制混凝土内部的温升，以防止裂缝的发生。文中结合某工程实际，对大体积混凝土的裂缝问题从设计、施工、原材料供应等方面进行控制，提出了一些综合防止措

施。

1工程概况

某工程基础为筏形基础，底部采用100 mm厚C15素混凝土垫层，4+3（7mm）厚SBS改性瀝青防水卷材及SBS改性沥青防水涂液。筏基长83 m，宽56 m，建筑面积4648 m2。筏板基础厚为2.0 m，有积水坑部位局部厚度为4.0m。基础混凝土的设计等级为C40P8泵送混凝土，要求入泵混凝土坍落度160mm。混凝土总量为9400m3。

设计时布置了一条沉降后浇带，将主楼与地下车库的基础分开，另设一条施工后浇带将主楼和车库的基础分为4段，如图1所示。A，B段底板尺寸均为18m×41m，C，D段底板尺寸均为37m×41m。各段的浇筑量分别为：A，B段分别为1508 m3，C，D段分别为3034 m3，每一段的混凝土浇筑量都比较大。

2裂缝防止控制措施

基础的4个浇筑段的厚度都超过了2m，是典型的大体积混凝土工程。为防止裂缝发生，结合气候特点，在材料及配比选定、结构设计、施工方法、蓄水养护等方面，采取系统的控制措施。

2.1混凝土原材料和配合比控制

1）原材料的选定。①水泥：采用P.O32.5水泥，水泥的技术指标见表1。②粉煤灰：选用Ⅱ级粉煤灰，掺量25%左右。③粗骨料：玄武岩碎石，5 mm~25 mm连续级配，含泥量0.1%。④细骨料：中粗河砂，细度模数3.0，含泥量1.0%。⑤减水剂：萘系高效减水剂，推荐掺量1.0%左右，减水率20%。⑥膨胀剂：UEA膨胀剂，推荐掺量8%左右（胶凝材料总量）。

2）配合比的确定。由于水泥砂浆和粗骨料的粘结强度即界面粘结力大小是决定混凝土强度的主要因素之一。选择与水泥适应性好、减水率高的优质外加剂也至关重要。控制大体积混凝土裂缝的关键在于减少水泥用量和降低水灰比。单方混凝土水泥用量每增加100 kg水化热上升10℃左右，根据国内大量类似工程的经验，水泥用量控制在350 kg左右；利用高效减水剂减少用水量，降低水灰比是减少裂缝的根本措施。

粉煤灰不但可以替代部分水泥，而且由于粉煤灰颗粒呈球形，具有滚珠效应，起到润滑作用，可以改善混凝土拌合物的流动性、粘聚性，改善可泵性；并且有效降低了早期的水化热，延迟水化热释放，防止温度收缩裂缝的产生。

同时，考虑到基础大体积混凝土计划浇筑时间为9月下旬，当时的白天气温仍在20℃以上，使混凝土的初凝时间满足施工要求。掺用DXH-B型高效缓凝减水剂试配后，混凝土性能就完全满足了设计和施工要求。混凝土的坍落度控制在180 mm左右，入模温度控制在20℃左右，在此基础上进行混凝土配合比设计，膨胀加强带混凝土掺加8%左右UEA膨胀剂，试配结果见表2。

2.2结构设计控制

1）加铺活动层。遵循“抗、防”相结合的原则，为减少地基的水平阻力对混凝土的约束作用，在底板防水卷材的砂浆保护层上干铺两层油毡作为滑动层。

2）改变配筋。底板钢筋原设计2 m厚处上铁、下铁采用Φ32钢筋改为Φ28钢筋，等面积代换。局部4 m厚处，加配Φ22的上下铁钢筋，中层构造温度补偿筋采用Φ12钢筋，双向间距均为150 mm。这是因为钢筋能起到控制裂缝开展、减小裂缝宽度的作用，同样配筋率，小直径、密间距配筋能更好地约束混凝土的塑性变形，分担混凝土的内应力，防止裂缝的出现，亦即提高了混凝土的极限拉伸和结构的抗裂能力。

3）设置后浇带。设置后浇带，以微膨胀后浇带分割超长混凝土结构。后浇带将整个底板分成4块，形成4个浇筑单元，各单元之间后浇带的宽度均为1m，设置橡胶止水带，如图1所示。后浇带改用高一个等级的混凝土，即C45P10混凝土，可以充分发挥膨胀带的膨胀作用，补偿加强带外混凝土的收缩应力，在主体结构封顶后方可施工。

2.3施工工艺控制

1）后浇带施工技术。后浇带边缘每侧设密孔铁丝网用钢筋加固，防止浇筑时加强带外混凝土流入加强带内。由于后浇带与筏板基础施工时间间隔长，在后浇带混凝土浇筑之前必须用模板覆盖保护。混凝土浇筑之前1小时，用高压水枪冲洗，排干积水。混凝土浇筑时也采用斜面分层的浇筑方法。在混凝土浇筑完毕后的12h以内对混凝土加以覆盖并保湿养护，养护14天。采用塑料布覆盖养护的混凝土，其敞露的全部表面应覆盖严密，并应保持塑料布内有凝结水；混凝土强度达到1.2N/mm2前，不得在其上踩踏。

2）采用斜面分层的浇筑方法。2m厚的基础底板按500mm厚分四步浇筑到顶，斜面分层浇筑厚度不超过500mm，并保证上层混凝土覆盖已浇筑混凝土的时间不超过混凝土的初凝时间。通过将基础底板进行分段、分层、分条，使混凝土以同一坡度（1∶6~1∶10）薄层浇筑，循序渐进，逐步到顶。

3）混凝土表面的抗裂处理。在底板的浇筑过程中要控制好早期裂缝的产生。从混凝土收缩裂缝的形成时间看，裂缝往往发生在混凝土初凝到终凝这段时间内。混凝土浇筑完成后，将混凝土表面二次或三次搓平、抹压，特别是初凝后抹压作为控制早期收缩裂缝的一项重要控制措施，这对于弥合部分早期裂缝是不可缺少的工艺。由于该项工艺在施工中得到了有效的应用，对避免混凝土发生早期裂缝起到了很好的作用。

4）蓄水养护措施。为防止混凝土的早期塑性收缩和干燥收缩，混凝土终凝前要及时覆盖塑料布或无纺布，以防止混凝土过早失水。在混凝土内外温差得到控制后，在混凝土终凝后采用蓄水养护的方法，蓄水养护可以为混凝土内的膨胀剂提供充足的水源，充分发挥其膨胀性能，抵消部分因温差应力、水化反应等产生的收缩应力，防止裂缝产生。在蓄水养护期间，基坑降排水必须保证地下水位在筏板基础0.5m以下。

5）带模养护：底板侧模采用带1：3水泥砂浆抹灰的砖模，底板上表面以上300mm混凝土墙采用木模。保持木模板的完全湿润可以使得混凝土内部拌合水的水化过程中，保持湿润环境，补充水源。浇水养护基本上采取连续循环的方式，浇水面为外墙的内外侧面。在混凝土获得一定强度后，松开对销螺栓，使得模板与混凝土界面可以蓄水，带模养护，规定14d拆模。

3大体积混凝土的测温监控

为防止大体积混凝土内外温差超过限值而产生温度裂缝，在混凝土内布置测温点，掌握基础内部实际温度变化情况，监视温差波动，以指导养护工作。在基础承台中部测温点共布置28点，另有筏板外侧靠模板50mm设置温度测点6个，大气温度和室内温度各1个测点，由于测温点数量不多，因此采用了CU50热电阻和余姚温度仪表厂的电子测温仪进行监测。

根据经验，大体积混凝土的温差变化在1～72h内波动最大，因此在这段时间现场值班不间断测量，测试频率为每2h一次，测试时要求记录以下数据：①混凝土入模温度；②每次测温时间，各测点温度值；③各部位保温材料的覆盖和去除时间；④浇水养护或恢复保温时间；⑤异常情况如雨、风等发生的时间。

测温前确定混凝土内中心温度与表面薄膜下温差达到25℃时，必须采取保温应急措施，实测 温度显示大多数测试点温差值在25℃以下，仅有3点一度温差值超过28℃，采取停止浇 水养护和覆盖单层干麻袋加塑料薄膜后在1h内即以提高表面温度来降低内外温差。

4结语

浅析大体积混凝土裂缝问题 第12篇

水泥水化热的影响:大体积混凝土的界面尺寸较大, 裂缝一般在混凝土浇注短期内形成, 此时设计荷载还没有作用在结构上, 因此由于外荷载引起裂缝的可能性比较小。但由于水泥水化作用是放热反应, 水化过程中放出大量的热量, 而且主要集中在浇筑后的7天左右, 经现场实际测定的温度记录可以看出, 大体积混凝土的温度可达70℃, 大体积混凝土自身又具有一定的保温性能, 因此大体积混凝土内部升温幅度较大, 而且在大体积混凝土温度达到峰值后, 内部的降温速度又比其表层慢的多, 这时, 混凝土内外温差变大, 在此热量释放过程中, 混凝土内部将会产生很大的温度应力, 当温度应力超过混凝土所能承受的拉力极限值时, 混凝土就会出现裂缝。这种裂缝多发生在混凝土施工中后期。

水化热产生裂缝主要预防措施:根据大体积混凝土的水化反应本质, 可以通过一些相应技术措施来控制裂缝出现。

1) 选用低水化热水泥或中水化热水泥, 如矿渣水泥、粉煤灰水泥等;

2) 减少水泥用量, 控制在450kg/m 3以内;

3) 降低水灰比, 一般的水灰比控制在0.6以下;

4) 改善骨料级配, 一般掺加粉煤灰水泥或高效减水剂等来减少水泥用量, 以降低水化热;掺加一定量的减水、增塑、缓凝等作用的外加剂;

5) 加强混凝土温度监控, 及时采取冷却、保护措施;

6) 加强混凝土的养护, 在混凝土浇筑以后, 及时用湿润的棉毡等覆盖, 并浇水养护, 适当延长混凝土的养护时间, 保证混凝土表面缓慢冷却。冬季混凝土浇筑完后, 表面采用保温措施养护, 尽量减少混凝土内外温差;

7) 混凝土内配置少量钢筋, 通常加固用拉接筋即可, 一方面可以传导热量, 另一方面可以增加混凝土的抗拉应力。

干缩裂缝影响:大体积混凝土的干缩裂缝通常出现在混凝土浇筑结束后一段时间, 大约7天左右, 水泥浆中水分蒸发过快而产生干缩。而且这种干缩是不可逆的。干缩裂缝的产生主要是由于混凝土内水分蒸发程度不同所导致的。混凝土受外部条件的影响, 表面水分损失过快, 变形较大, 内部湿度变化较小, 较大的表面干缩变形受到混凝土内部约束, 产生较大的应力而产生的裂缝, 一般宽度在0.05mm~0.2mm之间, 这些裂缝在大体积混凝土的表面是非常多见的。

干缩裂缝预防措施:针对大体积混凝土干缩主要和混凝土的水灰比、水泥的成分、水泥的用量、骨料的性质和用量、外加剂的用量等有关。混凝土中大约20%的水分是水泥硬化所必需的, 其他80%的水分是用来蒸发的。多于水分的蒸发就会引起混凝土的体积收缩, 导致干缩裂缝的产生。一般的措施有:优化混凝土各种材料, 水泥、骨料、掺加外加料和外加剂, 选用收缩量较小的水泥, 降低水泥用量;严格控制混凝土搅拌和施工中的配合比, 骨料选择时, 可以根据施工条件, 尽量选用粒径大, 质量优良、级配良好的石子。大体积混凝土产生裂缝的主要原因是水泥水化过程中释放了大量的热量。因材, 尽量采用低水化热水泥, 或者降低水泥用量, 采用降低混凝土升温的方法进行预防。二是混凝土中的用水量绝对不能大于配合比所设计给定的用水量;三是由于干缩受水灰比的影响较大, 因此在配合比的设计中尽量控制好水灰比, 同时可以适当掺加减水剂, 它可以有效地增加混凝土的流动性, 增强混凝土的强度, 从而可以降低水化热, 同时延缓水化热释放速度;四是加强混凝土的早期养护, 并适当延长混凝土的养护时间。冬季施工时要适当延长混凝土的保温养护时间, 也可以预防混凝土产生干缩裂缝。

具体施工措施控制:根据以上阐述的混凝土所具有的特性以及产生裂缝的原因。采取一定的施工措施也可以达到预防和控制裂缝的产生。

在混凝土浇筑过程中控制入模温度、浇筑速度, 以及混凝土浇筑后的温度控制、养生也是非常关键的。混凝土的入模温度与出机温度密切相关, 列外还与运输工具、运距、转运次数、施工气候有关。在温度较高的情况下施工, 可以在施工现场对堆放现场的材料进行覆盖, 减少阳光的辐射, 同时对浇筑前的骨料进行冷水降温。如果是冬季施工。为了防止混凝土受冻, 可以采用热水搅拌, 对运输车辆进行保温, 也可以对基础提前预热, 以便更好的控制混凝土的入模温度。严格控制混凝土的浇筑速度, 一次浇筑的高度不可以过高, 严格按照混凝土施工规范进行, 针对不同结构部位, 浇筑适当高度。以保证混凝土温度均匀上升。保证振捣密实, 严格控制振捣时间, 移动距离和插入深度, 严防漏振及过振。混凝土的温度控制、监测也是一个很重要的环节, 只有准确的测得混凝土每一时间的温度, 才能准确对混凝土进行分析, 更有效的采取防护措施。混凝土养护对于大体积混凝土施工来说, 更是一项十分关键的环节。主要是保持适宜的温度和湿度, 以便控制混凝土的内外温差, 促进混凝土强度的正常发展及防止裂缝的产生。混凝土浇筑完毕后, 在其顶面加以覆盖, 要求覆盖严密, 并且经常性的检查覆盖和保湿的效果。一是防止大体积混凝土表面水分蒸发过快出现裂缝, 二是保持内外温差, 防止出现水化热产生裂缝。混凝土养护阶段的温度控制一般应该遵循以下几点:

1) 混凝土中心温度与表面温度之间、混凝土表面温度与室外最低气温之间的差值均因该小于20摄氏度。

2) 混凝土拆模时, 混凝土的中心温度、表面温度和外界温差不超过20摄氏度。

3) 在混凝土外露部分以及侧模部位覆盖保温材料, 使混凝土在缓慢散热过程中, 逐渐提高强度, 更好的控制混凝土内外温差小于20摄氏度。

4) 可以根据现场实际情况在混凝土表面增设钢筋网片, 防止混凝土收缩时产生干裂。

裂缝是混凝土结构中普遍存在的一种现象, 对于大体积混凝土而言, 裂缝问题更是普遍存在。实践证明, 只有很好的了解大体积混凝土结构开裂的原因, 认真分析研究、区别对待。在优化配合比设计, 提高施工质量, 做好温度监测养护工作等方面采用相应技术措施, 才能对大体积混凝土的施工质量有所保障, 控制大体积混凝土裂缝的发生。

摘要：随着社会发展, 社会生产力的日益提高, 建筑行业也在各大产业中脱颖而出。随之, 建筑施工技术也取得了分速的发展。对于混凝土工程来说, 始终存在一些混凝土质量问题是难以解决的。例如:混凝土的裂缝问题。本文结合混凝土的一些特性, 对混凝土的裂缝问题浅谈一些自己的看法。