大体积混凝土裂缝产生的原因及预防措施.doc

大体积混凝土裂缝产生的原因及预防措施 摘 要：大体积混凝土开裂的问题是建筑施工中一个普遍性的技术问题。裂缝一旦形成，特别是基础贯穿裂缝出现在重要的结构部位，危害极大，它会降低结构 的耐久性，削弱构件的承载力，同时可能会危害到建筑物的安全使用。本文分析大体积混凝土裂缝的产生原因，然后提出具体的防裂措施。 关键字：大体积混凝土；裂缝产生原因；温差；收缩；预防措施 近年来，随着我国国民经济和建筑技术的发展，大型现代化技术设施和建筑物不断增加，而混凝土结构因其施工方便、承载力大、且价格低廉等特点，广泛受到人们的欢迎，因此大体积混凝土逐步成为构成大型建筑物主题的重要组成部分。大体积混凝土就是体积尺寸较大的混凝土。虽然大体积混凝土有很多的优势，但是也存在很多的不足。其中混凝土开裂问题就是其中最重要的问题。大体积混凝土的开裂问题是工程建设中的普遍性技术问题，并且裂缝一旦形成，特别是裂缝出现在重要的结构部位，危害是非常大的，不仅降低了混凝土结构的耐久性，还削弱了构件的承载能力，危害建筑物的安全使用。所以采取何种有效措施来防止大体积混凝土开裂成为了一个值得我们关注的问题。 1 大体积混凝土产生裂缝的原因 裂缝产生的原因大致可分为两类：一是结构型裂缝，是由外部载荷引起的，包括常规的结构计算张的主要应力及其他的结构次应力造成的受力裂缝。二是材料型裂缝，是由非受力变形引起的，主要是温度应力和混凝土自身的收缩引起的。 1、结构型裂缝 此类裂缝产生的主要原因是混凝土外部载荷较大，导致混凝土自身抗压或抗拉能力不足很产生的受力裂缝。 2、温度应力引起的裂缝（温度裂缝） 目前温度裂缝产生主要是由温差造成的。在混凝土浇注初期，产生大量的水化热，由于混凝土是热的不良导体，水化热积聚在混凝土内部不易散发，常使混凝土内部温度上升，而混凝土表面温度为室外环境温度，这就形成了内外温差，这种内外温差在混凝土凝结初期产生的拉应力当超过混凝土抗压强度时，就会导致混凝土裂缝；另外，在拆模前后，表面温度降低很快，造成了温度陡降，也会导致裂缝的产生；大体积混凝土施工时，由于混凝土内部与外表散热速率不一样，在其表面形成较大的温度梯度，从而引起较大的表面拉应力。同时混凝土的龄期很短，抗拉强度很低，由温差产生的表面拉应力超过此时混凝土的极限抗拉强度，就会在混凝土表面产生裂缝。混凝土降温阶段，由于逐渐降温而产生收缩，再加上混凝土的硬化过程中，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，促使混凝土的硬化收缩。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，直至产生收缩裂缝。 2 防止混凝土开裂的措施 1、混凝土材料的选择 可以优先选用水化热较低的水泥。由于温差主要是由水化热产生的，所以为了减小温差就要尽量降低水化热，为了降低水化热，要尽量采取早期水化热低的水泥。由于水泥的水化热是矿物成分与细度的函数，要降低水泥的水化热，主要是选择适宜的矿物组成和调整水泥的细度模数。在施工中一般采用中热硅酸盐水泥和低热矿渣水泥。并且在混凝土中加入适量外加剂。加入外加剂后能减小混凝土收缩开裂的机会。减水剂的主要作用是改善混凝土的和易性，降低水灰比，提高混凝土强度或在保持混凝土一定强度时减少水泥用量，而水灰比的降低，水泥用量的减少对防止开裂是十分有利的；缓凝剂的作用一是延缓混凝土放热峰值出现的时间，由于混凝土的 强度会随龄期的增长而增大，所以等放热峰值出现时，混凝土强度也增大了，从而减小裂缝出现的机率。引气剂在混凝土的应用对改善混凝土的和易性、可泵性、提高混凝土耐久性能十分有利。在一定程度上增大混凝土的抗裂性能。 2、采用综合措施，控制混凝土入模温度 混凝土的温度和温度变化对混凝土裂缝是非常敏感的。因此我们需要采取综合措施，控制混凝土的入模温度，减小温度对混凝土开裂造成的影响。人工控制混凝土的措施有很多中：例如，在混凝土表面洒水冷却、或是在混凝土的内部埋设冷却的水管或风管、混凝土表面保温材料保护等措施。另外人工控制混凝土温度还需要注意的问题是防止“过速冷却”和“超冷”，过速冷却不仅使混凝土的温度梯过大，而且早期的过速冷却还会影响水泥胶体体系的水花程度和早期混凝土强度，更容易产生早期热裂缝。还有就是浇筑时间尽量安排在夜间，最大限度的降低混凝土的初凝温度。如果是白天施工时要求在沙、石堆场搭建遮阳装置或是用麻袋覆盖，必要时还可向骨料喷冷水。 3、混凝土浇筑完成后，注意养护 混凝土浇筑完毕后，应及时洒水养护以保持混凝土表面经常湿润，这样既减少外界高温倒灌，又能够防止干缩裂缝的发生，促使混凝土强度的稳定增长。 3 结语 大体积混凝土的开裂目前是工程界关注的一个重要问题，通过以上的分析可知，大体积混凝土产生裂缝的原因主要有温度应力拉裂和混凝土收缩裂缝。而减少混凝土的开裂的措施主要有精心的选择优质的原材料以及合理的和控制混