1、1简述大体积混凝土裂缝产生原因及防裂措施摘要：在大体积混凝土建筑物（构筑物）施工过程中，裂缝是很常见的一种病害，而混凝土结构裂缝不仅影响外观质量，同时也直接影响建筑物（构筑物）结构性能。分析大体积混凝土裂缝的产生及采取相应的措施就显得尤为重要。 关键词：大体积混凝土裂缝措施 中图分类号：TU37 文献标识码： A 文章编号： 一、大体积混凝土裂缝形成的原因 裂缝产生的原因可分为两类：一是结构型裂缝，由外荷载引起。二是材料型裂缝，是由非受力变形变化引起的，主要是由温度应力和混凝土的收缩引起的。本文主要探讨材料型裂缝，具体原因如下。 1.1 温度应力引起裂缝（温度裂缝） 温度裂缝产生主要是由温差造
2、成的。温差可分为以下三种：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；当混凝土内部达到最高温度后，热量逐渐散发而达到使用温度或最低温度，它们与最高温度的差值就是内部温差；这三种温差都会产2生温度裂缝。在这三种温差中，较为主要的是由水化热引起的内外温差。1.2 收缩引起裂缝 在水泥活性大、混凝土温度较高，或在水灰比较低的
3、条件下会加剧引起开裂。因为这时混凝土的泌水明显减少，表面蒸发的水分不能及时得到补充，这时混凝土尚处于塑性状态，稍微受到一点拉力，混凝土的表面就会出现分布不均匀的裂缝，出现裂缝以后，混凝土体内的水分蒸发进一步加大，于是裂缝进一步扩展。 二、防止裂缝的措施 由以上分析，材料型裂缝主要是由温差和收缩引起，所以为了防止裂缝的产生，就要最大限度的降低温差和减小混凝土的收缩，具体措施如下。 2.1 优选原材料 （1）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
4、的矿物组成和调整水泥的细度模数。另外，在不影响水泥活性的情况下，要尽量使水泥的细度适当减小，因为水泥的细度会影响水化热的放热速率。 （2）掺加粉煤灰 为了减少水泥用量，降低水化热并提高和易性，我们可以把部分水3泥用粉煤灰代替。由于粉煤灰的比重较水泥小，混凝土振捣时比重小的粉煤灰容易浮在混凝土的表面，使上部混凝土中的掺合料较多，强度较低，表面容易产生塑性收缩裂缝。因此，粉煤灰的掺量不宜过多，在工程中我们应根据具体情况确定粉煤灰的掺量。 （3）粗骨料 尽量扩大粗骨料的粒径，因为粗骨料粒径越大，级配越好，孔隙率越小，总表面积越小，每立方米的用水泥砂浆量和水泥用量就越小，水化热就随之降低，对防止裂缝的
5、产生有利。 （4）细骨料 宜采用级配良好的中砂和中粗砂，最好用中粗砂，因为其孔隙率小，总表面积小，这样混凝土的用水量和水泥用量就可以减少，水化热就低，裂缝就减少，另一方面，要控制砂子的含泥量，含泥量越大，收缩变形就越大，裂缝就越严重，因此细骨料尽量用干净的中粗沙。 2.2 加入外加剂 加入外加剂后能减小混凝土收缩开裂的机会，外加剂对混凝土收缩开裂性能有以下影响： （1）减水剂对混凝土开裂的影响 减水剂的主要作用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。 （2）缓凝剂对混凝土开裂的影响 缓凝剂的作用一
6、是延缓混凝土放热峰值出现的时间，由于混凝土的4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，二是改善和易性，减少运输过程中的塌落度损失。 （3）引气剂对混凝土开裂的影响 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。在这里值得注意的是：外加剂不能掺量过大，否则会产生负面影响。 2.3 采用合理的施工方法 2.3.1 混凝土的拌制 （1）在混凝土拌制过程中，要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。 （2）要尽量降低混凝土拌合物出机口温度，拌合物可采取以下两种降温措施：一
7、是送冷风对拌和物进行冷却，二是加冰拌合，一般使新拌混凝土的温度控制在 6左右。 2.3.2 混凝土浇注、拆模 （1）混凝土浇注过程质量控制 浇注过程中要进行振捣方可密实，振捣时间应均匀一致，以表面泛浆为宜。间距要均匀，以振捣力波及范围重叠二分之一为宜，浇注完毕后，表面要压实、抹平，以防止表面裂缝。另外，浇注混凝土要分层浇注，分层流水振捣，同时要保证上层混凝土在下层初凝前结合紧密。避免纵向施工缝、提高结构整体性和抗剪性能。 （2）浇注时间控制 5尽量避开在太阳辐射较高的时间浇注，若由于工程需要在夏季施工，则尽量避开正午高温时段，浇注尽量安排在夜间进行。 （3）混凝土拆模时间控制 混凝土在实际温度
8、养护的条件下，强度达到设计强度的 75%以上，混凝土中心与表面最低温度控制在 25以内，预计拆模后混凝土表面温降不超过 9以上允许拆模。 2.3.3 做好表面隔热保护 大体积混凝土的温度裂缝，主要是由内外温差过大引起的。混凝土浇注后，由于内部较表面散热快，会形成内外温差，表面收缩受内部约束产生拉应力，但是这种拉应力通常很小，不至于超过混凝土的抗拉强度而产生裂缝。但是如果此时受到冷空气的袭击，或者过分通风散热，使表面温度降温过大就很容易导致裂缝的产生，所以在混凝土在拆模后，特别是低温季节，在拆模后立即采取表面保护。防止表面降温过大，引起裂缝。 2.3.4 养护 混凝土浇注完毕后，应及时洒水养护以
9、保持混凝土表面经常湿润，这样既减少外界高温倒罐，又防止干缩裂缝的发生，促进混凝土强度的稳定增长。一般在浇注完毕后 1218h 内立即开始养护，连续养护时间不少于 14d 或设计龄期。 2.3.5 通水冷却 若是在高温季节施工，则要在初期采用通冷水来降低混凝土最高温度峰值。但通水时间不能过长，因为时间过长会造成降温幅度过大而引6起较大的温度应力。为了削减内外温差，还应在夏末秋初进行中期通水冷却，中期通水一般采用河水，通水历时两个月左右。后期通水是使混凝土柱状块达到接缝灌浆的必要措施，一般采用通河水和通制冷水相结合的方案。 参考文献 1段峥.现浇大体积混凝土裂缝的成因与防治.混凝土.2003 2尤启俊.外加剂对混凝土收缩抗裂性能的影响.混凝土,2004 3 刘伟.大体积混凝土裂缝的原材料控制浅析 .2011. 4 周军安.试论大体积混凝土浇筑裂缝控制.2011 5李爱军.大体积混凝土裂缝产生原因及其防裂措施.2011 6白中辉.谈大体积混凝土结构裂缝控制措施 .2011
