大体积混凝土施工阶段裂缝控制措施

建筑技术　Ｃｈｉｎａ　Ｎｅｗ　Ｔｅｃｈｎ。　ＺａＤｎＩｄＵＰｒ１０＇￣ｄＩ）ｕ．ｃｌｔ．Ｊｓ●￣　大体积混凝土施工阶段裂缝控制措施　何世茂　（大埔县城镇建设工程公司，广东大埔５１４２００）　摘要：混凝土随着温度的变化而发生膨胀或收缩现象，称之为温度变形。对于大体积混凝土施工阶段来说，裂缝主要是由温度变　形引起的。怎样减少温度变形，是当前国内外一个重要的研究课题。　关键词：大体积混凝土；裂缝　大体积混凝土在施工阶段所以会产生裂　缝，是其内外矛盾发展的结果。一方面由于水　泥水化热引起的结构物内外温差过大（即中　就能控制混凝土的内外温差，从而防止混凝　后应立即保温养护，而在下及施工混凝土，宜　土因温差过大引起变形而产生的温度裂缝。　在混凝土开始降温时进行保温养护。　降温速度。混凝土表面裂缝多数发生在　由于这种方法简便价廉，因此，受到国内外工　心温度高、表面温度低）而产生的温度应力和　程界的关注。　温度变形，另一方面是结构物的内外约束要　保温法适宜的施工时间。一般而言，采用　阻止这种变形。一旦温度应力超过混凝土所　保温法施工的大体积混凝土，应避开炎夏季　能承受的拉力极限值时，即会出现裂缝。　节，同时也不得在负温下施工，最适宜的施工　１减少收缩对裂缝的影响分析　温度为１０　３０℃．如果施工管理和安排得当，　水灰比。水灰比的变化对于干燥收缩和　这是不难实现的，这样可取得最佳的技术经　自身收缩的影响正相反，即当混凝土的水灰　济效果。　比降低时干燥收缩减小，而自身收缩增大。如　如必须在夏日施工，日平均气温不宜高　当水灰比大于Ｏ．５时，其白干燥作用和自身　于３Ｏ℃，同时应对混凝土的原材料进行预冷　收缩相ｋＬｄ，得可以忽略不计；但是当水灰比　却，使其浇筑温度控制在２５℃以内。必须看　小于０．３５时，体内相对湿度会很快降低到　到，夏天的日平均气温变化对混凝土的浇筑　８０％一下，自身收缩与干缩则接近各占一半。　温度有明显的影响。美国方坦那（Ｆａｎ　ｔａｎａ）坝　粉煤灰含量。研究表明，粉煤灰含量对混　测温资料表明，不仅１ｄ内混凝土的表面温度　凝土的自身收缩有较大影响，随着粉煤灰掺　和内部温度变化远大于相应的外界气温，而　量的增加，混凝土自身收缩会有所降低，特别　且在２４ｈ内气温的变幅也比较大。　时早期收缩降低得非常明显，后期靠混凝土　当在低温季节施工时混凝土的人模温度　自身较大的弹性模量，抑制继续硬化引起的　应根据外界气温与结构四周的保温情况，通　自收缩。这是由于掺人粉煤灰后，相对减少了　过热工计算确定，而且不低于＋ＩＯ￣Ｃ．混凝土入　水泥用量，从而降低了混凝土的早期硬化速　模温度过低，就无法控制混凝土内外温差小　度，自收缩减少。但应注意，粉煤灰掺量超过　于２０℃的要求。因此，当气温低于＋５℃时，应　２０％后，减小自收缩的效果并不显著。　对混凝土中的原材料进行加热搅拌。原材料　养护及膨胀。目前，通常用加强养护的方　的加热温度应遵守冬期施工的有关规定。在　法减小混的收缩，养护条件对混凝土的收缩　低温季节提高混凝土的入模温度，还有利于　影响很大，养护１４天的收缩比养护３天的收　混凝土的强度增长和提高结构物的抗裂能　缩降低约２０％。环境的相对湿度越高，收缩越　力。　小。但高强混凝土的内部结构密实，表面的养　保温法适宜的施工时间。大体积混凝土　护水难以渗透到混凝土内，体内的自身收缩　保温的规模往往很大，因此，除了满足必要的　现象仍然显著。因此加强养护的办法对减小　隔热和保温要求以外，在材料选择上应尽量　高强混凝土的自身收缩并不十分有效。　就地取材，并考虑施工简单和经济。　配筋情况。混凝土的组合材料包括水凝、　保温层应根据工程特点、气候和施工条　水、砂、石、外加剂及掺合料等组分相互物理　件等选用以下几种构件：　化学作用硬化称为一种多空隙复合材料，由　结构物表面。南方地区气温在１５℃以上　于初始温度收缩应力作用而形成内部许多微　施工时，对于裸露的混凝土表面可采用层状　观裂缝，这种裂缝在外力作用下不断扩展，成　材料或一般简便的散状材料，如湿砂、锯末等　为宏观裂缝，继续扩展导致素混凝土迅速破　覆盖。北方地区以及低温季节施工时，必须采　坏。　取多种层状材料覆盖；此时如遇气候骤变时，　２减少温度裂缝的方法　还应特别注意将保温材料紧密固定于混凝土　减少温度裂缝一般可以从控制混凝工的　的表面，以便形成不透风的维护层，否则保温　温度与改善约束条件两方面着手。　效果就差。　温度控制工艺与比较。目前，对于防止水　结构物四周。除按规定设有模板保护外，　泥水化热引起的结构物开裂，在温控工艺上　在南方地区可在预制模板外侧再覆盖层状保　一般可以归纳为两大类，第一类是降温法，即　温材料。在北方地区及低温季节施工时，必须　在混凝土浇注成型后，通过循环的冷却水进　采用有填充材料的双层箱行保温模板，或再　行降温，以减少混凝土内外的温差；第二类是　在外侧覆挂层状保温材料。　保温法（又称隔热法），即在混凝土浇注成型　保温材料覆盖时间与降温速度　后，通过保温材料（如常用的模板、草袋、锯　覆盖时间。采用保温法控制温度时，必须　末、湿砂、油布、塑料布等）、碘钨灯或定时喷　注意保温材料的覆盖时间。因为炎热夏季施　浇热水等方法，提高混凝土表面及四周散热　工。如在｝昆凝土浇筑后立即覆盖保温材料，不　面的温度。　利于降低混凝土内部的最高温度，增加了后　采用保温法控制温度的原理，就是利用　期产生深层裂缝的危险性。为此，可以在内外　混凝土的初始温度加上水泥水化热的温升，　温差控制的允许范围内，通过调整保温的时　使结构物在养护过程中，降温速率减慢，这样　间加以解决。如在气温较低季节。｝昆凝土浇筑　浇筑初期，而初期的表面温度骤降是引起表　面裂缝的外因。当日平均气温在２～４ｄ内连续　下降６～９ｏＣ，未满２８ｄ龄期的混凝土表面（未　加覆盖）可能产生裂缝。因此，在保温法施工　中，仍需要注意控制降温速度。特别是在结构　拆除模板和保温材料后，更应及时进行回填　土加以保护。混凝土后期保护不当引起裂缝　的现象也常有发生。　蓄水养护效果。大体积混凝土结构厚实，　数量众多，为阻止表面水分蒸发过快，有利于　强度的增长，混凝土初期的浇水养护是非常　重要的。混凝土不浇水养护与正常浇水养护　比较，不仅强度降低４０％～４５％，而且收缩也　比较大（正常混凝土每ｍ收缩０．１５～０．２ｍｍ），　抗裂性能差。　鉴于混凝土是一种水硬性材料，在养护　阶段又离不开水，因此采用“蓄水法“养护混　凝土，不仅能满足强度增长的需要，而且对于　温度控制也是十分有利的。　采用蓄水法的温控工艺比较简单，即在　混凝土终凝后，于结构物的水平面上，沿着四　周砌砖，并在囝砌内蓄水以计算深度的水。根　据实践经验，也可以在结构物四周支模时，在　模板高度中预留“蓄水”深度的尺寸　这样，不　仅省去砌砖的麻烦，而且还会取得更佳的经　济效果。　本文将收缩对裂缝的影响结合采用保温　法进行裂缝控制做了一定的论述，借鉴了很　多研究人员的研究成果，但仍不很全面，影响　混凝土裂缝的因素非常复杂，是一个非常广　博的课题。随着高标号混凝土的大量应用，也　越来越引起工程人员和研究人员的注意，相　信随着工程实践及科学研究的不断进行，会　找到越来越多预防及控制混凝土裂缝的方　法。　参考文献　『ｌ】王铁梦．工程结构裂缝控制【Ｍ】．北京：中国　建筑ｏｒ＿，＿ｌｋ出版社．　【２】覃维祖．混凝土的收缩、开裂及其评价与防　治【Ｊ］．混凝土，２９０１，６　『３１块体基础大体积混凝土施工技术规程。　（ＹＢＪ２２４—９１）北京：冶金工业出版社．　中国新技术新产品　一２０５—