文档介绍：大体积混凝土的温度裂缝控制措施
河南省第五建筑安装(集团)有限公司450000龚凯辉[1] 毕超[3] 张笑康[2] 摘要:在现代建筑中如:高层建筑基础、大型设备基础、水利大坝等时常涉及到大体积混凝土施工。混凝土的温度裂缝问题日显突出,既是困扰建筑业多年的质量通病,也是一个很重要的研究课题。温度裂缝危及结构的整体性和稳定性,影响结构安全和正常使用,所以必须从根本上分析它,采取控制措施并保证施工时期的工程质量。
关键词:大体积混凝土温度裂缝控制措施工程质量
大体积混凝土是指混凝土结构物中实体最小尺寸不小于1m,或预计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。混凝土量大、结构厚实、工程条件复杂,施工技术要求高是它的主要特征。大体积混凝土施工阶段产生的温度裂缝,是其内外矛盾发展的结果,首先是内外温差过大产生温度应力和温度变形;其次结构的自身约束阻止了变形,升温产生热胀,降温产生冷缩,一旦温度应力超过了混凝土所能承受的拉伸极限值时,裂缝就会出现。综合考虑,影响裂缝开展的温度由浇筑温度、水泥水化热温度和散热温度三部分组成。因此我们要控制大体积混凝土的温度变形裂缝,那么就要从材料、工法和管理等方面入手。
(1)水泥的选用
水泥水化热是大体积混凝土中的主要温度因素,水泥水化热在建筑工程中一般会引起20-30。C的温升。温度上升与混凝土单位体积中水泥用量和水泥品种有关,并在浇筑后3-5d时内部温度达到峰值。水泥水化热释放比较集中,内部温升比较快,不管是夏热还是冬寒,混凝土表面的温度总是低于内部温度,当混凝土内外温差较大时,倘若温度控制措施不当,温度应力超过混凝土所能承受的拉力极限值时则易产生裂缝。在结构施工过程中,结构设计的硬性规定极大地制约了材料的选择,混凝土强度不可能因为考虑到施工工作性能的优劣而有所增减,因此在足够的强度、满足设计要求的前提下,尽量减少混凝土中的水泥用量,尽量选用水化热低、凝结时间长的水泥,优先采用低热矿渣硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥等,混凝土的强度等级宜保持在C20-C35的范围。
例如,、,与其同等级的矿渣水泥和普通硅酸盐水泥相比,3d的水化热可减少约28%。
(2)集料的选用
大体积混凝土砂石料一般称为粗细骨料,重量约占混凝土总重量的85%左右,正确选用砂石料对保证混凝土质量、节约水泥用量、降低水化热、降低工程成本是非常重要的。大体积混凝土宜优先采用粒径较大、以自然连续级配的粗骨料配制。这种用连续级配粗骨料配制的混凝土,具有较好的和易性、较少的用水量和水泥用量,以及较高的抗压强度。而细集料以采用级配良好的中砂为宜。
此外,骨料中超量的粘土、淤泥、粉屑、有机物及其他有害物质最大的危害是增加混凝土的收缩,引起混凝土的抗拉强度的降低,对混凝土的抗裂十分不利。因此,在大体积混凝土施工中,石子的含泥量控制在不大
于1%,砂的含泥量控制在不大于3%。
2. 混凝土外加料的选用
(1)外加剂
大体积混凝土外加剂主要是指减水剂、缓凝剂和膨胀剂。
掺加减水剂主要是降低水泥水化速度,延迟水化热峰值的来临时间。%的木质素磺酸钙,木质素磺酸钙对水泥