水利建设与管理 水闸闸室底板及闸墩混凝土裂缝原因及处理措施浅析

水利建设与管理 水闸闸室底板及闸墩混凝土裂缝原因及处理措施浅析
水利建设与管理 水闸闸室底板及闸墩混凝土裂缝原因及处理措施浅析

大体积混凝土裂缝产生原因及其预防控制措施(正式)

编订:__________________ 单位:__________________ 时间:__________________ 大体积混凝土裂缝产生原因及其预防控制措施(正 式) Deploy The Objectives, Requirements And Methods To Make The Personnel In The Organization Operate According To The Established Standards And Reach The Expected Level. Word格式 / 完整 / 可编辑

文件编号:KG-AO-1365-69 大体积混凝土裂缝产生原因及其预 防控制措施(正式) 使用备注:本文档可用在日常工作场景,通过对目的、要求、方式、方法、进度等进行具体、周密的部署,从而使得组织内人员按照既定标准、规范的要求进行操作,使日常工作或活动达到预期的水平。下载后就可自由编辑。 一、前言 随着我国基础建设的快速发展,大体积混凝土施工日益增多(如斜拉桥的索塔、承台及基础、高层建筑的箱型基础或筏型基础),而大体积混凝土施工中普遍会遇到裂缝控制问题,这是因为混凝土体积大,聚集的大量水化热会导致混凝土内外散热不均匀,在受到内外约束的情况下,混凝土内部会产生较大的温度应力并很可能导致裂缝产生,最终为工程结构埋下严重质量隐患。因此,大体积混凝土施工中应严格控制裂缝产生和发展,以保证工程质量。 二、大体积混凝土裂缝类型及裂缝产生原因分析

大体积混凝土结构裂缝主要包括干燥收缩裂缝、塑性收缩裂缝、自身收缩裂缝、安定性裂缝、温差裂缝、碳化收缩裂缝等。 1.收缩裂缝 混凝土在逐渐散热和硬化过程中会导致其体积的收缩,对于大体积混凝土,这种收缩更加明显。如果混凝土的收缩受到外界的约束,就会在混凝土体内产生相应的收缩应力,当产生的收缩应力超过当时的混凝土极限抗拉强度,就会在混凝土中产生收缩裂缝。影响混凝土收缩的主要因素主要是混凝土中的用水量、水泥用量及水泥品种。混凝土中的用水量和水泥用量越高,混凝土收缩就越大。水泥品种对干缩量及收缩量也有很大的影响,一般中低热水泥和粉煤灰水泥的收缩量较小。

水闸闸墩裂缝成因及处理措施

水闸闸墩裂缝成因及处理措施 摘要:水闸是水利工程建设中常见的水工建筑物,闸墩部位易出现裂缝的问题,长期以来困扰着水利工程界,一直未能得到很好地解决。闸墩裂缝的出现给水闸带来了多方面不同程度的危害,也越来越受到工程界的重视。本文针对水闸工程中出现的混凝土裂缝问题进行了分析,并提出了相应的处理措施。 关键词:闸墩裂缝;裂缝原因;水闸;水利工程建设;防治abstract: locks is common in water conservancy construction hydraulic structures, the pier is part of the problem there is crack, for a long time with water conservancy engineering, have been unable to get very good solution. the pier is related to the occurrence of crack brought various different degree of harm, also more and more get the attention of the engineering. this article in view of the locks of concrete crack appeared in the project are analyzed, and the corresponding treatment measures. key words: the pier crack; crack causes; locks; water conservancy project; prevention and control 中图分类号:tv文献标识码:a 文章编号: 水闸挡墙及边墩均为典型的钢筋混凝土结构,具有较好的耐久性,但由于混凝土是一个复杂的非均质材料,抗拉强度较低,且又有自

混凝土裂缝产生的原因及处理方法

混凝土裂缝产生的原因及处理方法 一、普通混凝土裂缝产生的原因 01荷载引起的裂缝 混凝土在常规静、动荷载及次应力下产生的裂缝称荷载裂缝,归纳起来主要有直接应力裂缝、次应力裂缝两种。直接应力裂缝是指外荷载引起的直接应力产生的裂缝, 次应力裂缝是指由外荷载引起的次生应力产生裂缝。 荷载裂缝特征依荷载不同而异呈现不同的特点。这类裂缝多出现在受拉区、受剪区或振动严重部位。但必须指出,如果受压区出现起皮或有沿受压方向的短裂缝,往往是结构达到承载力极限的标志,是结构破坏的前兆,其原因往往是截面尺寸偏小。 02温度变化引起的裂缝 混凝土具有热胀冷缩性质,当外部环境或结构内部温度发生变化,混凝土将发生变形,若变形遭到约束,则在结构内将产生应力,当应力超过混凝土抗拉强度时即产生温度裂缝。在某些大跨径桥梁中,温度应力可以达到甚至超出活载应力。温度裂缝区别其它裂缝最主要特征是将随温度变化而扩张或合拢。 03收缩引起的裂缝

在实际工程中,混凝土因收缩所引起的裂缝是最常见的。在混凝土收缩种类中,塑性收缩和缩水收缩(干缩)是发生混凝土体积变形的主要原因,另外还有自生收缩和炭化收缩。 塑性收缩。发生在施工过程中、混凝土浇筑后4~5小时左右,此时水泥水化反应激烈,分子链逐渐形成,出现泌水和水分急剧蒸发,混凝土失水收缩,同时骨料因自重下沉,因此时混凝土尚未硬化,称为塑性收缩。塑性收缩所产生量级很大,可达1%左右。在骨料下沉过程中若受到钢筋阻挡,便形成沿钢筋方向的裂缝。在构件竖向变截面处如T梁、箱梁腹板与顶底板交接处,因硬化前沉实不均匀将发生表面的顺腹板方向裂缝。为减小混凝土塑性收缩,施工时应控制水灰比,避免过长时间的搅拌,下料不宜太快,振捣要密实,竖向变截面处宜分层浇筑。 缩水收缩(干缩)。混凝土结硬以后,随着表层水分逐步蒸发,湿度逐步降低,混凝土体积减小,称为缩水收缩(干缩)。因混凝土表层水分损失快,内部损失慢,因此产生表面收缩大、内部收缩小的不均匀收缩,表面收缩变形受到内部混凝土的约束,致使表面混凝土承受拉力,当表面混凝土承受拉力超过其抗拉强度时,便产生收缩裂缝。混凝土硬化后收缩主要就是缩水收缩。如配筋率较大的构件(超过3%),钢筋对混凝土收缩的约束比较明显,混凝土表面容易出现龟裂裂纹。 自生收缩。自生收缩是混凝土在硬化过程中,水泥与水发生水化

混凝土表面裂缝产生的原因及处理方法

1 混凝土表面裂缝产生的原因及处理方法 混凝土表面产生裂缝的原因复杂而繁多。在施工过程中,混凝土因收缩所形成的裂缝是经常出现的。主要有两种原因:一是因为刚浇筑完成的混凝土表面水份蒸发过快表面产生裂缝;二是因为混凝土在硬化时,由混凝土内部温度与外界的温差过多而产生裂缝。 刚浇筑完成的水泥混凝土往往因为外界气温较高,相对温度过小,表面蒸发过快使表面变干,而其内部仍是塑性体,因塑性收缩过快而使表面产生裂缝。这种原因出现的裂缝不规则细小,不连续,且很少,在边缘产生一般呈对角斜线状,长度通常不超过30 cz’no对这种原因产生裂缝的预防7b"法是在混凝土浇筑时采取措施遮掩浇筑面,使其避免风吹日晒,混凝土浇筑完毕后立即将表面覆盖并及时洒水养生。 对于体积过大的混凝土,应分层浇筑。在上层混凝土浇筑的过程中,会在混凝土在自重作用下产生沉降。当混凝土初凝到未终凝前这段时间内,如果遇到钢筋或模板的连接螺栓等物体时,这种沉降现象就会受到阻挠产生裂缝。特别是当模板存在不平整或粉刷的脱膜剂不均匀时,模板的摩擦力也会阻止沉降,以至在混凝土的垂直表面产生裂缝。水泥混凝土在硬化过程中会产生并释放大量的水化热,使混凝土内部温度不断升高,在大体积混凝土内,水化热使温度升高的现象更加明显,致使在混凝土表面与内部形成很高的温差,特别是在桥梁大体积承台混凝土浇筑中,

现场实测内外温差有时会达到50℃以上。当表层混凝土收缩时受到阻碍,混凝土的受拉一旦超过混凝土的应变力将产生裂缝。为尽量减少收缩约束以使混凝土能有足够强度抵抗所引起的应力反应,就必须采取措施控制混凝土内部温度升温的速率。在混凝土中掺加适量的矿粉及煤灰,能使水化热释放速度减缓;控制原材料的温度,即在混凝土内部采用冷却管道以循环水也能阻止混凝土内部升温的速率。 在拌制水泥混凝土时,同一混凝土使用不同品牌的水泥也会使昆凝土产生裂缝。在混凝土施工时,应严禁不同品牌、不同标高的水泥混在一起使用。碱性骨料也会引起混凝土表面产生裂缝。由于硅酸盐水泥中会有碱性金属成份(钠和钾),因此,混凝土内的孔隙液体中氢氧根离子的含量较高,这种高碱溶液和某些骨料中的活性二氧化硅发生反应,产生碱硅胶,碱硅胶吸收水份膨胀后产生的膨胀力会使混凝土产生裂缝。 对于混凝土浅层裂缝的修补通常是采用涂刷水泥浆或低粘度聚合物封堵以防止水份侵入;对于较深或较宽的裂缝,就必须采用压力灌浆技术修补,修补工作要及时,使混凝土达到内实外光的质量要求。 2 混凝土表面产生破损的原因及处理方法 混凝土表面破损包括:表面产生蜂窝,麻面、表面产生气孔,表面冲蚀等。对于表面蜂窝,主要原因是振捣不到位引起,在施工中只要加强责任心,振捣到位就能避免,现针对表面麻面,气

墙体或混凝土裂缝控制与措施毕业论文

墙体或混凝土裂缝控制与措施毕业论文 裂缝产生的原因 裂缝产生的原因可以分为两类:(1)结构性裂缝是由于外荷载引起的,包括常规结构计算中的主要应力以及其他的结构次应力造成的受裂缝;(2)材料型裂缝,是由于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;(3)施工原因。 1.1 温度裂缝 温度裂缝产生的主要原因是外温差引起的温度应力。大体积混凝土由于水泥水化过程产生的水化热积累,浇筑后3~4d混凝土部温度急剧上升引起的混凝土膨胀变形,混凝土部应力表现为压应力,此时混凝土的弹性模量很小,由于温度变化引起的受基础混凝土膨胀变形仍旧很小。温度峰值过后,混凝土由升温期转为降温期,混凝土开始收缩,部应力表现为拉应力。此时混凝土的弹性模量较大,降温引起的受约束的收缩变形会产生相当大的拉应力,当拉应力超过混凝土同龄期的抗拉强度时,就会产生温度裂缝,对混凝土结构产生不同程度的危害。此外,在混凝土部温度较高时,外部环境温度低或气温骤降期间,外温差过大在混凝土表面也会产生较大的拉应力而出现表面裂缝。 1.2 收缩裂缝 收缩裂缝包括干燥收缩,塑性收缩、自身收缩、碳化收缩等。这里主要介绍干燥收缩和塑性收缩。 1.2.1 干燥收缩 干燥收缩多出现在混凝土养护结束后的一段时间或混凝土浇筑完毕后的一周左右。干缩裂缝产生的主要原因;混凝土受外部环境影响,表面水分损失过快,变性过大,部混凝土变性较小,较大的表面干缩变形受到混凝土部约束,产生较大的拉应力而产生裂缝。相对湿度越低,水泥浆体干缩越大,干缩裂缝越易产生。混凝土干缩主要与混凝土水灰比、水泥成分、水泥用量,集料性质和用量,外加剂用量等有关。 1.2.2 塑性收缩 塑性收缩是混凝土终凝前,表面因失水过快而产生的收缩,一般在干热或大风天气出现。影响混凝土塑性收缩开裂的主要因素,由水灰比、混凝土的凝结时间、环境湿度、风速、相对湿度等。 1.2.3早龄期收缩 早龄期收缩特指混凝土浇筑后3d的干燥收缩值(包括干燥收缩),文献【5】的研究表明,混凝土浇筑后早期得不到有效地保湿养护,那么早龄期,尤其是第1天的干缩被大大加剧了 2. 外墙裂缝的产生原因 外墙裂缝除了以上介绍的原因外还有,就是局部设计的缺陷 2.1局部节点设计缺陷 ①保温设计中常常忽视对结构挑出部位,如阳 光、雨罩,靠外墙阳台栏板、空调室外机隔板、附 壁柱、凸窗、装饰线、靠外墙阳台分户隔墙、檐 沟、女儿墙外侧及压顶等部位的保湿。

混凝土裂缝的控制措施

摘要 混凝土的裂缝问题是一个普遍存在而又难于解决的工程实际问题。本文从设计、材料、配合比、施工现场养护等方面对混凝土工程中常见的一些裂缝的成因进行了分析探讨。针对混凝土裂缝产生的原因,在混凝土结构设计、混凝土材料选择、配合比优化、以及施工现场的养护等方面提出了控制裂缝发展的措施。依据相关文献,并总结了混凝土裂缝的处理方法:表面处理法、填充法、灌浆法、结构补强法、混凝土置换法、电化学防护法、仿生自愈合法等。 关键词:混凝土,裂缝,成因,控制

目录 第1章概述 (7) 1.1 课题的提出 (7) 1.2 本论文的研究内容 (7) 1.3本论文的研究方法 (8) 第2章裂缝的成因 (8) 2.1 设计原因 (9) 2.2 材料原因 (9) 2.3 混凝土配合比设计原因 (10) 2.4 施工及现场养护原因 (10) 2.5使用原因(外界因素) (11) 第3章裂缝的控制措施 (11) 3.1 设计方面 (11) 3.1.1 设计中的‘抗’与‘放’ (11) 3.1.2尽量避免结构断面突变带来应力集中 (11) 3.1.3采用补偿收缩混凝土技术 (12) 3.1.4 设计上要注意容易开裂部位 (12) 3.1.5 重视构造钢筋 (13) 3.2 材料选择 (13) 3.3 混凝土配合比设计 (13) 3.4 施工方面 (14) 3.4.1 模板的安装及拆除 (14) 3.4.2 混凝土的制备 (15) 3.4.3 混凝土的运输 (15) 3.4.4 混凝土的浇筑 (16)

3.4.5 混凝土的养护 (17) 3.5 管理方面 (18) 3.6 环境方面 (18) 第4章混凝土裂缝的处理方法 (19) 4.1 混凝土裂缝的处理方法 (19) 4.1.1.表面处理法 (19) 4.1.2填充法 (19) 4.1.3灌浆法 (19) 4.1.4.结构补强法 (19) 4.1.5混凝土置换法 (20) 4.1.6电化学防护法 (16) 4.1.7仿生自愈合法 (20) 第5章结论 (20) 5.1 混凝土裂缝产生原因 (20) 5.2 混凝土裂缝的控制措施 (21) 5.3 混凝土裂缝的处理方法 (21) 参考文献 (23)

混凝土裂缝的预防措施和处理方案

混凝土裂缝的预防和处理 混凝土的裂缝问题是一个普遍存在而又难于解决的工程实际问题,针对兰渝正线浩口双线大桥11#承台出现的一些裂缝问题,项目技术负责人带领领工及班组施工在现场进行了探讨分析,同时通过查询资料,针对混凝土的各种具体裂缝情况提出了系统的探讨,并提出了相关的预防和处理措施,作为书面交底,希望大家遵照执行,避免出现裂缝,影响工期、质量及加大项目成本。 一、混凝土裂缝产生的原理及危害 混凝土是一种由砂石骨料、水泥、水及其他外加材料混合而形成的非均质脆性材料。由于混凝土施工和本身变形、约束等一系列问题,硬化成型的混凝土中存在着众多的微孔隙、气穴和微裂缝,正是由于这些初混凝土建筑和构件通常都是带缝工作的,由于裂缝的存在和发展通常会使内部的钢筋等材料产生腐蚀,降低钢筋混凝土材料的承载能力、耐久性及抗渗能力,影响建筑物的外观、使用寿命,严重者将会威胁到人身安全。 二、凝土工程中常见裂缝起因及预防 混凝土裂缝产生的原因很多,有变形引起的裂缝:如温度变化、收缩、膨胀、不均匀沉陷等原因引起的裂缝;有外载作用引起的裂缝;有养护环境不当和化学作用引起的裂缝等等。在实际工程中要区别对待,根据实际情况解决问题。 1.干缩裂缝及预防 干缩裂缝多出现在混凝土养护结束后的一段时间或是混凝土浇筑完毕后的一周左右。水泥浆中水分的蒸发会产生干缩,且这种收缩是不可逆的。干缩裂缝的产生主要是由于混凝土内外水分蒸发程度不同而导致变形不同的结果:混凝土受外部条件的影响,表面水分损失过快,变形较大,内部湿度变化较小变形较小,较大的表面干缩变形受到混凝土内部约束,产生较大拉应力而产生裂缝。相对湿度越低,水泥浆体干缩越大,干缩裂缝越易产生。干缩裂缝多为表面性的平行线状或网状浅细裂缝,宽度多在0.05~0.2mm之间,大体积混凝土中平面部位多见,较薄的梁板中多沿其短向分布。干缩裂缝通常会影响混凝土的抗渗性,引起钢筋的锈蚀影响混凝土的耐久性,在水压力的作用下会产生水力劈裂影响混凝土的承载力等等。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、集料的性质和用量、外加剂的用量等有关。 主要预防措施: 一、是选用收缩量较小的水泥,一般采用中低热水泥和粉煤灰水泥,降低水泥的用量。 二、是混凝土的干缩受水灰比的影响较大,水灰比越大,干缩越大,因此在混凝土配合比设计中应尽量控制好水灰比的选用,同时掺加合适的减水剂。 三、是严格控制混凝土搅拌和施工中的配合比,混凝土的用水量绝对不能大于配合比设计所给定的用水量。 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保温覆盖时间,并涂刷养护剂养护。 五、是在混凝土结构中设置合适的收缩缝。 2.塑性收缩裂缝及预防 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。塑性收缩裂缝一般在干热或大风天气出现,裂缝多呈中间宽、两端细且长短不一,互不连

混凝土裂缝控制措施

混凝土裂缝控制措施 二、混凝土裂缝产生的现象及原因分析: 1、现象: 裂缝多出现在新浇筑并暴露于空气中的结构构件表面,有塑态收缩、沉陷收缩、干燥收缩、碳化收缩、凝结收缩等收缩裂缝。 2、原因分析: 1)、混凝土原材料含泥量过大; 2)、配合比不合理,水泥或掺合料用量超出规范规定; 3)、混凝土水灰比、坍落度偏大,和易性差; 4)、混凝土浇筑振捣差,养护不及时或养护差; 5)、收面时间掌控不好; 6)、天气干燥或室外环境温度高,混凝土水分蒸发快; 三、控制措施: 1、混凝土原材料含泥量过大;配合比不合理,水泥或掺合料用量超出规范规定;混凝土水灰比、坍落度偏大,和易性差; 由于本工程的混凝土为预拌商品混凝土,故上述原因皆为混凝土公司产生的原因。对此,我项目部的措施主要有以下几方面:1)、与商品混凝土公司签订的供货合同中明确责任,因混凝土原材料不合格、配合比不合理、水灰比坍落度大等原因造成的混凝土质量缺陷和质量事故由混凝土公司承担上述原因造成的全部经济经济损失,以提高商品混凝土供应商的责任心,源头上控制混凝土的质量; 2)、随时抽检,在混凝土供应过程中,我项目部陪同监理人员多次突发的检查商混公司的原材料情况,包括对骨料的的含泥量及配合比中水泥和掺合料用量等,从抽查情况看,未发现有上述情况的存在;

3)、在施工现场准备坍落度检测桶,专人负责对每盘混凝土的到场坍落度检测,坍落度超配合比的作退场处理。 2、混凝土浇筑振捣差,养护不及时或养护差; 1)、落实振捣手责任,专人负责在振捣过程中振捣部位的监控,楼板混凝土采用平板振动机振捣,转角处和振捣死角采用棒式振动机振捣; 2)、实时监控混凝土凝结情况,监督混凝土班组在混凝土强度达到2.5MP的时候及时浇水养护,每天的养护次数根据当天气候条件及混凝土水分蒸发的情况决定,一般每天不少于四次,以混凝土表面保持湿润为原则。 3、收面时间掌控不好; 混凝土的收面分三次进行,一次为混凝土振捣后,目的为找平;二次为混凝土初凝前的抹压,目的为闭合混凝土的毛细孔和裂缝;三次为混凝土终凝前的拉毛,目的为混凝土观感及成型。二次、三次收面的时间根据当天的气候条件及混凝土实际情况决定,由混凝土班班长实时监控。 4、天气干燥或室外环境温度高,混凝土水分蒸发快; 在混凝土二次收面完成后即开始塑料薄膜的覆盖工作,边收边覆盖,确保混凝土内的水分尽少蒸发,达到混凝土初凝过程中的自我养护。三次收面同样是边收边覆盖,保证混凝土的水分不至于蒸发过快产生干燥裂缝,在混凝土强度达到一定程度后(以人踩上去无脚印为标准)掀开塑料薄膜即时进行浇水养护。 四、结论 通过以上的原因分析及控制措施,在八层及其以上的楼板已基本

混凝土裂缝成因分析及控制方法

混凝土裂缝成因分析及控制方法 摘要:混凝土结构裂缝是当今工程领域非常难以解决的一个问题,如果施工中混凝土常常出现裂缝就会影响到结构的整体性和耐久性。结合实际经验,从建筑构件、温度变化、体积收缩和施工操作等方面分析了施工期混凝土裂缝产生原因和影响因素,提出了施工期混凝土裂缝的控制技术,对在施工期如何进行混凝土裂缝控制的研究和实践有一定的指导意义。 关键词:混凝土施工;温度裂缝;裂缝控制;防治措施 1 混凝土施工中常见裂缝 1.1干缩裂缝 干缩裂缝多出现在混凝土养护结束后的一段时间或是混凝土浇筑完毕后的一周左右。水泥浆中水分的蒸发产生干缩,且这种收缩是不可逆的。干缩裂缝的产生主要是由于混凝土内外水分蒸发程度不同而导致变形不同的结果:混凝土受外部条件的影响,表面水分损失过快,变形较大,内部湿度变化较小变形较小,较大的表面干缩变形受到混凝土内部约束,产生较大拉应力而产生裂缝。相对湿度越低,水泥浆体干缩越大,干缩裂缝越易产生。干缩裂缝多为表面性的平行线状或网状浅细裂缝,宽度多在0.05~0.2mm之问,大体积混凝土中平面部位多见,较薄的梁板中多沿其短向分布。干缩裂缝通常会影响混凝土的抗渗性,引起钢筋的锈蚀影响混凝土的耐久性,在水压力的作用下会产生水力劈裂影响混凝土的承载力等等。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、集料的性质和用量、外加剂的用量等有关。 1.2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。塑性收缩

裂缝一般在干热或大风天气出现,裂缝多呈中间宽、两端细且长短不一,互不连贯状态。较短的裂缝一般长20~30cm,较长的裂缝可达2~3IT1,宽l~5mm。其产生的主要原因为:混凝土在终凝前几乎没有强度或强度很小,或者混凝土刚刚终凝而强度很小时,受高温或较大风力的影响,混凝土表面失水过快,造成毛细管中产生较大的负压而使混凝土体积急剧收缩,而此时混凝土的强度又无法抵抗其本身收缩,因此产生龟裂。影响混凝土塑性收缩开裂的主要因素有水灰比、混凝土的凝结时间、环境温度、风速、相对湿度等等。 1.3沉陷裂缝 沉陷裂缝的产生是由于结构地基土质不匀、松软,或回填土不实或浸水而造成不均匀沉降所致;或者因为模板刚度不足,模板支撑问距过大或支撑底部松动等导致,特别是在冬季,模板支撑在冻土上,冻土化冻后产生不均匀沉降,致使混凝土结构产生裂缝。此类裂缝多为深进或贯穿性裂缝,其走向与沉陷情况有关,一般沿与地面垂直或呈30~45°角方向发展,较大的沉陷裂缝,往往有一定的错位,裂缝宽度往往与沉降量成正比关系。裂缝宽度受温度变化的影响较小。地基变形稳定之后,沉陷裂缝也基本趋于稳定。 1.4温度裂缝 在大体积混凝土结构中,温度应力变化及温度控制具有重要意义。这主要是由于两方面的原因:首先,在施工中混凝土常常出现温度裂缝,影响到结构的整体强度和耐久性;其次,在使用过程中,温度变化对结构的应力状态具有显著的不容忽视的影响。混凝土施工中产生裂缝有多种原因,主要是温度和湿度的变化、混凝土的脆性和不均匀性,以及结构不合理、原材料不合格(如碱骨料反应)、模板变形、基础不均匀沉降等。混凝土硬化期间水泥放出大量水化热,内部温度不断上升,在后期降温过程中,由于表面温度散失较快,受到内部混凝土或基础的约束,使混凝土表面产生拉应力。当拉应力超过混凝土的抗拉强度时,即会出现温缩开裂。即使混凝土的内部湿度变化很小或变化较慢,但表面湿度变化较大

常见混凝土裂缝与处理方法

常见混凝土裂缝及处理方法 混凝土是一种由砂石骨料、水泥、水及其他外加材料混合而成的非均质脆性材料。由于混凝土施工、本身变形和约束等一系列问题,使混凝土裂缝成为土木、水利、桥梁、隧道等工程中最常见的工程病害。它的出现不仅会降低建筑物的抗渗能力,影响建筑物的使用功能,而且会引起钢筋的锈蚀,混凝土的碳化,降低材料的耐久性,影响建筑物的承载能力,因此要对混凝土裂缝进行认真研究、区别对待,采用合理的方法进行处理,保证建筑物和构件安全、稳定的工作。 二混凝土裂缝产生的主要原因 在施工和使用过程中,混凝土结构开裂的原因很多,当发生温度和湿度变化、结构受荷、地基不均匀沉降,施工方式不当时,都非常容易产生裂缝,具体原因有以下几方面: 1、设计不当产生的裂缝 为追求建筑物的外观样式,建筑物表面存在过多凹凸角,产生的凹角应力集中容易导致出现裂缝;一些超长建筑物,很易出现伸缩裂缝;此外,因设计的承重板件厚度太小,刚度减弱,板中受拉钢筋和受压混凝土应力增大,致使板件出现穿透性裂缝也比较常见。 2、混凝土材料使用不当产生的裂缝 使用混凝土收缩性较高的矿渣水泥、快硬水泥、低热水泥及

水泥标号低或水灰比高均易产生裂缝。 3、地基变形产生的裂缝 当建筑物建于土质差别较大或软弱土质上,基础深浅不一,相邻部分的高度、荷重、结构刚度差别较大或是建筑物平面形状复杂、立面变化过大、长度过大等原因都会导致基础不均匀沉降。 4、施工工艺不当产生的裂缝 (1)水泥、砂、石等质量不好是引起裂缝较常见的因素。若工程上用了这些不合格的材料就会导致“豆腐渣工程”。 (2)混凝土是一种人造混合材料,其质量好坏的一个重要标志是成型后混凝土的均匀性和密实程度。因此混凝土的搅拌、运输、浇灌、振实各道工序中的任何缺陷和疏漏,都可能产生裂缝。 (3)水分蒸发、混凝土干缩通常是导致混凝土裂缝的重要原因。混凝土养护,特别是早期养护质量与裂缝关系密切,早期表面干燥可使其内外温度相差较大很容易产生裂缝。 (4)模板构造不当,漏水、漏浆、支撑刚度不足、支撑的地基下沉,过早拆模等都有可能造成混凝土开裂。 5、其他原因产生的裂缝 (1)温度应力引起裂缝:目前温度裂缝产生主要原因是由温差造成的。 (2)收缩引起裂缝:收缩有很多种,包括干燥收缩、塑性收缩、自身收缩、碳化收缩等。

浅谈混凝土裂缝控制措施

浅谈混凝土裂缝控制措施 摘要:本文主要从建筑工程中混凝土裂缝产生的原因和混凝土裂缝控制技术两 个方面探讨了建筑工程混凝土裂缝控制措施,通过对混凝土产生裂缝的原因进行 分析,对混凝土裂缝控制措施提出了几点建议和意见。 关键词:裂缝混凝土控制措施 一、建筑工程中混凝土裂缝产生的原因 1.水泥水化热影响。水泥在水化过程中会产生大量的热量,使混凝土内部的 温度升高,当混凝土内部和表面温差过大时,会产生温度变形和温度应力。温度 应力与温差成正比例关系,温差越大,温度应力越大,当温度应力超过混凝土内 外约束力时,就会产生裂缝。 2.内外约束条件的影响。混凝土在早期温度上升的时候,产生的膨胀受到约 束形成压应力;当温度下降时,会产生较大的拉应力。此外,混凝土的内部由于 水泥水化热而形成中心温度高,热膨胀大,所以在中心区会产生压应力,在表面 产生拉应力。如果拉应力超过混凝土的抗拉强度,混凝土将会产生裂缝。 3.楼板力学形变的影响。楼板支座处负筋下沉和楼板弹性变形对混凝土都会 造成裂缝。在施工过程中,在混凝土尚未达到设计强度时就进行拆模,或混凝土 尚未终凝就过早地施加荷载,这些均可造成混凝土楼板产生弹性变形,使混凝土 在早期无强度或强度低时承受压、拉等应力,进而导致混凝土产生裂缝。 4.外界温度变化的影响。大体积混凝土在施工阶段常受外界气温的影响。混 凝土内部温度是由浇筑温度、水泥水化热引起的绝热温度和结构的散热温度三者 的叠加。浇筑温度与外界气温直接相关,外界气温越高,浇筑温度也就越高,外 界温度降低又会使混凝土内外温度梯度增加。如果外界气温下降过快,会导致温 度应力很大,极容易造成混凝土裂缝。此外,外界的湿度对混凝土裂缝也会产生 很大影响,外界湿度降低会使混凝土的干缩加速,导致混凝土裂缝的产生。 二、建筑工程中混凝土裂缝的控制措施 1.混凝土结构设计。在设计时,应避免使用高强度混凝土,多采用中低强度 的混凝土。为了尽量减少大体积混凝土的表面裂缝,可采用合理的在承台表面增 加配筋数量的措施。虽然增加配筋数量的措施不能使裂缝的出现产生明显的改变,但可以减小温度裂缝的宽度和增加结构的整体性。大体积混凝土如果施工过程中 允许设置水平施工缝,可以依据温度裂缝要求分块设置,且应该设置必要的连接 方式。 2.混凝土浇筑施工工艺。楼层混凝土浇筑完毕24小时内,仅限于进行测量、弹线、定位等准备工作,禁止吊卸大宗材料,以此来避免振动冲击。24小时以后可以分批次吊运少量小型材料,尽量做到轻放、轻卸、分散就位。第三天后可以 正常从事楼板楼面的模板的支模施工。对于设计中确定吊卸放材料的部位的模板,在模板支撑架设前应预先考虑采用加密横杆和立杆增加模板支撑刚度的技术措施,来达到增加刚度、减少变形的目的,使该区域的抗冲击振动荷载增强;同时应在 此区域新浇筑混凝土表面铺设跳板或木模来加强保护和扩散应力,减少楼板裂缝 的产生。 3.混凝土原料的选择与配比。(1)如果混凝土采用的骨料吸收率较大,或者骨料含泥量较多、干缩较大,会增加混凝土的收缩性;如果骨料级配良好、粒径 较大,可以较少混凝土中水泥浆的用量,会减少混凝土的收缩性。掺加适量的粉 煤灰可以减少水泥用量并能降低水化热,可以有效降低混凝土用水量,减小混凝

近海复杂环境因素对闸墩混凝土裂缝的影响

DOI:10.16198/https://www.360docs.net/doc/d66088318.html,ki.1009-640X.2017.06.013王振振,张社荣.近海复杂环境因素对闸墩混凝土裂缝的影响[J].水利水运工程学报,2017(6):92-97.(WANG Zhenzhen,ZHANG Sherong.Impacts of offshore complex environment factors on cracks in concrete piers[J].Hydro-Science and Engineering,2017(6):92-97.(in Chinese)) 第6期2017年12月水利水运工程学报HYDRO-SCIENCE AND ENGINEERING No.6 Dec.2017 收稿日期:2016-11-10 基金项目:国家自然科学基金创新研究群体科学基金资助项目(51321065);国家自然科学基金资助项目(51379141,51509182);天津市应用基础与前沿技术研究计划青年项目(15JCQNJC08000) 作者简介:王振振(1990 ),男,河南商丘人,助理工程师,硕士,主要从事水工结构二地下结构分析研究三E-mail:2194472008@https://www.360docs.net/doc/d66088318.html, 近海复杂环境因素对闸墩混凝土裂缝的影响 王振振1,张社荣2 (1.中铁工程设计咨询集团有限公司,北京 100055;2.天津大学水利工程仿真与安全国家重点实验室,天津 300072)摘要:近海大体积混凝土结构所处的外界环境以及地质条件比较复杂,对于带裂缝水闸结构来说,因所处的地 理位置二气候变化以及潮汐升降水位等因素的缘故,水闸闸墩裂缝处于张合状态,这降低了水闸结构的稳定性, 甚至会影响水闸结构的寿命三沿海环境温度变化对混凝土裂缝宽度变化的实际监测分析,对于混凝土结构安 全耐久性评价具有一定价值,依托典型软土地基永定新河防潮闸工程,利用测缝计对闸墩裂缝宽度变化进行健 康监测三主要研究运行期环境因素(以空气温度二水温以及潮汐水位为主)对闸墩裂缝的影响,采用健康安全监 测软件,通过对数据的挖掘处理,得出环境温度和水位是影响闸墩水下裂缝宽度变化的敏感性因素的结论,为 以后水闸闸墩裂缝的安全维护和裂缝的预防提供思路三 关 键 词:临海复杂地质;大体积混凝土;环境因素;裂缝;健康监测 中图分类号:TU528.01 文献标志码:A 文章编号:1009-640X (2017)06-0092-06 临海大体积混凝土结构所处的外界环境以及地质条件相比来说较为复杂,带缝水闸运行在工程结构领域中是相当普遍的现象[1]三天津市永定新河防潮闸位于华北沉降带的东北部,第四系松散堆积物厚度大,上部地层以软土为主,横向变化大二工程地质性状差,同时位于滨海地区等位置的原因,混凝土结构长期处于对混凝土有弱腐蚀性的Cl - Ca 2+地下海水中,受到海水的冲刷与侵蚀,裂缝引起钢筋的锈蚀问题显得尤为突出三新出现的裂缝易对结构造成不利影响,例如降低结构的稳定性二增强渗漏能力以及削弱混凝土的强度和抗蚀能力等[2];并且在运行期,由于气温变化以及潮汐升降水位等因素的影响[3],使得裂缝为张开闭合状态,不利于对水闸的运行管理,甚至会影响结构的寿命;水闸开裂的原因很多,不仅与混凝土材料本身有关,也与外界环境有关[4],因此对水闸裂缝的安全监测分析十分必要,本文依托永定新河防潮闸工程建立健康监测系统对闸墩裂缝进行监测分析,根据监测资料分析裂缝的稳定性并对水闸的安全运行状况进行评估,通过研究环境温度二水位对水闸裂缝缝宽的影响,为以后水闸闸墩裂缝的安全维护和裂缝的预防提供思路三1 工程概况 永定新河位于天津市区北侧,是天津市北部的防洪屏障,河道全长66km,流域面积8.3万km 2,永定新河防潮闸治理工程主要建筑物级别为2级,次要建筑物级别为3级,闸室布置采用深浅孔20孔方案,每2孔一联(中间8孔为深孔)三闸址区濒临渤海,河道受潮汐水流控制,近岸地下水受潮水影响较大,地下水埋藏浅,地质环境复杂,地表水和地下水的化学类型属于Cl -,K +,Na +型水,矿化度高三 永定新河防潮闸工程属于典型的平原地区软土地基水闸,工程环境复杂,永定新河流域气温变幅大,处万方数据

混凝土裂缝的控制及处理方法

混凝土裂缝的控制及处理方法 混凝土裂缝的成因 混凝土裂缝的形式和种类很多,有设计方面的原因,但更多的是施工过程的各种因素组合产生的。要根本解决混凝土裂缝问题,还需要从混凝土裂缝的形成原因入手,正确判断和分析混凝土裂缝的成因是有效地控制和减少混凝土裂缝产生色最有效的途径。 混凝土的收缩 收缩是混凝土的一个主要特性,对混凝土的性能有很大的影响。由于收缩而产生的微观裂缝一旦发展,就会引起结构的开裂、变形和破坏。产生收缩裂缝的原因,一般认为在施工阶段因为水泥水化热以及外部气温的作用引起混凝土收缩而产生的裂缝,多为规则的形状,很少交叉,通常发生在结构的变截面处,与受力钢筋平行。收缩裂缝多发生在大体积混凝土构件中,如梁、板、柱等块体构件。混凝土材料以及配合比 配合比设计不当直接影响混凝土的抗拉强度,是造成混凝土开裂不可忽视的原因。配合比不当是指水泥用量过大、水灰比大、含砂率不适当、骨料种类不佳、外加剂不当等,它们是相互关联的。曾经有关资料显示:用水量不变,水泥用量每增加10%,混凝土收缩增加5%;水泥用量不变时,用水量每增加10%,混凝土强度降低20%,混凝土与钢筋的粘结力降低0%。通过其配合比可总结为以下几点。 ●粗细集料含泥量过大,造成混凝土收缩增大。集料颗粒级配不良或采取不恰当的间断级配,容易造成混凝土收缩的增大,诱导裂缝的产生。 ●骨料粒径越细,针片状含量越大,混凝土单方用灰量,用水量增多,收缩量大。 ●混凝土外加剂、掺合量选择不当或掺量不当,严重增加混凝土收缩。 ●水泥品种原因,矿渣硅酸盐水泥收缩比普通硅酸盐水泥收缩大。 ●水泥等级及混凝土强度等级原因:水泥等级越高,细度越细,早强越高对混凝土开裂影响很大。混凝土设计强度等级越高,混凝土脆性越大,越易开裂。施工及现场养护原因 ●现场浇捣混凝土时,振捣或插入不当,漏振或振捣棒抽撤过快,均会影响

混凝土常见4大裂缝的处理措施(完整资料).doc

【最新整理,下载后即可编辑】 混凝土常见4大裂缝的处理措施 混凝土裂缝是混凝土结构中普遍存在的一种现象,它的出现不仅会降低建筑物的抗渗能力,影响建筑物的使用功能,而且会引起钢筋的锈蚀,混凝土的碳化,降低材料的耐久性,影响建筑物的承载能力,因此要对混凝土裂缝进行认真研究,区别对待,保证建筑物和构件的安全。 一、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。塑性收缩裂缝多在新浇筑并暴露于空气中在结构件表面出现,形状很不规则多呈中间宽,两端细且长短不一,互不连贯状态,一般长20-750px,较长的裂缝可达2-3m,宽1-5mm,类似干燥的泥浆面。大多在干热或大风天气,混凝土本身与外界气温相差悬殊,本身温度长时间过高,而气候很干燥的情况下出现。

主要预防措施: 1、配制混凝土时,应严格控制水灰比和水泥用量,选择级配良好的砂,减小空隙率和砂率,同时要捣固密实,以减少收缩量,提高混凝土抗裂度; 2、配制混凝土前,将基层和模板浇水湿透,避免吸收混凝土中的水分,混凝土浇筑后,对裸露表面应及时用潮湿材料覆盖,认真养护,防止强风吹袭和烈日曝晒; 3、在气温高,温度低或风速大的天气施工,混凝土浇筑后,应及早进行喷水养护,使其保持湿润,大面积混凝土宜浇完一段,养护一段。在炎热季节,要加强表面的抹压和养护工作; 4、混凝土养护可采用养护剂,或覆盖湿草袋,塑料布等方法,当表面发现微细裂缝时,应及时抹压,再覆盖养护;

5、使用符合要求的拌和水,尽可能使用洁净的河沙; 6、出现裂缝后,如混凝土仍保持塑性,可采取及时压抹一遍或重新振捣的办法来消除,再加强覆盖养护。如混凝土硬化,可向裂缝内装入干水泥粉,或在表面抹薄层水泥砂浆进行处理。对于预制构件,也可在裂缝表面涂环氧胶泥或粘贴环氧玻璃布进行封闭处理,以防钢筋锈蚀。 二、干缩裂缝 干缩裂缝多出现在混凝土养护结束后的一段时间或是混凝土浇筑完毕后的一周左右,主要是由于混凝土内外水分蒸发程度不同而导致变形不同的结果。裂缝为表面性的平行线状或网状浅细裂缝,宽度多在0.05-0.2mm之间,其走向纵横交错,没有规律。较薄的梁,板类构件,多沿短向分布,整体性结构多发生在结构变截面处。平面裂缝多延伸到变截面部位或块体边缘,大体积混凝土在平面部位较为多见,较薄的梁板中多沿其短向分布。

混凝土裂缝的控制措施

混凝土裂缝的控制措施 裂缝的控制措施 (一)设计方面 1.设计中的'抗'与'放'。 在建筑设计中应处理好构件中'抗'与'放'的关系。所谓'抗'就是处于约束状态下的结构,没有足够的变形余地时,为防止裂缝所采取的有力措施,而所谓'放'就是结构完全处于自由变形无约束状态下,有足够变形余地时所采取的措施。 设计人员应灵活地运用'抗一放'结合、或以'抗'为主、或以'放'为主的设计原则。来选择结构方案和使用的材料。 2.设计中应尽量避免结构断面突变带来的应力集中。如因结构或造型方面原因等而不得以时,应充分考虑采用加强措施。 3.积极采用补偿收缩混凝土技术: 在常见的混凝土裂缝中,有相当部分都是由于混凝土收缩而造成的。要解决由于收缩而产生的裂缝,可在混凝土中掺用膨胀剂来补偿混凝土的收缩,实践证明,效果是很好的。 4.重视对构造钢筋的认识: 在结构设计中,设计人员应重视对于构造钢筋的配置,特别是于楼面、墙板等薄壁构件更应注意构造钢筋的直径和数量的选择。 5.对于大体积混凝土,建议在设计中考虑采用60天龄期混凝土强度值作为设计值,以减少混凝土单方用灰量,并积极采用各类行之有效的混凝土掺合料。 (二)材料选择和混凝土配合比设计方面 1.根据结构的要求选择合适的混凝土强度等级及水泥品种、等级,尽量避免采用早强高的水泥。 2.选用级配优良的砂、石原材料,含泥量应符合规范要求。 3.积极采用掺合料和混凝土外加剂。掺合料和外加剂目标已作为混凝土的第五、六大组份,可以明显地起到降低水泥用量、降低水化热、改善混凝土的工作性能和降低混凝土成本的作用。 4.正确掌握好?昆凝土补偿收缩技术的运用方法。对膨胀剂应充发考虑到不同品种、不同掺量所起到的不同膨胀效果。应通过大量的试验确定膨胀剂的掺量。 5.配合比设计人员应深入施工现场,依据施工现场的浇捣工艺、操作水平、构件截面等情况,合理选择好混凝土的设计坍落度,针对现场的砂、石原材料质量情况及时调整施工配合比,协助现场搞好构件的养护工作。 (三)现场3~-T-操作方面 1.浇捣工作:浇捣时,振捣捧要快插慢拔,根据不同的混凝土坍落度正确掌握振捣时间,避免过振或漏振,应提倡采用二次振捣、二次抹面技术,以排除泌水、混凝土内部的水分和气泡。 2.混凝土养护:在混凝土裂缝的防治工作中,对新浇混凝土的早期养护工作尤为重要。以保证混凝土在早期尽可能少产生收缩。主要是控制好构件的湿润养护,对于大体积混凝土,有条件时宜采用蓄水或流水养护。养护时间为14-28天。 3.混凝土的降温和保温工作:对于厚大体积混凝土,施工时应充分考虑水泥水化热问题。采取必要的降温措施(埋设散热孔、通水排热等),避免水化热高峰的集中出现、降低峰值。浇捣成型后,应采取必要的蓄水保温措施,表面覆盖薄膜、湿麻袋等进行养护,以防止由于混凝土内外温差过大而引起的温度裂缝。 4.避免在雨中或大风中浇灌混凝土。 5.对于地下结构混凝土,尽早回填土,对减少裂缝有利。

水闸闸墩混凝土裂缝原因分析与防治措施

水闸闸墩混凝土裂缝原因分析与防治措施 发表时间:2013-01-06T10:45:08.170Z 来源:《建筑学研究前沿》2012年11月供稿作者:张京彬[导读] 水闸作为一项重要的水利工程,在防洪、排涝、减灾等方面有着重要作用。 张京彬广州市花都区新机场场外排水堤围管理处广东广州 510000 摘要:水闸作为一项重要的水利工程,在防洪、排涝、减灾等方面有着重要作用。但是闸墩混凝土裂缝的问题,一直未能得到很好地解决,这给水闸的运行带来不少安全隐患。为此,本文分析了水闸闸墩混凝土裂缝的原因,并从多方面提出防治措施,保证了水闸的安全可靠运行,可供参考。 关键词: 水闸闸墩;混凝土裂缝;原因分析;温度;养护;防治措施 我省属于亚热带季风气候,夏季高温多雨、台风较多,因此,水闸工程的使用较为普遍,被广泛用来控制水位和调节水量,担负着农田灌溉、防洪的主要任务。闸墩是水闸的主要结构,属于混凝土结构,在混凝土浇筑后,容易产生裂缝。这直接影响建筑物的结构强度和整体稳定性,轻则会影响水工建筑物的外观、正常使用和耐久性,严重的会导致混凝土结构无法正常使用。因此,必须认真分析裂缝的成因,并做好水闸闸墩混凝土裂缝的防治工作,这是水闸运行安全、可靠的重要保证。 1水闸的形状和裂缝的走向 闸墩是水闸的主要结构之一,属于混凝土结构。闸墩裂缝是竖直向,呈枣核形。裂缝向上伸展,位于水闸闸墩墙体中间位置,略高于过墩高的上面,是“上不着顶”;下部距闸底底板10~30cm,是“下不着底”,常常为贯穿性裂缝。在已建和新建的许多水闸工程中,很多在闸墩上出现了裂缝。水闸闸墩裂缝的出现和存在,对其整体性、安全性带来不利的影响。并且由于混凝土开裂后会发生碳化等化学反应,影响其耐久性。作为水工建筑物,其抗渗性也会受到不利的影响,对于边墩,有时还会出现通过裂缝而发生渗漏变形的现象。裂缝出现后进行修补,不但增加了工程的维修费用,还影响了建筑物的美观,给人们带来视觉上的不良效果和心理上的不安全感。 目前在对待混凝土结构裂缝问题上,一般是允许出现裂缝,而对其宽度进行一定的限制,不同国家和地区对不同使用环境和要求下的混凝土建筑物的裂缝宽度有不同的控制标准。我国《混凝土结构设计规范》(GBJ1089)规定允许裂缝宽为0.2~0.3mm,美国AGI规定为0.108mm,法国规定为0.27mm,加拿大规定为0.064mm。 2水闸闸墩混凝土裂缝原因分析 2.1混凝土的干缩产生的裂缝 干缩裂缝多出现在混凝土养护结束后的一段时间或是混凝土浇筑完毕后的一周左右。水泥砂浆中水分的蒸发会产生干缩,且这种收缩是不可逆的。干缩裂缝的产生主要是由于混凝土内外水分蒸发程度不同而导致变形不同的结果;干缩裂缝多为表面性的平行线状或网状浅细裂缝,宽度多在0.05~0.20mm之间。但干缩一般只发生在表层,对大体积混凝土而言,干缩扩散深度达6cm需花1个月的时间,所以干缩裂缝也只是表面裂缝并且深度不大。影响干缩的主要因素是混凝土的配合比和组成。其次,混凝土的养护和环境对干缩也有很大影响。 2.2沉陷产生的裂缝 沉陷裂缝的产生原因是由于结构地基土质不匀、松软,回填土不实或浸水而造成不均匀沉降所致;或者因为模板刚度不足,模板支撑间距过大或支撑底部松动等所致。此类裂缝多为贯穿性裂缝,其走向与沉陷情况有关,一般沿与地面垂直或呈30°~45°角方向发展。较大的沉陷裂缝,往往有一定的错位,裂缝宽度往往与沉降量成正比关系,裂缝宽度受温度变化的影响较小。 2.3内外温差产生的裂缝 温度裂缝多发生在大体积混凝土表面或温差变化较大地区的混凝土结构中。水泥水化产生大量的水化热,在1~3d内可放出热量的50%,甚至更多,当混凝土达到最高温度后随着热量的散发又开始降温。闸墩作为大体积混凝土,热量传递的同时更容易在内部积存,导致了内部温度高于外部温度,内部出现最高温度。在降温阶段又形成了外部温度低于内部温度内部膨胀受到外部的限制,于是在外部混凝土中产生了拉应力,当外部拉应力达到其极限拉应力时,裂缝就由此产生。温度裂缝的走向通常无一定规律,大面积结构裂缝通常纵横交错;裂缝沿着长边分段出现,中间较密。裂缝宽度大小不一,受温度变化影响较为明显,冬季较宽,夏季较窄。高温膨胀引起的混凝土温度裂缝通常是中间粗两端细,而冷缩裂缝的粗细变化不太明显。 影响内外温差的主要因素有混凝土水泥用量、水泥品种、浇筑入模温度及环境温度等。 2.4混凝土受外部约束产生的裂缝 闸墩是底部固定结合在底板上,上部自由的结构,通常是在底板浇筑完成后间隔一定时间才开始浇筑闸墩,此时底板混凝土已经凝结,是“老混凝土”。闸墩混凝土浇筑早期,产生大量水化热,温度升高,体积膨胀,受到底板约束,产生压应力。由于混凝土浇筑早期,弹性模量低,产生的压应力很小;随着热量的散发,混凝土开始降温,加上干缩、自生体积变形等影响,体积开始收缩;同样受到底板约束,产生拉应力。但混凝土龄期短,强度低,产生的拉应力易超过其抗拉强度,于是闸墩上产生了常见的垂直于底板和水流方向的裂缝。 影响外部约束的因素主要是闸墩的伸缩缝长度和底板与闸墩混凝土的浇筑时间间隔。 2.5混凝土自生体积的变形产生的裂缝 混凝土即使没有水分蒸发,其各组成部分的化学反应也会产生自生体积变形。普通混凝土的自生体积变形通常为收缩型的,它是由于水泥水化时消耗水分造成凝胶孔的液面下降,产生自干燥作用,使混凝土体相对湿度降低,体积减小。 影响混凝土自生体积收缩的因素主要是材料的化学成分和水灰比。当水灰比大于0.50时,其自生收缩和干缩相比忽略不计,而当水灰比小于0.35时,自生收缩和干缩的作用相当,必须加以考虑。 3防治措施 3.1材料 混凝土材料的合理选择是预防并控制裂缝的重要方面。为了降低水化热,可采用中热硅酸盐水泥或低热矿渣硅酸盐水泥。减少水泥用量,将水泥用量尽量控制在450kg/m3以下(表1),可降低水化热和混凝土的拉应力。在混凝土中掺活性混合料(如粉煤灰),可使混凝土的最高温度降低,并可将达到最高温度的时间向后推迟。用时间控制裂缝,使混凝土和易性得到改善,减小了水泥和水的用量,减小混凝土的自身体积收缩;降低混凝土吸附水的能力,使混凝土干缩减小,抗裂性提高。

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