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混凝土的施工裂縫問題

2010-04-09 00:00

  混凝土裂縫產(chǎn)生的主要原因是溫度和濕度的,混凝土在施工階段常受外界氣溫變化的影響?;炷齼?nèi)部溫度為水泥水化熱的絕熱溫度和澆筑溫度二者的疊加值,其中澆筑溫度與外界溫有直接關(guān)系。一般而言,外界氣溫愈高,混凝土在硬化期間水泥放出大量水化熱,混凝土的澆筑溫度也愈高,當(dāng)氣溫下降,會(huì)大大增加外層混凝土混凝土內(nèi)部的溫度梯度,造成溫差和溫度應(yīng)力,使大體積混凝土出現(xiàn)裂縫。

  為了防止裂縫,減輕溫度應(yīng)力可以從控制溫度和改善約束條件兩個(gè)方面著手。

  控制溫度的措施如下:

 ?。?)采用改善骨料級(jí)配,用干硬性混凝土,摻混合料,加引氣劑或塑化劑等措施以減少混凝土中的水泥用量;

 ?。?)拌合混凝土?xí)r加水或用水將碎石冷卻以降低混凝土的澆筑溫度;

 ?。?)熱天澆筑混凝土?xí)r減少澆筑厚度,利用澆筑層面散熱;

 ?。?)在混凝土中埋設(shè)水管,通入冷水降溫;

 ?。?)規(guī)定合理的拆模時(shí)間,氣溫驟降時(shí)進(jìn)行表面保溫,以免混凝土表面發(fā)生急劇的溫度梯度;

  (6)施工中長(zhǎng)期暴露的混凝土澆筑塊表面或薄壁結(jié)構(gòu),在寒冷季節(jié)采取保溫措施;

  改善約束條件的措施是:

 ?、俸侠淼胤挚p分塊;

 ?、诒苊饣A(chǔ)過大起伏;

 ?、酆侠淼陌才攀┕すば?,避免過大的高差和側(cè)面長(zhǎng)期暴露;

  此外,改善混凝土的性能,提高抗裂能力,加強(qiáng)養(yǎng)護(hù),防止表面干縮,特別是保證混凝土的質(zhì)量對(duì)防止裂縫是十分重要,應(yīng)特別注意避免產(chǎn)生貫穿裂縫,出現(xiàn)后要恢復(fù)其結(jié)構(gòu)的整體性是十分困難的,因此施工中應(yīng)以預(yù)防貫穿性裂縫的發(fā)生為主。

  在混凝土的施工中,為了提高模板的周轉(zhuǎn)率,往往要求新澆筑的混凝土盡早拆模。當(dāng)混凝土溫度高于氣溫時(shí)應(yīng)適當(dāng)考慮拆模時(shí)間,以免引起混凝土表面的早期裂縫。新澆筑早期拆模,在表面引起很大的拉應(yīng)力,出現(xiàn)“溫度沖擊”現(xiàn)象。在混凝土澆筑初期,由于水化熱的散發(fā),表面引起相當(dāng)大的拉應(yīng)力,此時(shí)表面溫度亦較氣溫為高,此時(shí)拆除模板,表面溫度驟降,必然引起溫度梯度,從而在表面附加一拉應(yīng)力,與水化熱應(yīng)力迭加,再加上混凝土干縮,表面的拉應(yīng)力達(dá)到很大的數(shù)值,就有導(dǎo)致裂縫的危險(xiǎn),但如果在拆除模板后及時(shí)在表面覆蓋一輕型保溫材料,如泡沫海棉等,對(duì)于防止混凝土表面產(chǎn)生過大的拉應(yīng)力,具有顯著的效果。

  為保證混凝土工程質(zhì)量,防止開裂,提高混凝土的耐久性,正確使用外加劑也是減少開裂的措施之一。例如使用減水防裂劑,其主要作用為:

 ?。?)混凝土中存在大量毛細(xì)孔道,水蒸發(fā)后毛細(xì)管中產(chǎn)生毛細(xì)管張力,使混凝土干縮變形。增大毛細(xì)孔徑可降低毛細(xì)管表面張力,但會(huì)使混凝土強(qiáng)度降低。這個(gè)表面張力理論早在六十年代就已被國際上所確認(rèn)。

 ?。?)水灰比是影響混凝土收縮的重要因素,使用減水防裂劑可使混凝土用水量減少25%。

 ?。?)水泥用量也是混凝土收縮率的重要因素,摻加減水防裂劑的混凝土在保持混凝土強(qiáng)度的條件下可減少15%的水泥用量,其體積用增加骨料用量來補(bǔ)充。

 ?。?)減水防裂劑可以改善水泥漿的稠度,減少混凝土泌水,減少沉縮變形。


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