论文导读：近年来随着经济的发展，人们的生活水平日益提高，民用建筑业随之增加。现阶段民用建筑往往采用大体积混凝土结构，其特点是施工技术要求高，水泥水化热使温度升高，会发生因温差变形而引起的开裂。
关键词：民用建筑，大面积混凝土，施工技术
0.前言
近年来随着经济的发展，人们的生活水平日益提高，民用建筑业随之增加。免费论文网。现阶段民用建筑往往采用大体积混凝土结构，其特点是施工技术要求高，水泥水化热使温度升高，会发生因温差变形而引起的开裂。因此，大体积混凝土经常出现的问题是如何控制混凝土温度变形裂缝，从而提高混凝土的抗渗、抗裂、抗侵蚀性能及提高建筑结构的耐久性。
1.控制水化热的产生
混凝土温度控制的关键是控制浇注后和养护期混凝土的最高温度。控制了混凝土的最高温度，就能控制混凝土的温度应力和混凝土裂缝的产生。混凝土浇注后和养护期混凝土的最高温度等于混凝土的浇注温度加最大温升，因此控制混凝土最高温度的关键是控制混凝土的最大温升。
在混凝土中掺加优质粉煤灰能有效地减少水泥用量和降低水化热。在可能的条件下尽可能采用多级配混凝土能有效地减少水泥用量，采用四级配混凝土较三级配混凝土，每方混凝土的水泥用量可减少约40kg。综上所述，控制水化热温升的主要措施是：采用低热水泥；采用优质粉煤灰替代水泥；采用多级配泥凝土以减少水泥用量、减小水灰比。因此，在控制水化热温升这个环节上，设计是关键，在混凝土的类型(包括强度等级、水泥品种和标号、骨料级配、耐久性指标、粉煤灰等掺和料和外加剂)确定后，混凝土的水化热温升就已经被确定。
2.控制混凝土的浇筑温度
浇筑温度等于出机口温度加泥凝土运输和浇注过程中的温升。以6~8月基础块混凝土为例，混凝土出机口温度要求为12~15℃，而浇注温度要求应不大于16℃。
控制浇注温度主要是控制混凝土运输和浇注过程中的温升，采取如下措施：
2.1夏季施工措施
2.1.1尽量缩短混凝土拌和物自拌和楼受料至卸入仓号所占用的水平和垂直运输时间，运输
车辆采取必要的遮阳或保温措施。
2.1.2提高混凝土的浇注强度，采用合理的铺料方式，减少上下层混凝土的间歇时间，并尽量选择在晚间开仓浇注。
2.1.3尽量缩短浇筑前仓面的暴露时间。免费论文网。
2.1.4在必要时，在仓面搭设凉棚，避免阳光暴晒混凝土，并可采取仓面洒水降温的方式。
2.2冬季施工措施
2.2.1尽量缩短混凝土在运输途中所占用的
时间，并在运输工具上加设保温措施。
2.2.2在仓号搭设暖棚，在暖棚内浇注混凝土，棚内气温应保持在5℃以上。
3.混凝土裂缝的形成原因
混凝土结构裂缝产生的原因主要有三种：
a.由外荷载引起的，即按常规计计算的主要应力引起的b.结构次应力引起的，是由于结构的实际受力状态与计算假定的模型的差异引起的；
c.变形应力引起的，是由温度、收缩、膨胀、不均匀沉降等引起的结构变形在约束下产生的应力超过混凝土抗拉强度时产生的。
裂缝产生的形式和种类很多，要根本解决混凝土的裂缝问题，还是需要从混凝土裂缝的形成原因入手。免费论文网。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的最有效的途径。
3.1材料原因
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；混凝土外加剂、掺和料选择不当、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、粉煤灰及矾土水泥收缩值较小快硬水泥收缩大；水泥等级及混凝土强度等级原因：水泥等自越高、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。
3.2设计原因
设计结构中的断面突变而产生的应力集中所产生的构件裂缝；设计中构造钢筋配置过少或过粗等引起构件裂缝；设计中末充分考虑混凝土构件的收缩变形；设计中采用的混凝土等级过高，造成用灰量过大，对收缩不利。
3.3施工及现场养护原因
现场浇筑混凝土振捣时，振捣或插入不当漏振、过振或振捣捧抽撤过快，均会影响混凝土的自实性和均匀性，诱导裂缝的产生；对大体积混凝土工程，缺少二次抹面，易产生表面收缩裂缝；大体积混凝土浇筑，对水化计算不准、现场混凝土降温及保温工作不到位，引起混凝土内部温度过高或内外温差过大，混凝土产生温度裂缝。
4.防止混凝土裂缝的综合措施
4.1材料选择和混凝土配合比设计方面
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；积极采用掺合料和混凝土外加剂。掺合料和外加剂目标己作为混凝土的第五、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。严格控制水泥用量和用水量，骨料级配适当，含泥量符合规范要求，掺加优质外加剂，膨胀剂和缓凝减水剂。
4.2改善约束条件
结构在变形时，由于与边界的接触或与其他结构物的连接，会受到一定的约束而阻碍变形：对于基础大体积钢筋混凝土，它与地基浇筑在一起，当早期温度上升时产生的膨胀变形受到下部地基的约束而形成压应力。但当温度下降时。产生较大的拉应力，若超过混凝土的抗拉强度，混凝土就会出现垂直裂缝。
4.2.1设置永久性伸缩缝
将超长的现浇钢筋混凝土结构分成若干段，减少约束体与被约束体之间的相互制约，以期释放大部分变形，减小约束应力。
4.2.2设置后浇带
将大体积混凝土分成若干段，有效地削减温度收缩应力。同时也有利于散热，降低混凝土的内部5温度。后浇带间距一般为20~30M，带宽1.0m左右，混凝土浇筑30~40d后用混凝土封闭。
4.2.3现场操作方面:a.浇捣工作：浇捣时，振捣捧要快插慢拨，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。b.混凝土养护：在混凝土裂缝的防治工作中，新浇筑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。c.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，避免水化热高蜂的集中出现、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。
4.4外界气温变化
混凝土内部温度是由浇筑温度、水泥水化热的绝热温度和混凝土的散热温度三者的叠加；外界温度越高，混凝土的浇筑温度也越高。外界温度下降，尤其是骤降，大大增加混凝土表面与混凝土内部的温度梯度，产生温差应力，造成大体积混凝土出现裂缝。
5.结束语
综上所述，对于混凝土裂缝的控制是一个综合性的问题，需要经过设计、监理、施工及使用方等多方面的配合。随着当今我们对混凝土耐久性研究的不断深入，材料科学的不断发展和建筑技术水平的不断提高，相信混凝土裂缝问题将会逐渐得以圆满地解决。
参考文献
[1]周天辉,王丽艳.大体积砼的裂缝产生的原因及控制措施分析[J].黑龙江科技信息,2007(10).
[2]刘洋涛.大体积混凝土裂缝产生的原因及控制浅析[J].科技信息：科学教研,2007(20).
[3]瞿云.钢筋混凝土结构裂缝产生原因与控制[J].今日科苑,2006(11).
[4]吕雁冰.浅谈大体积混凝土裂缝成因及预防措施[J].赤峰学院学报：自然科学版,2006(1).
[5]姜健.施工阶段混凝土工程裂缝的分析与控制[J].甘肃科技,2005(9).
|
