以下是小编收集整理的如何控制工程施工中大体积混凝土裂缝(共含5篇),欢迎阅读与借鉴。同时,但愿您也能像本文投稿人“抹茶冰淇淋”一样,积极向本站投稿分享好文章。
1.大体积混凝土裂缝产生的主要原因
大体积混凝土结构裂缝的发生是由多种因素引起的,各类裂缝产生的主要影响因素如下:
1.1水泥水化热的影响
水泥水化过程中放出大量的热,且主要集中在浇筑后的7d左右,一般每克水泥可以放出500J左右的热量,如果以水泥用量350kg/m3~550kg/m3来计算,每立方米混凝土将释放出17500KJ~27500的热量,从而使混凝土内部温度升高(可达70℃左右,甚至更高)尤其对大体积混凝土来讲,这种现象更加严重因为混凝土内部和表面的散热条件不同,故混凝土中心温度很高,就会形成温度梯度,使混凝土内部产生压应力,表面产生拉应力,当拉应力超过混凝土的极限抗拉强度时混凝土表面就会产生裂缝,
1.2混凝土的收缩
混凝土在空气中硬结时体积减小的现象称为混凝土收缩。混凝土在不受外力的情况下的这种自发变形,受到外部约束时(支撑条件、钢筋等),将在混凝土中产生拉应力,使得混凝土开裂。引起混凝土的裂缝主要有塑性收缩、干燥收缩和温度收缩等三种。在硬化初期主要是水泥石在水化凝固结硬过程中产生的体积变化,后期主要是混凝土内部自由水分蒸发而引起的干缩变形。
1.3外界气温湿度变化的影响
大体积混凝土结构在施工期间,外界气温的变化对防止大体积混凝土裂缝的产生起着很大的影响。混凝土内部的温度是由浇筑温度、水泥水化热的绝热温度和结构的散热温度等各种温度叠加之和组成。浇筑温度与外界气温有着直接关系,外界气温愈高,混凝土的浇筑温度也就会愈高;如果外界温度降低则又会增加大体积混凝土的内外温差梯度,
如果外界温度的下降过快,会造成很大的温度应力,极其容易引发混凝土的开裂。另外外界的湿度对混凝土的裂缝也有很大的影响,外界的湿度降低会加速混凝土的干缩,也会导致混凝土裂缝的产生。
1.4其他因素的影响
建筑物基础的不均匀沉降也会产生裂缝,这种裂缝会随着基础沉降而不断的增大,待地基下沉稳定后,将不会变化。超荷载使用或未达到设计过早加荷载导致结构出现裂缝,这种裂缝称之为荷载裂缝。混凝土配合比不良会造成混凝土塑性沉降裂缝,一般是混凝土配合比中,粗骨料级配不连续、数量不够,砂率及水灰比不当所造成的裂缝。
2.大体积混凝土施工质量控制措施
2.1大体积混凝土配合比设计
2.1.1原材料选用由于水泥的用量直接影响着水化热的多少,大体积混凝土应选用水化热较低的水泥,如低热矿渣硅酸盐水泥、中热硅酸盐水泥等,并尽可能减少水泥用量。细骨料宜采用2区中砂,因为使用中砂比用细砂可减少水及水泥的用量。在可泵送情况下粗骨料,选用粒径5―20mm连续级配石子,以减少混凝土收缩变形。使用掺合料,应用添加粉煤灰技术。在混凝土中掺用的粉煤灰不仅能够节约水泥,降低水化热,增加混凝土和易性,而且能够大幅度提高混凝土后期强度,推移温升峰值出现时间。
2.1.2外加剂的使用。采用减水剂,如缓凝高效减水剂;采用膨胀剂,如广泛使用u型膨胀剂无水硫铝酸钙或硫酸铝。试验表明,在混凝土添加了膨胀剂之后混凝土内部产生的膨胀应力,可以抵消一部分混凝土的收缩应力,这样,相应地提高混凝土抗裂强度。
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浅谈桥梁工程中大体积混凝土裂缝控制
随着国家建设投资的发展,市政工程的投入进一步加大,各类桥梁在市政工程的应用日益广泛,大体积混凝土在桥梁结构中应用的越来越多,而且主要应用于主要受力部分;但是,相应暴露出来的问题也越来越多,其中,大体积混凝土的'裂缝问题,尤为突出.本文结合自己的多年工作经验,分析了温度裂缝产生的原因,提出了大体积混凝土结构防止产生裂缝的措施.
作 者:邓立东 作者单位: 刊 名:四川建材 英文刊名:SICHUAN BUILDING MATERIALS 年,卷(期): 35(3) 分类号:U445 关键词:桥梁工程 大体积混凝土 裂缝 控制摘要:桥梁工程在当前社会比较常见,其可以改善人们的生活质量,可以保证人们出行的方便性,是现代化城市建设的有效方式。在桥梁工程中,需要应用大体积混凝土技术,桥梁工程也比较容易出现裂缝问题,这与混凝土的特性有着较大关系,还与施工人员的技术水平有着一定关系,在施工的过程中,一定要采用先进的施工技术,还要保证操作的规范性,降低大体积混凝土出现裂缝的概率,从而控制桥梁工程的施工质量。
关键词:桥梁工程;控制;大体积;混凝土;裂缝;原因
桥梁工程是我国城市建设中重要的施工项目,桥梁的结构多属于混凝土结构类型,在应用大体积混凝土施工技术时,一定要做好材料质检工作,还要掌握施工的技巧,这样才能降低桥梁工程出现裂缝问题的概率在大体积混凝土施工中,会受到较多因素的影响,施工人员需要做好预防控制工作,要降低外界环境因素对施工质量以及效率的影响,还要提高施工的技术水平,避免出现操作失误或者施工流程不合格问题。
在桥梁工程中,需要应用大量的混凝土材料,混凝土是一种复合材料,其有着较多的特性,在应用的过程中,要了解其特性,并做好施工质量控制工作,这样才能保证桥梁工程的质量。下面笔者对桥梁工程中大体积混凝土裂缝产生的原因进行简单的介绍。
1.1水化热因素
混凝土中含有较多的水泥成分,水泥会产出生水化热反应,而且会释放较多的热量,这增加了混凝土出现温差裂缝的概率。通过实验发现,1g水泥在水化热反应中会释放出500J的热量,在大体积混凝土施工中,由于混凝土材料的使用量比较大,所以产生的热量比较多,混凝土可能会出现内外温差过高的问题。在对混凝土进行搅拌时,会使混凝土的温度不断升高,如果施工人员没有做好散热工作,会导致混凝土内部出现较大的压应力,而混凝土外部又会出现较大的拉应力,当这一应力超过混凝土的承载能力后,就会出现混凝土裂缝现象。
1.2混凝土收缩
混凝土在存放的过程中,如果存储方式不当,没有在密闭的环境下保管,会出现体积缩减的情况,这也被称为混凝土收缩。混凝土在外力的影响下,会出现形变现象,而且会使混凝土内部产生较大的应力,当应力过大时,会导致混凝土出现较多的裂缝。混凝土收缩包括塑性收缩、干燥收缩以及温度收缩,在控制的过程中,需要结合收缩原因。如果是干燥收缩,则需要做好养护工作,要对混凝土定时浇水,避免其水份过度蒸发,从而引起干裂现象。
1.3大气温度与湿度的变化
混凝土在施工的过程中,会受到外界环境的影响,其中影响最大的就是温度与湿度这两个因素。大体积混凝土结构在施工作业期间受温度的影响非常明显,所以为了防止混凝土受到温度的影响而产生裂缝,一定要对浇筑中的各个环节的温度进行严格的控制,但是最主要的影响因素还是外界的温度,外界的温度高,在进行混凝土浇筑时温度也就会很高,但是当外界的温度下降时,由于混凝土内部存在着明显的温度梯度,所以外界温度如果出现急剧下降的情况,混凝土结构的内部就会出现很大的.温度应力,所以也非常容易导致混凝土结构产生裂缝。此外外界温度的变化对混凝土裂缝也会产生非常大的影响,如果外界的温度出现了明显的下降情况,混凝土也会产生裂缝现象。
2大体积混凝土裂缝的控制
2.1大体积混凝土中水泥的品种及用量
水泥水化过程中释放了大量的热量是大体积混凝土产生裂缝的主要原因,因而低热或者中热的水泥品种应为首选。水泥内矿物成份的不同决定了水泥释放温度的大小及速度。铝酸三钙在水泥矿物中发热速率最快且发热量最大,其次为硅酸三钙、硅酸二钙和铁铝酸四钙。另外,水泥越细发热速率越快,但是不影响最终发热量。因此我们在大体积混凝土施工中应尽量使用矿渣硅酸盐水泥、火山灰水泥。我们应该充分利用混凝土的后期强度,以减少水泥用量。因为大体积混凝土施工期限长,不可能28d向混凝土施加设计荷载,因此将试验混凝土标准强度的龄期向后推迟至56d或者90d是合理的。正是基于这一点,国内外很多专家均提出类似的建议。这样充分利用后期强度则可以每m3混凝土减少水泥40kg~70kg左右,混凝土内部的温度相应降低4℃~7℃。
2.2掺加外加料和外加剂
为了改善混凝土的工作度,增加混凝土的密实度,提高抗渗能力,减少水泥用量,降低最终收缩值,我们会在大体积混凝土中掺入一定量的粉煤灰。利用粉煤灰作混凝土的掺合料能有效降低大体积混凝土的水泥水化热引起的内部温升,防止结构出现温度裂缝。外加剂可以从以下几个方面来选择:UFA膨胀剂,它可以等量替换水泥,并且使混凝土产生适度的膨胀。一方面保证混凝土的密实度,另一方面使混凝土内部产生压力,以抵消混凝土中产生的部分拉应力。减水缓凝剂,并应保证一定的坍落度。这样可以延缓水化热的峰值期并改善混凝土的和易性,降低水灰比以达到减少水化热的目的。
2.3大体积混凝土的骨料控制
为了有效减小混凝土结构当中的孔隙率和表面积,要选择粒径将对较大,强度也能够满足施工要求的骨料,这样就可以减少一部分水泥的使用,减少水化反应当中释放的热量,从而减少了收缩,也减少了混凝土裂缝的产生。
2.4大体积混凝土的裂缝检查与处理
大体积混凝土的裂缝分为三种:表面裂缝、深层裂缝、贯穿裂缝。对结构应力、耐久性和安全基本没有影响的表面裂缝一般不作处理。对深层裂缝和贯穿裂缝可以采取凿除裂缝,可以用风镐、风钻或人工将裂缝凿除,至看不见裂缝为止,凿槽断面为梯形再在上面浇筑混凝土。限裂钢筋,在处理较深的裂缝时,一般是在混凝土已充分冷却后,在裂缝上铺设1~2层钢筋后再继续浇筑新混凝土。对比较严重的裂缝可以采用水泥灌浆和化学灌浆。水泥灌浆适用于裂缝宽度在0.5mm以上时,对于裂缝宽度小于0.5mm时应采取化学灌浆。化学灌浆材料一般使用环氧-糠醛丙酮系等浆材。
结束语
通过分析发现,桥梁裂缝问题主要是因为混凝土比较容易出现水化热现象,会出现温差裂缝,而且有的施工人员缺乏质量意识,在大体积混凝土施工中,没有做好质量控制工作。桥梁工程出现较多的裂缝问题,会影响桥梁的安全性,还会影响桥梁功能的发挥,所以,施工单位必须采取有效的措施对施工质量进行控制。
参考文献
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[4]殷子.浅谈桥梁施工工程中的质量控制与监理[J].科技信息,(9).
浅谈大体积混凝土台身裂缝的控制
安徽省阜六高速公路第13合同段的桥梁工程,桥台设计大多为大体积混凝土的重力式U型桥台,在先期施工的.两座桥台完工后,台身出现纵向、横向裂缝,表面局部产生龟裂现象.本文主要介绍大体积混凝土产生裂缝的原因,以及在施工过程中针时裂缝产生原因采取相对的施工措施,有效地减少和避免了裂缝的产生.
作 者:杜风余 作者单位:中铁二十二局集团第四工程有限公司 刊 名:黑龙江科技信息 英文刊名:HEILONGJIANG SCIENCE AND TECHNOLOGY INFORMATION 年,卷(期):2009 “”(14) 分类号:U4 关键词:大体积混凝土 裂缝 控制★ 混凝土裂缝论文