混凝土的施工温度与裂缝探讨

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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

引言概述:混凝土裂缝是建筑结构中常见的问题,其产生原因多种多样。

本文将详细讨论混凝土裂缝产生的原因及处理方法,并提供专业建议和解决方案,以帮助读者更好地理解和处理该问题。

正文内容:一、施工质量问题1.混凝土配比不合理:混凝土配比中水泥、骨料、砂浆等比例不当,导致混凝土硬度不均匀,容易引发裂缝。

2.施工操作不规范:施工过程中,如浇筑速度过快、震动不均匀、采用不适当的施工工艺等,都可能导致混凝土裂缝的产生。

二、温度变化引起的裂缝1.温度收缩:混凝土在施工过程中会随着环境温度的变化而发生收缩,如果没有采取相应的措施,就会产生裂缝。

2.温度变化速率过快:如果温度变化速率过快,混凝土内部的温度不均匀会导致内部应力的差异,从而引发裂缝的产生。

三、荷载作用引起的裂缝1.设计不合理:如果建筑结构设计不符合实际使用情况,荷载分布不均匀,会导致混凝土承受不均匀的力,从而引起裂缝产生。

2.超载:如果对结构施加超过其承受能力的荷载,混凝土会发生破坏,从而产生裂缝。

四、材料问题1.水泥质量不合格:如水泥含有过多的硫化物,容易引发脆性裂缝。

2.骨料质量不符合标准:如果使用骨料中含有过多的细沙、粘土等杂质,混凝土容易出现裂缝。

五、环境因素1.地基沉降:如果建筑物所处的地基不稳定,随着地基沉降,混凝土结构会受到不均匀的力,从而导致裂缝的产生。

2.地震或其他自然灾害:地震等自然灾害会对建筑物施加巨大的力,导致混凝土结构发生破坏,引发裂缝。

处理方法:1.加强施工质量管理:通过严格控制混凝土配比和施工过程,确保质量控制到位,避免施工质量问题导致裂缝产生。

2.温控措施:采取合理的温度控制措施,如增加伸缩缝、使用防裂剂等,以减少温度变化引起的裂缝。

3.设计优化:在结构设计阶段考虑不同荷载情况,合理分配荷载,确保结构承受力均匀,减少裂缝产生的可能性。

4.选择合格材料:严格把关水泥和骨料的质量,确保材料符合标准,减少因材料问题导致的裂缝。

5.预防措施:加强地基处理,采取适当的防震和自然灾害预防措施,减少环境因素对混凝土裂缝的影响。

大体积混凝土施工中温度及收缩裂缝控制

大体积混凝土施工中温度及收缩裂缝控制

大体积混凝土施工中温度及收缩裂缝控制在现代建筑工程中,大体积混凝土的应用越来越广泛,例如大型基础、桥梁墩台、高层楼房的地下室底板等。

然而,由于大体积混凝土体积大、水泥水化热释放集中、内部温升快等特点,在施工过程中如果控制不当,极易产生温度裂缝和收缩裂缝,这不仅会影响混凝土结构的外观质量,更会严重削弱其承载能力和耐久性。

因此,如何有效地控制大体积混凝土施工中的温度及收缩裂缝,成为了建筑工程领域中一个至关重要的课题。

一、大体积混凝土温度裂缝和收缩裂缝的成因(一)温度裂缝的成因大体积混凝土在浇筑后,水泥水化反应会释放出大量的热量,由于混凝土的导热性能较差,热量在内部积聚,导致内部温度迅速升高。

而混凝土表面与外界环境接触,散热较快,形成较大的内外温差。

当温差超过一定限度时,混凝土内部产生压应力,表面产生拉应力。

由于混凝土在早期抗拉强度较低,当表面拉应力超过混凝土的抗拉强度时,就会产生温度裂缝。

此外,混凝土在降温阶段也容易产生裂缝。

随着水泥水化反应的逐渐减弱,混凝土内部温度开始下降,由于混凝土的收缩受到基础或结构边界的约束,会产生收缩应力。

当收缩应力超过混凝土的抗拉强度时,也会导致裂缝的产生。

(二)收缩裂缝的成因混凝土的收缩主要包括塑性收缩、化学收缩、干燥收缩和自收缩等。

在大体积混凝土施工中,干燥收缩和自收缩是导致收缩裂缝的主要原因。

干燥收缩是由于混凝土表面水分蒸发过快,内部水分迁移速度跟不上表面水分蒸发速度,导致混凝土产生不均匀的收缩。

自收缩是指在水泥水化过程中,水泥浆体自身产生的体积收缩,这种收缩与外界湿度无关。

二、大体积混凝土温度及收缩裂缝的控制措施(一)优化混凝土配合比1、选用低水化热的水泥品种,如矿渣水泥、粉煤灰水泥等,以减少水泥水化热的释放。

2、降低混凝土的水胶比,减少水泥用量,增加粉煤灰、矿渣粉等掺合料的用量,以降低混凝土的绝热温升。

3、选用级配良好的粗、细骨料,控制骨料的含泥量,以提高混凝土的密实度和抗拉强度。

混凝土开裂的原因和处理方案

混凝土开裂的原因和处理方案

混凝土开裂的原因和处理方案混凝土是一种常用的建筑材料,但在使用过程中可能会出现开裂的问题。

开裂不仅影响混凝土的美观性,还可能影响混凝土的使用寿命和安全性。

因此,了解混凝土开裂的原因和处理方案对于保障建筑结构的稳固性和耐久性至关重要。

本文将从混凝土开裂的原因和处理方案两个方面进行详细介绍。

一、混凝土开裂的原因1.材料和配合比问题混凝土的开裂问题可能与原材料质量不合格或者混凝土配合比不合理有关。

如果水泥的质量不达标,可能导致混凝土的强度不足,造成开裂。

同时,如果配合比中水灰比过大,也容易导致混凝土开裂。

2.温度变化温度变化是混凝土开裂的常见原因之一。

在夏季,高温会导致混凝土内部温度不均,造成温度差异带来的热胀冷缩,使混凝土产生裂缝。

在冬季,混凝土受到冷却作用,同样会导致裂缝的产生。

3.湿度环境混凝土在施工过程中受到水分环境的影响,也可能导致开裂。

如果混凝土受到快速干燥或者潮湿的环境,都会造成混凝土裂缝的产生。

特别是在干燥的环境下,混凝土很容易缩水开裂。

4.施工和养护不当施工和养护不当也是混凝土开裂的原因之一。

在混凝土浇筑和养护过程中,如果施工操作不规范或者养护措施不到位,都会导致混凝土内部应力不均匀,从而产生裂缝。

5.结构设计问题混凝土结构设计不合理也可能导致混凝土裂缝的产生。

如果结构受力不均匀或者存在设计缺陷,都会给混凝土施加额外的应力,从而引起裂缝。

二、混凝土开裂的处理方案1.加强材料和配合比质量控制针对混凝土开裂的原因,可以通过加强材料和配合比质量控制来减少开裂的可能性。

对水泥、骨料等原材料进行严格质量检验,确保原材料质量符合标准。

同时,要合理设计配合比,控制水灰比,确保混凝土的强度和抗裂性。

2.控制温度和湿度在施工过程中要控制混凝土的温度和湿度,避免快速干燥或者过湿的情况发生。

可以采用覆盖物或者喷水养护的方式来控制混凝土的温湿度环境,减少裂缝的产生。

3.合理施工和养护施工过程中要严格按照操作规程进行施工,避免因操作不当导致混凝土开裂。

混凝土的施工温度控制与裂缝防止探讨

混凝土的施工温度控制与裂缝防止探讨
f) 工 中长 期 暴 露 的 混凝 土 浇 筑 块 表 面 或 湾壁 结 构 . 6施 在寒 冷 季节 混 凝 土 中 产 生 裂 缝 有 多 种 原 因 , 要是 温 度 和 湿 度 的 变 化 . 凝 采取保温措施 主 混
土的脆性 和不 均匀性 . 以及结 构不合理 . 原材 料不合格 f 碱骨料反 如 改善约束条件的措施是 : f) 1合理地分缝分块 应) , 模板变形 , 基础不均匀沉降等。混凝土硬化期问水 泥放 出大量水 化热, 内部温度不断上升 , 在表 面引起 拉应力 。后期在降温过程 中. 由 f) 2避免基础过大起伏 于受 到基础或老混凝上 的约束 , 又会在 混凝土 内部 出现拉应力 气温 ( 合理的安排施工工序 , 3 ) 避免过大的高差和侧 面长期暴露。 的降低也会在混凝土表 面引起很大的拉应力 。 当这些拉应力超 出混凝 为保证混凝土工程质量 . 防止开裂 . 提高混凝土 的耐久性 , 正确使 土的抗裂能力时 , 即会出现裂缝。许多混凝土 的内部湿度变化很小或 用外加剂也是减少开裂的措施之 一 例如使用减水防裂剂 . 笔者在实 变化 较 慢 . 表 面 湿度 可 能 变 化 较 大 或发 生 剧 烈 变 化 如养 护不 周 、 但 时 践 中总结出其主要作用为 : ( 凝 土 中存在 大量 毛细 孔道 . 蒸发 后 毛细 管 中产生 毛 细管 张力 , 1 水 于时湿 , 表面干缩 形变受到 内部混凝土的约束 . 也往往导致裂缝 混凝 但会使混凝土 土是 一 种 脆 性 材 料 , 拉 强 度 是 抗 压 强度 的 1 0左 右 . 期 加 荷 时 的 使混凝土干缩变形 增大毛细孔径可降低毛细管表面张力. 抗 /1 短 极限拉伸变形 只有f. 1 )l4 长期加荷 时的极 限位伸变形也只有 强度降低 这个表面张力理论早在六十年代就已被国际上所确认。 06 . x 0 , ~O (.~ )l4由 于原 材料不均匀 , 】2 2Ox 0 . 水灰 比不稳定 , 及运输 和浇筑过程 () 2水灰 比是影响混凝土收缩的重要因素 . 使用减水防裂剂可使混 中的离析现象 , 同一块 混凝土 巾其抗拉强度 又是不 均匀的 . 在 存在着 凝土用水量减少 2 % 5 许多抗拉能力很低 , 易于出现裂缝的薄弱部位 。 在钢筋混凝土中. 拉应 f) 3水泥用量也是混凝土收缩率的重要因素. 掺加减水防裂剂的混 力主要是 由钢筋承担 . 混凝土只是承受压应力 在素混凝土 内或钢筋 凝土在保持混凝土强度的条件下 可减 少 1%的水泥用量 . 5 其体积用增 混凝上 的边缘部位如果结构 内出现了拉应力 . 则须依靠混凝土 自身承 加 骨 料 朋 量来 补 充 担 。一 般 设计 中均 要 求 不 出现 拉应 力 或 者 只 出 现很 小 的拉 应 力 但 是 f) 4减水 防裂剂可 以改善水 泥浆 的稠度 . 减少 混凝 土泌水 , 减少沉 在施工 中混凝土由最 高温度冷却到运转时期 的稳定温度 . 往往在混凝 缩 变 形 。 () 5提高水泥浆与骨料 的粘结力 , 提高的混凝 土抗裂性能。 土内部 引起相当大的拉应力 。 有时温度应力可超过其它外荷 载所引起 f) 6混凝土在收缩时受到约束产生拉应力 . 当拉应力大于混凝土抗 的应力 , 因此掌握 温度应力的变化规律对 于进行合理的结构设计和施 工 极 为 重 要 拉强度时裂缝就会产生 。减水 防裂 剂可有效 的提 高的混凝土抗拉强 度 . 幅 提 高混 凝 土 的 抗 裂性 能 大 2温 度 应 力 的 分析 . f) 7掺加外加剂可使混凝土密实性好 . 可有效地提高混凝土的抗碳 根据温度应力 的形成过程可分 为以下三 个阶段 减少碳化 收缩 () 1早期 : 自浇筑混凝 土开始至水泥放热基本结束 . 一般约 3 0天 化性 . f) 8掺减水防裂剂后混凝土缓凝时间适 当. 在有效防止水泥迅速水 这 个 阶段 的 两 个 特 征 , 是水 泥 放 出 大 量 的 水 化 热 . 是 混凝 上 弹 性 一 二 避免因水泥长期不凝而带来的塑性收缩增加 模量的急剧变化。由于弹性模量的变化 , 这一时期在混凝土内形成残 化放热基 础上 . () 9掺外加剂混凝土和易性好 , 表面易摸平 , 形成微膜 , 减少水分蒸 余应力 。 减 () 2中期 : 自水泥放热作用基本结束时起至混凝土冷却到稳定温度 发 . 少 干燥 收缩 许多外加剂都有缓凝 、 增加和易性 、 改善塑性的功能 , 我们在工程 时止 , 这个时期 中, 温度应 力主要是 由于混凝土 的冷却及 外界气温变 化所 引起 , 这些应力与早期形 成的残余应力相叠加 , 在此期 问混凝上 实践 中应多进行这方 面的实 验对 比和研究 .比单纯 的靠 改善外部条 件. 可能会更加简捷 、 经济。 的弹性模量变化不大 f 晚期 : 3 ) 混凝土完全冷 却以后的运转时期 温度应力主要是外界 气温变化所引起 . 这些应力与前两种 的残余应力相迭加 根据温度应 力引起 的原因可分 为两类 : () 1自生应力 : 边界 上没有 任何约束或完全静止 的结构 . 如果内部 温 度 是 非 线性 分 布 的 , 于 结构 本 身 互 相 约 束 而 出 现 的 温 度应 力 例 南 如, 桥梁墩身 , 结构尺寸相对较大 , 混凝 土冷却时表面温度低 . 内部温 度高 . 在表面出现挣应力 . 中间出现压应力 在 () 束应力 : 2e q 结构的全部或部分边 界受到外界的约束 . 能 自由 不 变 形 而 引起 的应 力 如 箱梁 项 板 混 凝 土 和 护 栏 混凝 土 这两种温度应力往往和混凝土 的干缩所引起的应力共 同作用 要 想根据 已知的温度准确分析 出温度应力的分布、 大小是一项比 较复杂的工作 。 大多数情况下 , 在 需要依靠模 型试验或数值 计算 混凝 土的徐变使温度应力有相 当大 的松驰 , 计算温度应力时 . 必须 考虑徐 变的影响, 在运转过程 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。我们遇到的主要是施工 中的温 度裂缝 , 因此本 文仅 对 施 工 中 混 凝 土裂 缝 的 成 因和 处理 措 施 做 一探 讨 。

浅谈混凝土的施工温度与裂缝原因

浅谈混凝土的施工温度与裂缝原因
石 河子科 技
2 1 年 4 第2 00 月 期
浅 谈 混 凝 土 的施 工温 度 与裂 缝 原 因
( 疆天 业 ( 团) 限公 司基 建部 ,3 00石 河 子 市) 刘紫 熙 新 集 有 8 20 ,
中 图分 类号 :U 7 文 献标 识 码 : T 3 B
文 章编 号 : 8 0 9 (0 )4 0 4 一 1 l 0 — 8 9 2 1 0 — 0 5 O 0 0
步探讨 , 实践 中要多 观察 、 比较 , 在 多 出现 问题后多分 析、 多 总结 , 结合 多种预 防处 理措施 , 混凝 土的裂缝是 完全可 以避 Nhomakorabea免的。

控 制 温度 的措 施 :1采 用 改 善 骨 料 级 配 : 干 硬 性 混 凝 () 用 土 , 混合 料 , 引 气 剂 或 塑 化 剂 等 措 施 以 减 少 混 凝 土 中 的 掺 加
料 , 泡 沫 海 棉 等 , 于 防止 混 凝 土 表 面 产 生 过 大 的拉 应力 , 如 对
根 据 温 度 应 力 的形 成 过 程 可 分 三 个 阶 段 : 1 早 期 。 自 () 浇 筑 混凝 土 开 始 至 水 泥 放 热 基 本 结 束 , 般 约 3 天 。 这个 阶 一 0 段 有 两 个 特 征 : 是 水 泥 放 出 大 量 的水 化 热 ; 是 混 凝 上 弹 一 二 性 模 量 急 剧 变 化 。 由 于 弹 性 模 量 变 化 , 一 时 期 在 混 凝 土 内 这
混 凝土 的早期 养护 , 主要 目的在于保 持适 宜的 温湿条
件 , 达到两个方面的效果 , 方面使混凝土免受不利温、 以 一 湿
余 应力相叠加 , 在此期 间混凝 上的弹性模量变化不大 。3 晚 () 期。混凝土完 全冷却 以后 的运转 时期 。温 度应力 主要是 外

混凝土的施工温度与裂缝范文(二篇)

混凝土的施工温度与裂缝范文(二篇)

混凝土的施工温度与裂缝范文混凝土作为一种常见的建筑材料,广泛应用于各种建筑工程中。

在混凝土的施工过程中,温度是一个重要的因素,对混凝土的性能和质量有着关键性的影响。

不同的施工温度可能导致混凝土产生裂缝,从而影响到工程的安全和可靠性。

因此,混凝土的施工温度与裂缝问题一直备受关注。

混凝土的施工温度指的是混凝土在浇注过程中的温度,这个温度受到环境温度、混凝土配合比、水胶比、外加剂等多个因素的影响。

在混凝土浇注过程中,温度的控制非常重要。

过高或过低的温度都会导致混凝土出现问题,如开裂、变形等。

首先,混凝土在过高温度下施工容易出现开裂。

当环境温度过高时,混凝土的凝结过程会加快,使得水分迅速蒸发,而混凝土的内部仍未充分凝结。

这种失衡的凝结过程会导致混凝土表面与内部温度差异较大,进而引发开裂现象。

此外,高温施工还会引起混凝土的体积变化,从而导致混凝土变形,并可能对工程结构的整体稳定性产生负面影响。

其次,在低温下施工混凝土同样容易出现裂缝。

当环境温度较低时,混凝土的凝结过程会受到影响,凝结时间会延长。

此时,混凝土的强度发展缓慢,容易受到外界的影响而产生变形。

另外,在低温下,混凝土中的水分容易冻结,形成冰晶,导致混凝土膨胀,从而引发裂缝问题。

此外,温度的变化还会影响到混凝土的整体性能。

在施工过程中,混凝土内部会产生热量,而外界环境温度的变化会导致混凝土内部温度的变化。

这种温度变化会导致混凝土的体积变化,进而引发拉应力和压应力的变化,最终导致混凝土开裂。

此外,温度变化还会影响到混凝土的强度和硬度。

当温度较高时,混凝土的强度较低,而当温度较低时,混凝土的硬度较低。

因此,在混凝土的施工过程中,合理控制温度对于保证混凝土的性能和质量至关重要。

为了解决混凝土施工温度引发的裂缝问题,可以采取以下措施:一、合理选择施工时间。

在环境温度较高的季节,应尽量在清晨或傍晚施工,避免在中午或下午太阳较为猛烈的时候施工。

这样可以尽量减少混凝土受热的时间,降低混凝土的温度。

混凝土的施工温度与裂缝

混凝土的施工温度与裂缝

浅析混凝土的施工温度与裂缝0.引言混凝土在现代工程建设中占有重要地位。

而在今天,混凝土的裂缝较为普遍,在桥梁工程中裂缝几乎无所不在。

尽管我们在施工中采取各种措施,小心谨慎,但裂缝仍然时有出现。

究其原因,我们对混凝土温度应力的变化注意不够是其中之一。

在大体积混凝土中,温度应力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,影响到结构的整体性和耐久性。

其次,在运转过程中,温度变化对结构的应力状态具有显著的不容忽视的影响。

我们遇到的主要是施工中的温度裂缝,因此本文仅对施工中混凝土裂缝的成因和处理措施做一探讨。

1.裂缝的原因混凝土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,在表面引起拉应力。

后期在降温过程中,由于受到基础或老混凝上的约束,又会在混凝土内部出现拉应力。

气温的降低也会在混凝土表面引起很大的拉应力。

当这些拉应力超出混凝土的抗裂能力时,即会出现裂缝。

许多混凝土的内部湿度变化很小或变化较慢,但表面湿度可能变化较大或发生剧烈变化。

如养护不周、时干时湿,表面干缩形变受到内部混凝土的约束,也往往导致裂缝。

混凝土是一种脆性材料,抗拉强度是抗压强度的1/10左右,短期加荷时的极限拉伸变形只有(0.6~1.0)×104,长期加荷时的极限位伸变形也只有(1.2~2.0)×104.由于原材料不均匀,水灰比不稳定,及运输和浇筑过程中的离析现象,在同一块混凝土中其抗拉强度又是不均匀的,存在着许多抗拉能力很低,易于出现裂缝的薄弱部位。

在钢筋混凝土中,拉应力主要是由钢筋承担,混凝土只是承受压应力。

在素混凝土内或钢筋混凝上的边缘部位如果结构内出现了拉应力,则须依靠混凝土自身承担。

一般设计中均要求不出现拉应力或者只出现很小的拉应力。

混凝土的施工温度与裂缝

混凝土的施工温度与裂缝

混凝土的施工温度与裂缝混凝土是一种常用的建筑材料,用于各种建筑工程中,包括房屋、桥梁、路面等。

在混凝土施工过程中,温度是一个重要的因素,它对混凝土的性能和质量有着直接的影响。

特别是在高温或低温环境中施工,容易出现裂缝问题。

本文将从混凝土施工温度的影响、裂缝的形成机制和预防措施等方面进行详细介绍。

首先,混凝土施工温度对混凝土的性能有着直接的影响。

在混凝土浇筑后,水泥水化反应会产生热量,这将导致混凝土的温度升高。

当施工温度过高时,水泥的水化反应速度加快,混凝土的凝固和硬化过程加快,浇筑后的混凝土容易出现开裂的问题。

而当施工温度过低时,水泥的水化反应速度减慢,混凝土的凝固和硬化时间延长,容易导致混凝土的强度不够,造成混凝土强度不达标的问题。

其次,混凝土施工温度对裂缝的形成有着重要的影响。

温度变化会导致混凝土的体积发生变化,当温度升高时,混凝土膨胀,当温度降低时,混凝土收缩。

而由于混凝土的强度和刚度有限,当温度变化较大时,混凝土与支撑结构之间的约束会造成应力的集中,从而导致混凝土表面产生裂缝。

此外,混凝土的收缩和膨胀还会导致内部产生应力,这些应力也可能引起混凝土的裂缝。

那么,如何预防混凝土在施工过程中出现裂缝呢?首先,在施工前要进行充分的设计和计算,确定混凝土的配合比和施工方案。

根据具体环境温度和材料特性,合理控制施工温度,选择合适的水泥和控制混凝土的浇筑温度。

其次,在施工过程中要进行良好的施工管理和控制。

尽量减少混凝土的温度变化,避免突然的温度变化对混凝土的影响。

合理安排施工时间,尽量避免在高温或低温时段进行混凝土施工,减少温度差异的产生。

此外,可以采取一些技术措施,如混凝土表面覆盖保护、预应力等,来减少混凝土裂缝的产生和扩展。

在施工结束后,及时进行保养和养护,控制混凝土的干燥速度和温度变化,避免混凝土出现表面开裂。

总的来说,混凝土施工温度与裂缝是密切相关的。

合理控制施工温度,进行施工方案设计和施工管理,采取适当的技术措施,可以有效预防混凝土裂缝的产生。

混凝土的施工温度与裂缝控制探究

混凝土的施工温度与裂缝控制探究
度等 。在浇筑完 混凝 土后 , 当处 于硬 化期时 , 混凝土便会释放 大 温度应力是 由于外 界温度 变化而 引起 的,此 时期的应力和前两 量水化 热 , 从而 导致混凝土 的内部温度逐渐 升高 , 这 样一来 , 会 期 应 力 也 相互 叠加 在 一 起 。 在混凝土 的表面产 生拉应 力。而到 了后期 , 便主要 是降温过程 , 结合 引起温度应力原因不同, 我们可大致将温度应 力分成两 ① 自生应力。此种应力指 的是在 边界中没有任何束 缚, 若 因基础或者 是已浇筑 混凝土束缚 ,便在混 凝土的 内部产 生拉应 大类 : 在混凝土 内部温度呈 非线性分布 , 因结构 自身约束力 的影 响, 进 力。
2 产 生混凝土裂缝 的原 因分析
然而 , 在此 阶段 , 其混凝 土弹性模量变 化不 是非常大 。③晚 在浇筑混凝土 的过主 起 , 混凝土冷却到稳定温度到以后的使用阶段 。而此阶段产生 的 要是 为温 度变化 与湿度变化 、 结构设计 、 材料 质量 、 基础 沉 降程 期,
②约束应力 。 结构全部或者是结构的一部 此外 , 由于外界气温 的下 降, 也有可 能会在混凝土表面 产生 而便产生 了温 度应力。 分受到外界作用力 的束 缚, 因不可 以 自由变形 , 这样便产生 了应 较大的拉应力 。如果拉应力大小大于混凝土抗裂 能力 , 那么便会
产生大量 的裂缝 。在实际施工过程 中, 大 多数情 况下, 混 凝土 内 力。 为了结合 已知温度 , 进而准确 得出温度应力分布 、 大小是一 部湿度变化非常慢, 而混凝土表面温度变化却非常大 。若养护不
都是借助试验模型予 以计算的 。 到位 , 导致混凝土 时而干燥 时而 湿润 , 那 么混凝土表面 的干缩变 项极其复杂 的工作。一般来说 , 然而 , 由于混凝土受徐变影 响, 导致温度应力过 于松弛 , 因此, 在 形会受混凝 内部束缚 , 进而也会产生大量的裂缝 。

混凝土的施工温度与裂缝

混凝土的施工温度与裂缝

混凝土的施工温度与裂缝混凝土的施工温度混凝土的施工温度是指混凝土浇筑时的环境温度。

在混凝土施工过程中,环境温度是一个很关键的因素。

环境温度对混凝土的强度、塑性和耐久性都有着影响。

温度对混凝土塑性的影响混凝土施工时,温度过高或过低都会对混凝土的塑性产生不利影响。

温度过高时,混凝土的水分会过快的蒸发,使混凝土表层变硬而内部仍在不断收缩,这容易导致混凝土表面开裂。

温度过低时,混凝土的初始强度不能得到有效的保证,同时混凝土中的水分可能会产生冻胀而引起开裂,影响混凝土的耐久性。

温度对混凝土强度的影响在混凝土制作过程中,混凝土的电脑矩孔数值与环境温度密切相关。

环境温度低于5℃时,混凝土硬化时间变长,强度相应降低。

同时,当温度高于25℃时,由于水份蒸发过快,混凝土混合物锁紧程度变差,强度也会下降。

裂缝的形成原因混凝土裂缝的形成原因较多。

其中,环境温度是导致混凝土裂缝的主要因素之一。

低温引起的裂缝在低温情况下,混凝土结构中的水分遇冷收缩,导致混凝土的内部和表面都会出现裂缝,从而影响混凝土的强度和稳定性。

高温引起的裂缝高温环境下,混凝土内部的水分会因为蒸发而产生干缩,从而导致混凝土结构的表面出现裂缝。

高温下,混凝土的初始强度也会下滑,严重地还会导致混凝土表面爆炸的现象,造成混凝土结构的破坏。

如何避免混凝土裂缝按照规定施工温度为了避免混凝土结构在施工过程中出现裂缝,应按照规定的温度施工。

一般来说,混凝土浇筑环境温度在5℃以上,30℃以下是理想的温度范围。

降低混凝土内部水分含量混凝土内部水分含量过高也是裂缝产生的重要原因之一。

因此,在施工前,尽可能的控制混凝土内部的水分含量,以避免混凝土出现裂缝。

增加混凝土的韧性通过混凝土的添加剂和改良材料来增强混凝土的韧性,使其能够承受更多的曲挠变形,从而避免在施工过程中出现裂缝。

结论混凝土的施工温度对混凝土的强度、塑性和耐久性都有着很大的影响。

在混凝土施工过程中,应按照规定的温度进行施工,并设法降低混凝土内部的水分含量,增强混凝土的韧性,以避免混凝土裂缝的产生,保证混凝土结构的稳定性和耐久性。

混凝土地面产生裂缝的原因分析及处理措施

混凝土地面产生裂缝的原因分析及处理措施

混凝土地面产生裂缝的原因分析及处理措施一、材料因素:1.水灰比过大或过小:水灰比是指水与水泥的质量比例,如果比例不合适,会导致混凝土强度不够,容易产生裂缝。

处理措施是在施工前进行良好的设计,确保水灰比在合理范围内,并控制好配合比例。

2.使用劣质材料:劣质材料容易导致混凝土强度降低,容易出现裂缝。

处理措施是要选择合格的材料,并在施工前进行检测和验收。

二、施工因素:1.温度变化引起的温度收缩:混凝土在凝固过程中会产生体积变化,如果不能得到充分的释放,就会出现裂缝。

处理措施是在施工前进行恰当的温度控制,避免温度变化过大。

2.缺乏养护措施:混凝土在凝固过程中需要进行适当的养护,否则易出现裂缝。

处理措施是在施工后进行充足的养护,包括保湿和防止温度过快下降。

3.施工技术不符合要求:施工过程中如未能严格控制好混凝土的加工和浇筑,也容易产生裂缝。

处理措施是在施工前进行良好的施工计划,并培训工人掌握良好的施工技术。

三、使用环境因素:1.荷载作用:超过混凝土承受荷载的范围,会引起裂缝。

处理措施是在设计阶段确保荷载不超过混凝土的承载能力,或者在需要承受更大荷载情况下采取增强措施。

2.温度变化引起的温度应力:混凝土在使用过程中,由于温度变化引起的温度应力也会导致裂缝的产生。

处理措施是在设计阶段充分考虑温度应力,并采取合适的措施来缓解应力。

比如采取伸缩缝、预应力等方法。

3.地基不平坦或不坚固:地基不平坦或不坚固也会导致混凝土地面产生裂缝。

处理措施是在施工前充分考虑地基情况,进行必要的地基处理和加固。

综上所述,混凝土地面产生裂缝的原因主要包括材料因素、施工因素和使用环境因素。

对于每一种原因,都可以采取相应的处理措施,如控制好水灰比,选择合格材料,恰当控制温度,进行充足养护,掌握良好施工技术,合理设计承载能力等等。

这些措施能够降低混凝土地面产生裂缝的风险,延长混凝土地面的使用寿命。

水工混凝土的施工温度与裂痕分析

水工混凝土的施工温度与裂痕分析

水工混凝土的施工温度与裂痕分析一、水工混凝土施工温度的影响因素1.混凝土材料的性质:水工混凝土主要由水泥、骨料、细骨料和外加剂等组成。

这些材料的性质会影响混凝土的施工温度。

比如,水泥的水化反应速度会随温度的变化而变化,高温下水化反应会加快,而低温下则会减慢。

2.外界环境条件:混凝土施工时的环境温度和湿度也会直接影响混凝土的施工温度。

在高温和干燥的环境下,混凝土的水分容易挥发,容易导致早期开裂;而在低温和潮湿的环境下,混凝土凝结时间会延长,也容易出现开裂现象。

3.施工方法和施工工艺:水工混凝土施工时的振捣和浇注方式、施工速度等也会对混凝土的施工温度产生影响。

频繁的振捣会增加混凝土的温度,而过快的浇注速度会导致混凝土表面冷却不均,易发生温度裂缝。

二、水工混凝土的施工温度控制方法1.合理选择施工时间:根据气温、湿度等环境条件,选择合适的时间段施工,以避免在极端气候条件下进行施工。

避免在高温和干燥的条件下施工,以及在低温和潮湿的条件下施工。

2.控制混凝土配合比:合理控制水胶比和水泥掺量,以提高混凝土的抗裂性能。

确保混凝土具有适当的流动性和粘附性,以减少裂缝的发生。

3.控制施工工艺:合理控制混凝土的振捣时间和振捣频率,以保证混凝土内部的均匀振实。

避免频繁振动和过快浇注,以减少混凝土表面的温度差异。

四、水工混凝土裂缝的原因分析1.温度应力:混凝土在凝结过程中会产生收缩应力和温度应力,而温度应力往往是裂缝形成的主要原因。

当混凝土温度变化较大时,内部不同部位的温度差异会引起应力释放,导致混凝土产生裂缝。

2.混凝土质量问题:混凝土配合比的不合理、材料质量不良等也会导致混凝土的抗裂能力下降,从而容易产生裂缝。

3.施工工艺问题:施工过程中,振捣不均匀、浇注速度过快等也会导致混凝土表面冷却太快,引起温度应力集中,从而产生裂缝。

五、水工混凝土裂缝防治措施1.控制施工温度:合理控制混凝土的施工温度,避免在极端温度下施工。

可以采取降温措施,如覆盖遮阳板等,防止混凝土的温度过高。

混凝土裂缝原因分析与处理方案

混凝土裂缝原因分析与处理方案

混凝土裂缝原因分析与处理方案混凝土裂缝是指出现在混凝土结构中的开裂现象,这种裂缝不仅会影响结构的美观性,更可能导致结构的强度、稳定性和耐久性降低。

为了解决这个问题,本文将对混凝土裂缝的原因进行分析,并提出相应的处理方案。

1. 混凝土裂缝的常见原因:1.1 温度荷载:温度变化引起混凝土体积的收缩和膨胀,从而产生内部应力,最终导致裂缝的形成。

1.2 湿度荷载:当混凝土中含有过多的水分时,水分的蒸发和吸收对混凝土产生影响,从而引起裂缝。

1.3 施工工艺问题:混凝土浇筑、浇注顺序和施工方法等工艺问题缺陷,都可能导致混凝土裂缝的出现。

1.4 材料问题:如混凝土配合比不合理、使用劣质材料等,都可能导致混凝土的质量不过关,进而导致裂缝出现。

2. 混凝土裂缝的处理方案:2.1 控制温度和湿度:在混凝土浇筑过程中,可以采取措施控制温度和湿度的变化,例如使用保温材料、覆盖膜和喷淋水等,以减少温度和湿度的影响。

2.2 加强施工质量管理:加强对施工工艺、浇筑过程和材料质量的管理,确保混凝土的浇筑质量。

2.3 选用合适的混凝土配合比:根据具体工程的要求,合理选用混凝土配合比,确保混凝土的质量达标,减少裂缝的产生。

2.4 加强结构设计:在混凝土结构设计中,合理考虑荷载和温度变化对结构的影响,采取合适的措施来预防裂缝的出现,例如设置伸缩缝、预应力等。

2.5 定期检查和维护:定期对混凝土结构进行检查和维护,及时发现并修复裂缝,以保证结构的整体稳定性和安全性。

3. 对混凝土裂缝问题的观点和理解:混凝土裂缝是混凝土结构中常见的问题,其产生的原因多种多样。

解决混凝土裂缝问题需要综合考虑多个因素,并采取相应的措施进行处理。

在混凝土结构的设计、施工和维护过程中,加强质量管理、选择合适的材料和工艺,以及定期检查和维护,都是预防混凝土裂缝的关键。

总而言之,混凝土裂缝问题对结构的稳定性和耐久性有着重要的影响。

通过对混凝土裂缝的原因进行分析,并制定相应的处理方案,可以有效地预防裂缝的产生,提高混凝土结构的质量和使用寿命。

混凝土裂缝及解决方法

混凝土裂缝及解决方法

混凝土裂缝及解决方法混凝土结构中出现裂缝是一种常见的现象,裂缝的产生可能对结构的稳定性和使用寿命造成严重影响。

在进行混凝土结构设计和施工过程中,应尽量采取预防和控制裂缝的措施。

本文将从裂缝的产生原因、裂缝的分类及解决方法等方面进行探讨。

一、混凝土裂缝的产生原因1.自然干缩混凝土在硬化过程中会发生水泥浆体的水化反应,从而产生热释放。

随着水泥浆体逐渐变硬,水分会逐渐蒸发,导致体积收缩。

当混凝土体积收缩受到约束时,就会产生干缩应力,从而造成裂缝的产生。

2.温度变化混凝土结构在面临温度变化时,会发生材料的热胀冷缩。

当混凝土受到约束时,温度变化会导致结构内部产生应力,进而引起裂缝的产生。

3.荷载作用在使用过程中,混凝土结构会承受不同方向和大小的荷载。

如果荷载作用超过了结构的承载能力,就会引起结构发生变形和应力集中,从而产生裂缝。

4.不均匀沉降混凝土结构在施工过程中可能受到地基沉降的影响。

如果地基沉降不均匀,就会导致结构受力不均匀,从而产生裂缝。

二、混凝土裂缝的分类1.劈裂劈裂是指混凝土发生断裂并沿着一定方向分开的裂缝。

劈裂通常是由于水泥浆体的收缩、温度变化或荷载作用引起的。

2.环裂环裂是指混凝土表面产生的绕圆形或环形分布的裂缝。

环裂通常是由于混凝土表面的干缩和温度变化引起的。

3.弯曲裂缝弯曲裂缝是指在混凝土构件中出现的形如曲线形状的裂缝。

弯曲裂缝通常是由于混凝土构件受到不均匀沉降或荷载作用引起的。

三、混凝土裂缝的解决方法1.加强设计措施在混凝土结构的设计过程中,应充分考虑结构的设计参数,合理选择材料的强度等级,以提高结构的抗裂能力。

2.合理施工工艺在混凝土施工过程中,应控制混凝土的配合比和施工工艺,避免过量或不足的水泥用量,以减少水泥浆体的收缩,从而降低裂缝的产生可能性。

3.适当添加外加剂在混凝土中适量添加外加剂,如减水剂、粘结剂等,可以改善混凝土的粘结性能和抗裂性能。

4.加强养护措施混凝土在初期硬化过程中,需要进行适当的养护。

浅谈混凝土的施工温度与裂缝关系

浅谈混凝土的施工温度与裂缝关系
只 出 现 很 小 的 拉 应 力 。 是 在 施 工 中混 凝 土 由最 高 温 度 冷 却到 但
运 转 时 期 的稳 定 温 度 ,往 往 在 混 凝 土 内部 引 起 相 当大 的拉 应
力 。 有 时 温度 应 力 可超 过 其 他 外 荷 载 所 引起 的应 力 , 因此 掌 握
温度 应 力 的 变 化 规 律 对 于 进 行 合 理 的 结 构 设 计 和 施 工 极 为 重
要。
混凝 土 在 现 代 工 程 建 设 中 占有 重 要地 位 。但 如 今 , 混凝 土
的 裂缝 较 为普 遍 , 工 程 中裂 缝 几 乎 无 所 不 在 。 尽 管 我们 在 施 在

温度应 力的分 析
温 度 应 力 的 形 成 过 程 可 分 为 以下 2个 阶 段 : 早 期 , ① 自浇
部 分 边 界 受 到 外界 的 约 束 , 能 自 由变 形 而 引起 的 应 力 。如 箱 不 梁 顶板 混凝 土 和 护 栏 混凝 土 。 两 种 温 度 应 力 往往 和 混凝 土 的 这
干缩 所 引起 的应 力共 同作 用 。
原 材 料 不 合 格 ( 碱 骨 料 反 应 ) 模 板 变 形 , 础 不均 匀 沉 降 等 如 , 基
21 0 0年第 1期
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建设科技
梁 飞 ( 天津 建工 工程 总承包 公 司 天津 3 08 ) 0 34
浅谈混凝土 的施工温度 与裂 缝关系
【I 要 】 | I 针对现代工程建设中混凝土裂缝问题, 从分析混凝土裂缝产gNU 因、 , 混凝土温度应力、 温度的控制和预
2个 特 征 , 是 水 泥 放 出 大 量 的水 化 热 , 是 混 凝 上 弹 性模 量 一 二

混凝土的施工温度与裂缝问题探究

混凝土的施工温度与裂缝问题探究

均 要 求 不 出现 拉 应 力 或 者 只 出 现 很 小 的拉 应 力 。 是 在 施 工 中 混 凝 土 由 最 高 温 度 冷 但 却 到 运 转 时 期 的 稳 定 温 度 , 往 在 混 凝 土 往 内 部 引起 相 当 大 的 拉 应 力 。 时 温 度 应 力 有 可 超 过 其 它 外 荷 载 所 引起 的 应 力 , 此 掌 因 握 温 度 应 力的 变 化 规 律 对 于 进行 合理 的结 构设计和施工极为重要 。

பைடு நூலகம்

Sc en and i ce Tech nol ogy RRov i He al f at oR r d
混 凝 土 的施 工 温 度 与 裂缝 问题 探 究
( .河北联合 大学材料 与工程学 院 河北唐 山 1 摘
于 启洋 1 _ 0 3 0 ; 2 唐 山华 拓工程 项 目管 理有 限公 司 河 北唐 山 6 0 0 .
建筑科学
0 30 ) 6 0 0
要: 混凝 土 因其整体 强度较 高 、可模 型 、耐久 性 、耐 火性好 ; 易于取材 ,成本低 等优 点广泛 应 用于各 英民 用建 筑的建 遗 , 如何对
混 凝 土 结 构 的 裂 缝 进 行 控 制 , 保 证 混 凝 土 结 构 可 靠 性 的 首 要 前 提 ,本 文 粗 浅 的 探 讨 了施 工 温度 对 混 凝 土 裂 缝 的 影 响 。 是 关 键 词 : 凝 土 温 度 裂缝 探 究 混 中图分 类号 : TU4 2 5 文献 标 识码 : A 文章编 号 : 7 —0 8 2 1 ) 4 a一0 0 2 1 4 9 x( 0 10 () 0 —0 6 2
引言
普 通 混 凝 土 ( 下 简称 混 凝 土 ) 般 由 以 一 水 泥 、 、 和 水 所 组 成 。 改 善 混 凝 土 的 砂 石 为 某 些 性 能 , 常 加 入 适 量 的 外 加 剂 和 掺 合 还 料。 在混 凝 土 中 , 、 起骨 架 作 用 , 砂 石 故称 为 骨料 或集 料 ; 和 水 泥 形 成 水 泥 浆 , 裹在 水 包 骨 料 的 表 面 并 填 充 其 空 隙 。 混 凝 土 硬 化 在 前, 泥浆 、 加 剂与掺合料起润滑 作用 , 水 外 赋 予拌 合 物 一 定 的 流 动 性 , 便于 施 工 操 作 。 水 泥浆 硬 化 后 , 将 砂 、 骨 料 胶 结 成 一 个 则 石 结 实 的的 整 体 。 、 一 般不 参与 水 与 水 泥 砂 石 的化 学 反 应 , 主 要 作 用是 节约 水 泥 、 担 其 承 荷载 和 限 制 硬 化 水 泥 的 收 缩 。 外加 剂 、 合 掺 料 除 了 起 改 善 混 凝 土 性 能 的 作 用 外 , 有 还 节约 水 泥 的 作 用 。 凝 土 因其 强度 较 高 、 混 可 模 型 、 久 性 、 火性 好 及 现 浇 混 凝 土 结 构 耐 耐 的 整 体 性 、 性 好 、 于 取 材 、 本 低 等 优 延 易 成 点广 泛 应 用 于 各 类 民 用 建筑 的 建 造 。 于 由 混 凝 土 结 构 的 使 用 依 赖 于 其 良好 的 整 体 性 , 须 要 严 格控 制混 凝 土 结 构 的 裂 缝 , 必 以 保 证 建 筑 物 的 可 靠 性 ; 者 通 过 多年 的 现 笔 场 施 工 实 践 , 阅 了大 量 的相 关 文 献 , 混 查 对 泥土 施 工 温 度 对 裂 缝 的 影 响 进 行 了 粗 浅 的

混凝土的施工温度与裂缝

混凝土的施工温度与裂缝

混凝土的施工温度与裂缝混凝土的施工温度对于混凝土的质量和性能有着重要影响,特别是在温度较高或者较低的环境下,可能会导致混凝土产生裂缝。

下面将从施工温度对混凝土性能的影响、裂缝的形成机理以及预防裂缝的方法等几个方面进行详细阐述。

一、施工温度对混凝土性能的影响1. 混凝土强度:混凝土的强度与固化过程中的温度密切相关。

施工时如果温度太高,会导致水分的过早蒸发,影响混凝土的固化过程,从而降低强度。

如果温度太低,则会延缓混凝土的固化速度,也会影响强度的发展。

2. 混凝土收缩性:混凝土在固化过程中会发生收缩,而收缩产生的应力可能会引起裂缝。

高温下混凝土的水分蒸发速度加快,收缩速度增大,容易发生裂缝。

低温下水分困在混凝土中,无法蒸发,也容易引起收缩应力,从而导致裂缝的形成。

3. 混凝土抗冻性:混凝土的抗冻性是指在低温环境下,混凝土的抵抗冻融循环的能力。

如果在混凝土的施工过程中,温度过低,可能导致混凝土内部形成大量的冰晶,破坏混凝土的结构,进而降低混凝土的抗冻性,产生裂缝。

4. 混凝土的耐久性:施工温度对混凝土的耐久性也有一定影响。

温度过高会导致混凝土内部的气孔增多,水泥石中的水化产物减少,从而影响混凝土的耐久性。

而温度过低则会降低混凝土的抗渗性和抗碳化性。

二、裂缝的形成机理1. 温度应力引起的裂缝:混凝土在固化过程中会发生收缩,而收缩会产生应力。

当混凝土内部的应力超过其强度时,就会发生裂缝。

在温度变化过程中,混凝土由于热胀冷缩,产生的温度应力也会导致裂缝的形成。

2. 冻融应力引起的裂缝:在低温环境下,混凝土中的水分会结冰膨胀,形成冻融应力。

如果混凝土的抗冻性不足,就会产生裂缝。

尤其是在高含水率的混凝土中,当冻融应力超过混凝土强度时,就容易发生裂缝。

3. 混凝土干缩引起的裂缝:在混凝土的固化过程中,由于水分的蒸发,会使混凝土收缩。

特别是在高温环境下,混凝土的干缩速度较快,容易产生裂缝。

另外,混凝土的不均匀干缩也会引起裂缝的形成。

浅析混凝土施工温度与裂缝

浅析混凝土施工温度与裂缝
科 灌蠢
陈艳庆
工程科技 I I
迟 国军

浅析混凝土施工温度 与裂缝
( 东油田建筑安装集团股份有限公 司, 江 肇 东 1I 0 ) 庆 黑龙 5 10
摘 要 : 合 实际 , 结 谈谈 混凝 土 温 度 裂缝 产 生的 原 因 、 场 混 凝 土 温度 的 控 制和 预 防 裂缝 的 措 施 。 现 关 键 词 : 凝 土 ; 度 应 力 ; 缝 ; 制 混 温 裂 控
混凝土在 现代工程建设 中占有重要地位。 桥 梁墩 身 , 构 尺寸 相 对 较 大 , 凝 土冷 却 时 表 提高的混凝土抗裂性能。 混凝土在收缩时受到 结 混 £ 内 在 在 约束产生拉应力 ,当拉应力大于混凝土抗拉强 而在今天 , 混凝土的裂缝较为普遍 , 在桥梁工程 面 温 度低 , 部 温 度 高 , 表 面 出 现拉 应 力 , 约束应力 : 结构的全部或部 度时裂缝就会产生 。减水防裂剂可有效的提 高 中裂缝几乎无所不在。尽管我们在施工中采取 中问出现压应力 . 各种措施 , 小心谨慎 , 但裂缝仍然时有 出现。究 分边界受到外界的约束 ,不能 自由变形而引起 的混凝土抗拉强度 ,大幅提高混凝土的抗裂性 能。 - J ,J剂可使混凝土密实性好 , g n tn 掺/  ̄ / , 可有效 其原因 , 我们对混凝土温度应力的变化注意不 的应力。如箱梁顶板混凝土和护栏混凝土。 够是其中之~。 在大体积混凝土 中, 温度应力及 这两种温度应力往往和混凝土的干缩所 引 地提高混凝土的抗碳化性 , 减少碳化收缩 。 . h 掺 减水 防裂剂后混凝土缓凝时间适 当,在有效防 温度控制具有重要意义 。这主要是由于两方面 起 的应力共 同作用 。 的原因。 首先 。 施 工 中 混凝 土 常 常 出现 温 度裂 在 要想根据已知的温度准确分析出温度应力 止水泥迅速水化放热基础上,避免因水泥长期 大小是一项比较复杂的工作。 在大多数 不凝而带来 的塑性收缩增加。掺外加剂混凝土 i . 缝 。 响到结构的整体性和耐久性 。其次 , 影 在运 的分布、 转过程 中,温度变化对结构的应力状态具有显 情况下 , 需要依靠模 型试验或数值计算 。 混凝土 和易性好 , 面易摸平 , 表 形成微膜 , 少水分蒸 减 减 著的不容忽视的影 响。我们遇到的主要是施工 的徐变使温度应力有相当大的松驰 ,计算温度 发 , 少 干燥 收 缩 。 中的温度裂缝,因此本文仅对施工中混凝土裂 应 力 时 , 须考 虑 徐 变 的 影 响 , 体 计算 这 里 就 必 具 许 多外加剂都有缓凝、 增加和易性、 改善塑 缝 的成因和处理措施做一探讨 。 不再细述。 性的功能 ,我们在工程实践中应多进行这方 面 l 裂缝 的原 因 3 温 度 的 控制 和 防止 裂缝 的 措施 的实验对 比和研究 , 单 纯的靠改善外部条件, 比 混凝土中产生裂缝有多种原 因, 主要是温 为了防止裂缝 ,减轻温度应力可 以从控制 可能会更加简捷、 经济。 度和湿度 的变化 , 混凝土的脆性和不均匀性 , 以 温度和改善约束条件两个方面着手 。 4混凝土的早期养护 及结构不合理 , 原材料不合格( 如碱骨料反应 ) , 控 制温 度 的措 施 如下 : 实践证明, 混凝土常见的裂缝 , 大多数是不 模板变形 , 基础不均匀沉降等 。 a . 采用改善骨料级配 , 用干硬性混凝土 , 掺 同深度的表面裂缝 ,其主要原 因是温度梯度造 混凝 土硬化期间水泥放出大量水化热 , 内 混 合料 ,加 引 气剂 或塑 化 剂 等措 施 以 减少 混 凝 成寒冷地区的温度骤降也容易形成裂缝 。因此 部温度不断上升 , 在表面引起拉应力。 后期在降 土中的水泥用量 ;.拌合混凝 土时加水或用水 说混凝 土的保温对 防止表 面早期 裂缝尤其重 b 温 过程 中 , 于 受 到基 础 或 老 混凝 上 的 约束 , 由 又 将碎石 冷却 以降低混凝土 的浇筑温度 ._热天 要 。 c 会在混凝土内部出现拉应力。气温的降低也会 浇筑混凝 土时减少浇筑厚度 ,利用浇筑层面散 从温度应力观点出发,保温应达到下述要 在混凝土表面引起很大的拉应力 。当这些拉应 热 ;. 混 凝 土 中埋 设 水 管 , 冷 水 降 温 -_ d在 通入 e 规 求 : a 一防止混凝土 内外温度差及混凝土表面梯 力超 出混凝土的抗裂能力 时, 即会出现裂缝。 在 定合理的拆模 时问 , 气温骤 降时进行表面保温 , 度 , 防止表 面裂缝。b . 防止混凝土超冷 , 应该尽 钢筋混凝土中, 拉应力主要是 由钢筋承担 , 混凝 以免混凝土表 面发生急剧 的温度梯度 ;施工 中 量设法使混凝土 的施工期最低温度不低 于混凝 £ 土只是承受压应力 。在混凝 土内或钢筋混凝上 长期暴露 的混凝土 浇筑块表 面或薄壁结构 , 在 土使用期的稳定温度。c防止老混凝土过冷 , . 以 的边缘部位如果结构内出现 了拉应力 ,则须依 寒 冷 季 节采 取 保 温 措施 ; 减少新老混凝土问的约束。 靠混凝土 自身承担。一般设计中均要求不出现 改善 约 束 条 件 的措 施 是 : 混凝 土的早期 养护 ,主要 目的在于保持适 拉应力或者只出现很小的拉应力 。但是在施工 a合 理 地 分 缝 分 块 .. 免 基 础 过 大 起 伏 ; 宜 的温湿条件 , 一 b避 以达到阿 个方面的效果 , 一方面 中混凝土由最高温度冷却到运转时期的稳定温 c.合理 的安排施工工 序 , 避免过 大的高差和侧 使混凝土免受不利温: 湿度变形的侵袭 , 防止有 度, 往往在混凝土内部 引起相当大的拉应力。 有 面 长期 暴 露 。 害的冷缩 和干缩。一方面使水泥水 化作用顺利 时温度应 力可超 过其它外荷载所 引起 的应力 , 此外 , 改善混凝土 的性能 , 提高抗裂 能力 , 进 行 , 以期 达 到设 计 的 强度 和 抗 裂能 力 。 因此掌握温度应力 的变化规律对于进行合理的 加强养护 , 防止表面干缩 , 特别是保证混凝士的 适宜的温湿度条件是相互关联 的。混凝土 结构设计和施工极为重要 。 质量对防止裂缝是十分重黟 ,应特别注意澄免 的保温措施常常也有保湿 的效果 。 2温度应力的分析 产生贯穿 裂缝 ,出现后要恢复其结构的整体性 从理论上分析 ,新浇混凝土中所含水分完 根据温度应 力的形成过 程可分为 以下三 是 十分困难 的,因此施工中应 以预防贯穿性裂 全可以满足水泥水化的要求而有余。但 由于蒸 个 阶段 : 缝 的 发生 为主 。 发等原因常引起水分损失 , 从而推迟或防碍水 a . 早期 : 自浇筑混凝土开始至水泥放热基 为保证混凝土工程质量 , 防止开裂, 提高混 泥 的水化 ,表面混凝土最容易而且直接受到这 本结束, 一般约 3 0天 。 这个阶段的两个特征 , 一 凝土的耐久性 ,J确使用外加剂也是减 开裂 种不利影响 因此混凝土浇筑后的最初几天是 下 是水泥放 出大量的水化热 ,二是混凝上弹性模 的 措施 之 一 。 养护的戈键时期 , 在施工中应切实重视起来 。 量的急剧变化。 由于弹性模量的变化 , 这一时期 例如使用减水防裂刺 , 其主要作用为 :0 a昆 结 束 语 在混凝土内形成残余应力 。 . : b中期 自水泥放热 凝土中存在大量毛细孔道 ,水蒸发后毛细管 r } 】 以上 对 混凝 土 的施 工温 度 与裂 缝 之 间 的关 作用基本结束时起至混凝土冷却到稳定温度时 产 生 毛 细 管 张 力 , 混 凝土 干 缩 变形 大 毛 细 系进行 了理论和实践上的初步探讨 ,虽然学术 使 增 止, 这个时期中, 温度应力主要是由于混凝土的 L 径可降低毛细管表面张力,但会攸混凝土强 界列于混凝土裂缝的成因和计算方法有不 同的 冷却及外界气温变化所引起 ,这些应力与早期 度 降 低 。 这个 表 面 张力 理 论 早 在 2 纪 6 O世 0年 理 论 ,但 X 于具 体 的 预防 和 改善 措 施 意见 还 是 寸 形 成 的残 余应 力 相 叠 加 ,在 此 期 间混 凝 上 的 弹 代 就 已被 国际 上所 确 认 。h水 灰 比是影 响 混凝 比较统一 ,同时在实践中的应用效果也是 比较 . 性模 量 变 化不 大 。c晚 期 : 凝 土 完全 冷 却 以后 土收缩 的重要闪素,使用减水防裂刺可使混凝 好 的, . 混 具体施工 中要靠我们多观察 、 多比较 , 出 的运转时期。温度应力 主要是外界气温变化所 土 用 水量 减 少 2 % 。c7 泥用 量 也 是 混凝 土 收 现问题后 多分析 、 5 .k 多总结 , 结合多种预防处理措 引起 , 这些应力与前两种 的残余应 力相迭加 、 缩率的重要因素 ,掺加减水防裂剂的混凝 7在 施 , 凝 土 的裂 缝 是完 全 可 以避 免 的 。 t 一 混 ’ 根据 温度 应 力 引起 的原 因 可分 为 两类 : 持 混 凝 度 的 条 什 下 可 减 ! l% 的 水 泥 』强 5 a自 . 生应力 : 边界上没有任何约束或完全 用最, 体积用增加骨卡 用量来补允。c 斗 1 . 减水防 静止的结构 , 如果 内部温度是非线性分 的, 裂 剂可 以改 善水 泥 浆 的 翻 度 , 由 减 混凝 土泌 水 , 于结构本身互相约束而出现的温度应力 . 如 减 少沉 缩 变 形 . 高 水 泥 浆 与骨 料 的 粘钻 , . 例 提 『 l J
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混凝土的施工温度与裂缝探讨
摘要:通过多年的现场实践观察,并查阅大量混凝土内部应力方面的专著,对混凝土温度裂缝产生的原因及现场混凝土温度的控制和预防裂缝等进行探讨。

关键词:混凝土温度与裂缝控制
Abstract: through the years of field practice observation, and consulting a large number of internal stress of concrete the book, of concrete temperature cracking reason and site concrete temperature control and preventing the crack, etc are discussed.
Keywords: concrete temperature and crack control
混凝土在现代工程建设中占有重要地位。

而在今天,混凝土的裂缝较为普遍,在建筑工程中裂缝几乎无所不在。

尽管我们在施工中采取各种措施,但裂缝仍然时有出现。

其中之一是,我们对混凝土温度应力的变化注意不够,在大体积混凝土中,温度应力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,影响到结构的整体性和耐久性。

我们遇到的主要是施工中的温度裂缝,因此本文仅对施工中混凝土裂缝的原因和处理做探讨。

1、裂缝的原因
混凝土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,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,在表面引起拉应力。

后期在降温过程中,由于受到基础或老混凝上的约束,又会在混凝土内部出现拉应力。

气温的降低也会在混凝土表面引起很大的拉应力。

当这些拉应力超出混凝土的抗裂能力时,即会出现裂缝。

如养护不周、时干时湿,表面干缩形变受到内部混凝土的约束,也往往导致裂缝。

混凝土是一种脆性材料,抗拉强度是抗压强度的1/10左右,短期加荷时的极限拉伸变形只有(0.6~1.0)×104,长期加荷时的极限位伸变形也只有(1.2~2.0)×104.由于原材料不均匀,水灰比不稳定,及运输和浇筑过程中的离析现象,在同一块混凝土中其抗拉强度又是不均匀的,存在着许多抗拉能力很低,易于出现裂缝的薄弱部位。

在钢筋混凝土中,拉应力主要是由钢筋承担,混凝土只是承受压应力。

在素混凝土内或钢筋混凝上的边缘部位如果结构内出现了拉应力,则须依靠混凝土自身承担。

一般设计中均要求不出现拉应力或者只出现很小的拉应力。

但是在施工中混凝土由最高温度冷却到运转时期的稳定温度,往往在混凝土内部引起相当大的拉应力。

有时温度应力可超过其它外荷载所引起的应力,因此掌握温度应力的变化规律对于进行合理的结构设计和施工极为重要。

2、温度应力的分析
根据温度应力的形成过程可分为三个阶段:
早期:自浇筑混凝土开始至水泥放热基本结束,一般约30天。

这个阶段的两个特征,一是水泥放出大量的水化热,二是混凝上弹性模量的急剧变化。

由于弹性模量的变化,这一时期在混凝土内形成残余应力。

中期:自水泥放热作用基本结束时起至混凝土冷却到稳定温度时止,这个时期中,温度应力主要是由于混凝土的冷却及外界气温变化所引起,这些应力与早期形成的残余应力相叠加,在此期间混凝上的弹性模量变化不大。

晚期:混凝土完全冷却以后的运转时期。

温度应力主要是外界气温变化所引起,这些应力与前两种的残余应力相迭加。

根据温度应力引起的原因可分为两类:自生应力:边界上没有任何约束或完全静止的结构,如果内部温度是非线性分布的,由于结构本身互相约束而出现的温度应力。

例如,桥梁墩身,结构尺寸相对较大,混凝土冷却时表面温度低,内部温度高,在表面出现拉应力,在中间出现压应力。

约束应力:结构的全部或部分边界受到外界的约束,不能自由变形而引起的应力。

如箱梁顶板混凝土和护栏混凝土。

要想根据已知的温度准确分析出温度应力的分布、大小是一项比较复杂的工作。

在大多数情况下,需要依靠模型试验或数值计算。

混凝土的徐变使温度应力有相当大的松驰,计算温度应力时,必须考虑徐变的影响,具体计算这里就不再细述。

3、温度的控制和防止裂缝的措施(1)采用改善骨料级配,用干硬性混凝土,掺混合料,加引气剂或塑化剂等措施以减少混凝土中的水泥用量;(2)拌合混凝土时加水或用水将碎石冷却以降低混凝土的浇筑温度;(3)在混凝土中埋设水管,通入冷水降温;(4)规定合理的拆模时间,气温骤降时进行表面保温,以免混凝土表面发生急剧的温度梯度;(5)施工中长期暴露的混凝土浇筑块表面或薄壁结构,在寒冷季节采取保温措施;(6)合理地分缝分块;(7)避免基础过大起伏;(8)合理的安排施工工序,避免过大的高差和侧面长期暴露;此外,改善混凝土的性能,提高抗裂能力,加强养护,防止表面干缩,特别是保证混凝土的质量对防止裂缝是十分重要,应特别注意避免产生贯穿裂缝,出现后要恢复其结构的整体性是十分困难的,因此施工中应以预防贯穿性裂缝的发生为主。

在混凝土的施工中,为了提高模板的周转率,往往要求新浇筑的混凝土尽早拆模。

当混凝土温度高于气温时应适当考虑拆模时间,以免引起混凝土表面的早期裂缝。

新浇筑早期拆模,在表面引起很大的拉应力,出现“温度冲击”现象。

在混凝土浇筑初期,由于水化热的散发,使表面温度提高,此时拆除模板,表面温度骤降,必然引起温度下降,从而在表面附加一拉应力,与水化热应力迭加,再加上混凝土干缩,表面的拉应力达到很大的数值,就有导致裂缝的危险,但如果在拆除模板后及时在表面覆盖一轻型保温材料,对于防止混凝土表面产生过大的拉应力,具有显著的效果。

为保证混凝土工程质量,防止开裂,提高混凝土的耐久性,正确使用外加剂也是减少开裂的措施之一。

例如使用减水防裂剂,笔者在实践中总结出其主要作用为:(1)混凝土中存在大量毛细孔道,水蒸发后毛细管中产生毛细管张力,使混凝土干缩变形。

增大毛细孔径可降低毛细管表面张力,但会使混凝土强度降
低。

这个表面张力理论早在六十年代就已被国际上所确认。

(2)水灰比是影响混凝土收缩的重要因素,使用减水防裂剂可使混凝土用水量减少25%。

(3)水泥用量也是混凝土收缩率的重要因素,掺加减水防裂剂的混凝土在保持混凝土强度的条件下可减少15%的水泥用量,其体积用增加骨料用量来补充。

(4)减水防裂剂可以改善水泥浆的稠度,减少混凝土泌水,减少沉缩变形。

(5)提高水泥浆与骨料的粘结力,提高的混凝土抗裂性能。

(6)混凝土在收缩时受到约束产生拉应力,当拉应力大于混凝土抗拉强度时裂缝就会产生。

减水防裂剂可有效的提高的混凝土抗拉强度,大幅提高混凝土的抗裂性能。

(7)掺加外加剂可使混凝土密实性好,可有效地提高混凝土的抗碳化性,减少碳化收缩。

(8)掺减水防裂剂后混凝土缓凝时间适当,在有效防止水泥迅速水化放热基础上,避免因水泥长期不凝而带来的塑性收缩增加。

(9)掺外加剂混凝土和易性好,表面易摸平,形成微膜,减少水分蒸发,减少干燥收缩.许多外加剂都有缓凝、增加和易性、改善塑性的功能,我们在工程实践中应多进行这方面的实验对比和研究,比单纯的靠改善外部条件,可能会更加简捷、经济。

4、混凝土的早期养护
实践证明,混凝土常见的裂缝,大多数是不同深度的表面裂缝,其主要原因是温度梯度造成寒冷地区的温度骤降也容易形成裂缝。

因此说混凝土的保温对防止表面早期裂缝尤其重要。

从温度应力观点出发,保温应达到下述要求:1)防止混凝土内外温度差及混凝土表面梯度,防止表面裂缝。

2)防止混凝土超冷,应该尽量设法使混凝土的施工期最低温度不低于混凝土使用期的稳定温度。

3)防止老混凝土过冷,以减少新老混凝土间的约束。

混凝土的早期养护,主要目的在于保持适宜的温湿条件,以达到两个方面的效果,一方面使混凝土免受不利温、湿度变形的侵袭,防止有害的冷缩和干缩。

一方面使水泥水化作用顺利进行,以期达到设计的强度和抗裂能力。

适宜的温湿度条件是相互关联的。

混凝上的保温措施常常也有保湿的效果。

5、结束语
以上对混凝土的施工温度与裂缝之间的关系进行了理论和实践上的初步探讨,虽然学术界对于混凝土裂缝的成因和计算方法有不同的理论,但对于具体的预防和改善措施意见还是比较统一,同时在实践中的应用效果也是比较好的,具体施工中要靠我们多观察、多比较,出现问题后多分析、多总结,结合多种预防处理措施,混凝土的裂缝是基本可以避免的。

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