混凝土施工温度与裂缝
混凝土裂缝产生的原因及处理方法
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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
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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。
建筑施工专业技术中混凝土出现裂缝的原因及预防措施
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建筑施工专业技术中混凝土出现裂缝的原因及预防措施混凝土裂缝是建筑施工中常见的问题,其产生主要有以下几个原因:1.温度变化:混凝土在干燥过程中会收缩,而在水分稳定后会膨胀。
如果温度变化较大,混凝土受热后膨胀,受冷后收缩,容易产生裂缝。
2.过早干燥:在混凝土表面脱水速度过快而导致混凝土变干燥过快,会引起表面和内部的应力不均匀,从而产生裂缝。
3.混凝土成分问题:混凝土配合比的设计不合理,或者掺入的掺合材料质量不合格,都会影响混凝土的抗裂性能。
4.静载荷:施工过程中如果超载、区域集中、不均匀等情况产生,都会给混凝土的结构强度带来不均衡的应力分布,从而导致裂缝的产生。
预防混凝土裂缝的措施可以从以下几个方面入手:1.合理设计配合比:根据施工环境、工程要求和材料实际情况,合理配比混凝土,确保混凝土的性能和稳定性,从而减少裂缝产生的可能。
2.控制混凝土的含水量:通过加水量、养护等措施,使混凝土的水分含量控制在适当范围内,避免过早干燥导致的裂缝。
3.加入抗裂措施:可在混凝土中加入纤维材料,例如聚丙烯纤维、钢纤维等,以提高混凝土的抗裂性能。
4.控制温度变化:在施工过程中,应合理设置温度控制设备,如覆盖保温材料、使用冷却水等来控制混凝土的温度,从而减少温度变化引起的裂缝。
5.控制静载荷:在施工过程中,需要合理安排工序、控制施工速度等,以确保混凝土受力均匀,避免因静载荷过大而引发裂缝。
6.加强养护工作:混凝土浇筑后需进行养护,如覆盖保湿膜、定期喷水等,以保持混凝土表面的湿度和温度,避免裂缝的产生。
7.做好施工质量管控:施工中要加强对混凝土质量的把控,确保原材料的质量符合要求,施工过程中严格按照施工规范进行操作,避免操作不当导致的裂缝。
在建筑施工中,避免混凝土裂缝是非常重要的,它不仅关系到建筑物的安全性能,还会影响建筑的美观。
因此,需要在设计、施工和养护等方面都加以重视,以减少混凝土裂缝的发生。
混凝土施工温度控制以及裂缝防治措施
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混凝土施工温度控制以及裂缝防治措施混凝土施工温度控制以及裂缝防治措施混凝土工程是建筑工程中重要的组成部分,其质量直接关系着整个建筑工程的安全与质量。
在混凝土施工过程中,裂缝普遍存在,成为工程施工中的难点,尽管在施工中采取了各种有效的措施,但措施依然存在,造成这种现象的原因是由于施工人员对混凝土温度应力变化不够重视,没有从产生裂缝的原因上汲取经验。
为了控制混凝土裂缝,需要充分了解裂缝成因,加强对混凝土施工温度的控制,并科学合理的进行混凝土施工管理与养护管理,提高混凝土工程的施工质量。
1混凝土裂缝成因造成混凝土裂缝的因素很多,主要包括混凝土湿度与温度的变化、结构不合理、不均匀性、原材料质量差、基础发生不均匀沉降、模板变形等等。
在混凝土硬化阶段,由于水泥的水化作用会释放出大量的热量,导致混凝土内部温度上升,引起混凝土表面的拉应力。
随着水化作用的结束,混凝土内部开始不断降温,在降温的过程中,由于基础等造成的约束,会导致其内部产生拉应力。
同时外界温度的降低也会导致混凝土表面产生拉应力,如果拉应力的大小超出了混凝土抗裂能力,混凝土表面就会产生裂缝。
另外,混凝土内部湿度变化较为缓慢,但其表面的湿度会受到外界环境的影响而发生较大的波动。
如果对混凝土养护不合理,混凝土内部湿度就会对其表面的干缩性造成制约,这也是产生混凝土裂缝的原因之一。
2混凝土温度应力分析根据混凝土温度应力产生的过程,能够将温度应力分为以下三个阶段:(1)从混凝土浇筑到内部水泥水化放热结束,通常需要持续30天。
在这一阶段,混凝土主要有两个方面的特征:第一,混凝土内部的水泥由于水化作用会释放大量的热量;第二,这一阶段混凝土弹性模量会剧烈的变化,由于其弹性模量的变化会导致其内部出现残余的应力。
(2)温度应力中期主要是从水化作用结束到混凝土基本冷却结束。
在这一时期,温度应力的产生主要是由于混凝土冷却、外部温度变化引起的,这些应力与第一阶段混凝土内部残留的应力雷击。
工程质量通病分析(混凝土工程混凝土温度裂缝)
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1)泵送混凝土流动性较大,水灰比增加,水泥用量高,因而水泥水化热大,砂率大,浇筑速度快,容易产生裂缝。
2)大体积混凝土厚度大,中心的水泥水化热大,外表面散热快,又受环境气温的影响,因冷缩产生约束裂缝。
3)高强度等级的混凝土,在配合比中标常常加大水泥用量,选用高标号、水化热高的水泥配制混凝土,而在施工环境温度下降时,又没有采取保护措施。
4)冬季要采用畜热养护法,严格控制内外温差(不超过25℃),这是防止构件裂缝的关键。
4.处理方法
1)温度裂缝的处理方法:
①水泥压力灌浆法:适用于补缝。其缝宽度大于0.5mm的稳定裂缝。
②化学灌浆法:适用于嵌补缝隙。可灌注缝宽大于0.05mm的裂缝。
2)结构补强:须通过加固验算,常用字的方法有增加钢筋、加厚板、外包钢筋混凝土、外包钢板、粘贴钢板、预应力补强等。
3.预防措施
1)控制混凝土的材料质量,选用低热或中热爱水泥,优先使用325号或多或少425号矿渣水泥。石子级配的好坏,关系到水泥的用量和混凝土和易性的强弱。采用中、粗砂,控制砂和石子的含泥量不大于1.5%。
2)先做试验,从中优选配合比,采用高效减水剂和可泵性,可以较好的解决混凝土构件的开裂问题。
3)掌握混凝土构艰难困苦浇捣的环境温度变化,夏季高温要控制混凝土入模温度低于35℃,并确保构件内外温差不超过250℃,降温速度为1.5℃/d。
工程质量通病分析
(混凝土工土浇筑后,因温差引起裂缝。特别是大体积混凝土构艰难困苦,在硬化期间水泥放出大量水化热,内部温度不断上升,则表面和内部温差超过25℃,极易产生冷缩裂缝,在表面较浅的范围内出现。
2)深度的和贯穿的温差裂缝,多由于结构降温速度快或到外界约束而引起的,这类裂缝常在梁、板上平行于短边出现,与构件垂直,其形状多数是两端细,中间宽。早期裂缝都出现在混凝土终凝前;硬化后裂缝与构件尺寸、构造、约束、环境等因素有关,有的几天、几十天甚至数月后才出现裂缝。
混凝土裂缝产生原因
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混凝土裂缝产生原因1.温度变化:温度变化是混凝土裂缝产生的主要原因之一、混凝土是一种热胀冷缩性较大的材料,当混凝土受到温度变化时,会发生体积变化,从而导致内部应力增加,最终产生裂缝。
在高温条件下,混凝土会膨胀;而在低温条件下,混凝土会收缩。
2.饱和膨胀和干缩:饱和膨胀和干缩也是混凝土裂缝产生的原因之一、当混凝土与水接触时,会发生吸水膨胀。
而当混凝土失去水分时,会发生干缩。
这些膨胀和缩背过程会导致内部应力增加,从而引发裂缝。
3.结构变形:结构变形也是混凝土裂缝产生的重要原因。
混凝土结构在使用过程中会受到各种荷载的作用,包括静荷载和动荷载。
这些荷载会引起结构的变形,从而产生内部应力,当内部应力超过混凝土的承载能力时,就会产生裂缝。
4.不良施工:不良施工是混凝土裂缝产生的重要原因之一、不良施工包括混凝土配合比设计不当、浇筑不均匀、养护不当等。
这些不良施工会导致混凝土内部的应力集中,从而引起裂缝的产生。
5.材料问题:材料问题也是混凝土裂缝产生的原因之一、混凝土中添加的骨料材料可能存在大小不一致、质量不良等问题,这些问题会导致混凝土内部的应力集中,从而引发裂缝的产生。
6.环境因素:环境因素也会导致混凝土裂缝的产生。
例如,地震、风载和地下水位上升等自然因素都会引起混凝土结构的变形和应力集中,从而引发裂缝。
以上是混凝土裂缝产生的主要原因,不同的原因可能会相互作用,导致裂缝的形成。
为了减少混凝土结构中裂缝的产生,可以采取一系列的措施,如合理设计、精确测量、良好施工等。
此外,定期检查和维护混凝土结构也十分重要,及时发现和修复裂缝,以保障结构的稳定性和使用安全。
混凝土裂缝的各原因及防治方法
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混凝土裂缝的各原因及防治方法混凝土是一种常见的建筑材料,然而在使用过程中,混凝土中常会出现裂缝,这不仅影响了建筑物的美观,还可能对其结构造成不利影响。
下面详细介绍混凝土裂缝的各原因及防治方法。
1.温度变化:混凝土在温度变化下会产生热胀冷缩的现象,如果温度变化过大,就容易产生裂缝。
2.水分变化:混凝土中的水分会因为干燥或者湿润环境的变化而发生收缩或膨胀,从而导致裂缝的产生。
3.负载作用:长期受到重压或者外界负载作用,如人流、车辆等,会导致混凝土产生应力集中,进而引发裂缝的出现。
4.施工不当:施工过程中如果操作不当,如混凝土的浇筑不均匀、振捣不到位等,都可能导致混凝土内部应力集中而产生裂缝。
针对混凝土裂缝的防治,以下是几种常见的方法:1.控制混凝土配合比:合理的混凝土配合比可以改善混凝土的力学性能,减少开裂的可能性。
适当调整水灰比、材料的选用等因素,可以获得更好的性能。
2.加强混凝土的抗裂能力:可以在混凝土中添加防裂剂,以增加混凝土的柔韧性和韧性,提高其抗裂能力。
同时,在混凝土中添加适量的纤维可以增加其抗裂能力。
3.控制温度变化:可以采取措施降低混凝土温度变化,如在施工过程中进行适当的冷却降温,或者在施工后及时覆盖保温等。
4.增加混凝土的密实性:在混凝土浇筑后,要进行充分的振捣,以确保混凝土的密实性,减少内部空隙,从而减少裂缝的产生。
5.加强混凝土的保湿措施:在施工结束后,要及时进行保湿,以防止混凝土在干燥过程中产生收缩引起的裂缝。
6.加强预应力钢筋的设计和施工:在有大面积预应力混凝土结构中,应合理设计预应力布置,采取有效的措施,使预应力良好地控制在混凝土截面内,避免出现局部预应力损失而引起的裂缝。
7.定期检测和维修:定期对建筑物进行检测,发现裂缝及时进行维修。
对于较大的裂缝,可以采取加固措施,如用钢筋增强,填充防水材料等。
总之,混凝土裂缝的原因多种多样,防治也需要综合考虑各种因素。
需要在设计、施工和后期维护等各个环节中采取相应的措施,以减少裂缝的产生,保证建筑物的安全和美观。
混凝土的施工温度与裂缝范文(二篇)
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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(三篇)
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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。
混凝土施工质量之七混凝土温度裂缝及预防措施
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混凝土施工质量之七混凝土温度裂缝及预防措施混凝土温度裂缝是指在混凝土硬化过程中由于温度变化而产生的裂缝。
混凝土在浇筑后会发生收缩,同时由于外界温度的变化,混凝土内部会产生温度应力,当温度应力超过混凝土的承载能力时,就会导致温度裂缝的产生。
混凝土温度裂缝会影响混凝土结构的整体强度和稳定性,降低混凝土的使用寿命和安全性。
为了预防混凝土温度裂缝的产生,我们可以采取以下措施:1.控制混凝土内部温度梯度:在浇筑混凝土时,可以采取降低混凝土内部温度梯度的方法,如采用低温混凝土或混凝土预冷的方法。
低温混凝土在配合比设计时采用了一系列措施来减少混凝土的发热量,降低混凝土内部温度梯度。
混凝土预冷是在浇筑前利用冷却装置对混凝土进行预冷处理,减少混凝土在浇筑后的温度升高,降低温度应力的产生。
2.使用隔热材料:在混凝土施工中,可以在混凝土表面铺设隔热材料,如聚苯乙烯泡沫板、聚氨酯板等,以阻碍混凝土与外界环境的热交换,减少混凝土温度的变化,从而降低温度应力的产生。
3.控制混凝土的收缩量:混凝土在硬化过程中会发生收缩,收缩量越大,温度应力就会越大,容易引发温度裂缝。
因此,可以在混凝土配制时采用控制收缩的措施,如采用缩微材料、矿物掺合料等,来减小混凝土的收缩量,降低温度应力的产生。
4.混凝土养护措施:在混凝土浇筑后,需要进行适当的养护措施,如覆盖塑料薄膜、喷洒养护剂等,以保持混凝土的湿润度和温度稳定性,减少温度应力的产生。
5.合理的施工计划和操作:在混凝土施工过程中,应根据当地的气候状况和混凝土的特点,合理安排施工计划和操作,避免在高温或低温环境下浇筑混凝土,以减少温度应力的产生。
总之,混凝土温度裂缝是混凝土施工中常见的问题,但通过以上的预防措施,可以有效降低温度应力的产生,减少混凝土温度裂缝的发生,提高混凝土结构的质量和使用寿命。
因此,在混凝土施工中,应根据实际情况采取合适的预防措施,并严格按照相关规范和标准进行施工,以确保混凝土的质量和稳定性。
浅谈混凝土施工温度与裂缝
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“ 内约 束 ”。混 凝土 结 构产 生 的温 度裂 缝 ,绝 大部 分 与 “ 外约 束 ”有 关 ,
少 部分 是由于 “ 内约束 ”所造 成 。
混凝 土构 件存 在约 束程 度不 同,其温 度 裂缝 形状 亦有 较 大差异 。综合
看温 度裂 缝 , 由于与 温度 场 分布 、温 差 大 小、约 束 程度 以及 结 构构 件 的类
一
子 的温 度 。在 气温 较 高 的季 节旖 工 时 ,为 了防止 太 阳直 接照 射 , 可在砂 石 堆 场上 搭 设遮 阳蓬 ,必要 时 也可 在使 用 前冲 洗骨 料 。冬 季 ,为保 证砼 的出 机温 度 ,采 取加温 和 保温措 施 。 22 2控 制 浇灌 温度 。 为 了降低 混凝 土从 搅拌 机 出料到 卸 料 、泵 送 和 .. 浇灌 振 捣后 的 温度 ,减 少 结构 的 内外 温差 , 一般 按季 节 采取 措施 ,如 夏 季 施 工时 , 则应 以减 少冷 量 损 失、着 手 在整 个 长度 的水 平 输送 管道 上覆 盖 草 包并 经 常喷 洒冷 水 、在 浇灌 混 凝土 时 ,采 用 一个 坡度 、薄 层浇 灌 、循 序推 进 、一 次到 顶 等措 施来 缩 小混 凝土 暴 露面 积 以及 加快 浇灌 速度 ,缩短 浇灌 时 间 。在 冬 季 施 工 时 , 对 结构 厚度 在 1O 以上 的 大体 积 混 凝 土 可 继 续施 .m
混凝土施工中处理温度裂缝的方法
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混凝土施工中处理温度裂缝的方法混凝土是一种常见的建筑材料,具有高强度、耐久性和抗压性等优点。
然而,混凝土在施工过程中容易出现温度裂缝,这给建筑物的使用和维护带来很大的问题。
因此,如何处理温度裂缝是混凝土施工中必须掌握的技能之一,本文将介绍混凝土施工中处理温度裂缝的方法。
一、温度裂缝的成因在混凝土施工过程中,由于混凝土的收缩和膨胀,容易发生温度裂缝。
温度裂缝的成因主要有以下几个方面:1.混凝土的收缩和膨胀:混凝土在水化反应过程中会产生一定的热量,导致混凝土的温度升高,然后在逐渐降温的过程中,混凝土会发生收缩,从而产生温度裂缝。
2.外界环境的影响:混凝土的温度变化除了与自身水化反应有关外,还与外界环境的温度、湿度等因素有关。
当外界环境的温度变化较大时,混凝土也容易因收缩和膨胀而产生温度裂缝。
3.混凝土内部应力的影响:混凝土在施工过程中,由于自身重量和外界荷载的作用,会产生一定的内部应力。
当温度变化较大时,这些内部应力可能会使混凝土产生裂缝。
二、处理温度裂缝的方法1.控制混凝土的温度变化:为了减少混凝土的收缩和膨胀,可以采取一些措施来控制混凝土的温度变化。
例如,在施工过程中,可以采用水冷却、覆盖保温等方法来控制混凝土的温度升高,从而减少混凝土的收缩和膨胀。
2.减少混凝土内部应力:为了减少混凝土内部应力的影响,可以采取一些措施来减少外界荷载的作用。
例如,在混凝土施工过程中,可以采用预应力等方法来减少混凝土的内部应力,从而减少混凝土的温度裂缝。
3.加强混凝土的控制裂缝能力:为了加强混凝土的控制裂缝能力,可以在混凝土中加入一些合适的添加剂,如纤维增强剂、膨胀剂等。
这些添加剂可以增加混凝土的韧性和抗裂性,从而减少混凝土的温度裂缝。
4.采用控制裂缝技术:在混凝土施工过程中,可以采用一些控制裂缝的技术来减少温度裂缝的产生。
例如,在混凝土表面切割控制缝,可以控制混凝土的裂缝位置和形态,减少温度裂缝的产生。
5.修补温度裂缝:当混凝土产生温度裂缝时,需要及时进行修补。
混凝土的施工温度与裂缝
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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。
混凝土中控制温度裂缝的方法
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混凝土中控制温度裂缝的方法混凝土是一种广泛应用于建筑、道路、桥梁等工程中的材料,但在使用过程中,由于温度的变化,常常会出现裂缝问题。
控制混凝土的温度裂缝是一项非常重要的工作,本文将从以下几个方面详细介绍混凝土中控制温度裂缝的方法。
一、温度裂缝的成因在混凝土使用过程中,由于内部温度的变化,温度差异会引起混凝土内部的应力变化,从而造成混凝土的裂缝。
具体来说,混凝土温度裂缝的成因主要有以下几个方面:1.温度梯度过大:混凝土中心温度与表面温度差异过大,导致混凝土内部应力变化过大,从而造成裂缝。
2.混凝土含水量过高:混凝土含水量过高,会使混凝土内部水分蒸发过程中产生的水汽带走混凝土的热量,使混凝土温度下降过快,从而引起混凝土的裂缝。
3.混凝土硬化不均匀:混凝土硬化过程中,由于一些因素的影响,混凝土的硬化不均匀,从而导致混凝土内部应力分布不均,造成混凝土的裂缝。
二、控制温度裂缝的方法为了控制混凝土的温度裂缝,需要从以下几个方面进行控制:1.混凝土配合比的优化混凝土的配合比是指水泥、砂、石、水等各组成部分的比例关系,通过优化配合比,可以使混凝土的强度、耐久性等性能得到提高,同时可以控制混凝土的温度裂缝。
具体来说,可以采用以下几个方面的措施:(1)减少混凝土中水泥的用量:水泥是混凝土中的粘合剂,但过多的水泥会增加混凝土的温度,从而导致混凝土的裂缝。
因此,在配合比中应尽量减少水泥的用量,同时采用外加剂等措施来提高混凝土的强度。
(2)采用有效的矿物掺合料:矿物掺合料可以有效地提高混凝土的强度和耐久性,同时可以减少混凝土的温度,从而控制温度裂缝的产生。
(3)采用外加剂:外加剂可以改善混凝土的性能,同时可以减少混凝土的温度,从而控制温度裂缝的产生。
常用的外加剂有减水剂、缓凝剂、早强剂和减少收缩剂等。
2.混凝土的浇筑方式混凝土的浇筑方式对温度裂缝的控制也有很大的影响,具体来说,可以采用以下几个方面的措施:(1)在浇筑过程中,应采用分层浇筑的方法:将混凝土分成若干层,每层浇筑后进行振捣,使混凝土内部的气泡尽量排除,从而减少混凝土的凝结时间,控制温度的升高。
浅析混凝土施工过程中的温度及裂缝控制
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浅析混凝土施工过程中的温度及裂缝控制混凝土作为建筑工程中常用的材料,其施工过程中温度和裂缝控制是十分重要的环节。
温度的控制对混凝土的强度和耐久性有着直接的影响,而裂缝的产生则直接关系到混凝土结构的安全和使用寿命。
本文将从温度和裂缝两个方面对混凝土施工过程中的控制进行浅析,希望对相关行业有所帮助。
一、温度控制1. 温度对混凝土的影响混凝土在温度变化的环境下会产生体积变化,这对混凝土的强度和耐久性都有着直接的影响。
在混凝土初凝和硬化过程中,如果受到较大的温度影响,就容易产生裂缝和变形,从而影响混凝土结构的使用性能。
控制混凝土施工过程中的温度十分重要。
2. 控制方法(1)选择合适的季节和时间进行施工,避免在高温或寒冷的环境下进行混凝土浇筑。
(2)采用冷却水对混凝土进行降温处理,可以有效控制混凝土温度的升高。
(3)可以在混凝土配合比中加入缓凝剂,延长混凝土的凝固时间,从而减缓温度的升高。
(4)在混凝土初凝和硬化过程中可以采用覆盖材料对混凝土进行保温处理,防止温度急剧下降。
3. 温度监测在混凝土施工过程中需要对温度进行及时监测,一方面可以及时采取措施控制温度的变化,另一方面也可以为后续施工工序提供参考。
常用的温度监测方法有表面温度监测和内部温度监测两种,根据具体施工情况选择合适的监测手段进行温度控制。
二、裂缝控制1. 裂缝的产生原因混凝土结构在施工和使用过程中会受到各种外部力的作用,从而产生应力,当应力超过混凝土的承受能力时就容易产生裂缝。
在混凝土的龄期初期和末期都容易出现裂缝,因为这两个阶段混凝土的强度较低,抗裂性也较弱。
(1)合理设计和施工,避免因为结构设计不合理或者施工缺陷等原因导致裂缝的产生。
(2)采用预应力混凝土结构,提高混凝土结构的抗裂性能。
(3)在混凝土配合比中加入裂缝控制剂,改善混凝土的抗裂性能。
(4)在混凝土结构中设置缝隙,避免裂缝的产生对整体结构的影响。
3. 裂缝监测和修补在混凝土结构施工完毕后需要对裂缝进行监测,一旦发现裂缝需要及时进行修补,防止裂缝扩大影响结构的安全性。
关于混凝土施工温度对裂缝成因的影响及处理措施
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4混 凝 土 的早 期 养 护
1 混凝 土 的保 温和 早期养 护对 防止表 面早期 裂 )
缝尤 其 重要 。从 温度 应力 观 点 出发 , 温 应达 到 下 保
述要求 :
的 散 发 , 面 引 起 相 当 大 的拉 应 力 , 时表 面 温 度 表 此 亦较 气 温为 高 , 时拆 除模 板 , 面 温 度骤 降 , 然 此 表 必 引起 温度 梯 度 , 而在 表 面 附 加 一 拉应 力 . 水 化 从 与 热 应 力迭 加 , 加 上混 凝 土 干 缩 , 面 的拉 应 力 达 再 表 到很 大 的数 值 , 有 导致 裂 缝 的 危 险 , 如 果 在 拆 就 但 除模 板后 及 时在 表 面覆 盖一 轻 型保 温材 料 . 泡 沫 如 海 棉 等。 于防止 混凝 土表 面产 生过 大 的拉 应 力 . 对 具 有显 著 的效果 。 5 钢 筋对 大 体积 混凝 土 的温 度 应 力影 响 很小 。 ) 因为 大体积 混凝 土 的含 筋率极 低 。只是对 一般 钢 筋 混凝 土有 影响 。在 温度不 太高 及应 力低 于屈 服极 限 的条 件 下 , 筋 的各 项 性 能 是 稳 定 的 。 与 应 力 状 钢 而 态、 时间及 温 度无 关 。钢 筋 的膨胀 系数 与混 凝 土膨 胀 系 数相 差很 小 , 在温 度 变化 时两 者 间 只发 生 很 小 的 内应 力 。在混凝 土 中想要 利用 钢筋 来 防止 细小 裂
缝 的 出现很 困难 。 混凝 土 和钢筋 混凝 土结 构 的表 面
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 , 该尽 量 使混 凝 土 的施 工 应
混凝土的施工温度与裂缝

浅谈混凝土的施工温度与裂缝摘要:混凝土裂缝威胁着工程质量,文章通过阐述裂缝产生的原因,分析温度应力,提出控制温度和预防裂缝的措施,以及防止裂缝对混凝土进行早期养护,从混凝土裂缝的角度为工程安全提出参考依据。
关键词:温度裂缝养护0 引言长期以来,混凝土在建筑施工中始终发挥着举足轻重的作用。
但是混凝土裂缝问题也是长期困扰建筑、施工单位的一大难题,桥梁工程裂缝问题尤为严重。
尽管在施工阶段已采取了防治措施,但裂缝仍时有发生。
在混凝土施工中,温度应力和温度控制对裂缝防治意义重大,具体体现在:一是混凝土结构的整体性和耐久性受温度产生的裂缝的影响较大;另一方面结构的应力状态受温度变化的影响明显。
1 裂缝产生的原因在混凝土施工中,原材料的选择、温湿度变化、混凝土的脆性和不均匀性、地基发生不均匀沉陷等等诸多因素都有可能引发混凝土裂缝,因此在施工中要加强各环节、各工序的质量控制。
由于混凝土水花作用会产生大量水化热,致使混凝土内、外部形成温度差,进而导致混凝土表面产生拉应力。
降温时,基础混凝土与旧混凝土相互制约,导致混凝土的内部出现大于混凝土本身抗裂能力的拉应力,进而引发结构裂缝。
混凝土作为一种脆性材料,抗拉强度不均匀,在混凝土的内部存在许多抗拉能力低、极易出现裂缝的薄弱部位。
另外,由于原材料拌合不均匀,水灰比不稳定,以及混凝土出现离析现象,在混凝土内部由钢筋承担拉应力,混凝土只承受压应力。
但是在钢筋混凝土的边缘和素混凝土内部,这部分拉应力职能由混凝土本身承担。
因此,浇筑过程中,要严格控制浇筑质量,尽量避免混凝土构件产生拉应力。
但是在施工过程中,由于混凝土温度的变化,导致混凝土内部产生拉应力。
为了确保结构设计的合理性,熟悉温度应力的变化规律。
2 温度应力的分析形成温度应力过程分为早期、中期、晚期三个阶段:①早期:大约需要30天,是指从开始浇筑混凝土到水泥完成放热。
此时混凝土表现出两个特征:一是弹性模量发生急剧变化;二是水泥产生大量水化热。
水工混凝土的施工温度与裂痕分析
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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。
混凝土的施工温度与裂缝
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混凝土的施工温度与裂缝一、裂缝的原因混凝土中产生裂缝有多种原因,细分可分为:水泥干缩产生的裂缝。
温差变化,由热胀冷缩效应引起的裂缝。
应力集中引起的裂缝。
使用不当造成过载,变形过大引起的裂缝。
张拉力引起的裂缝。
不均匀沉降引起的裂缝.施工中,在混凝土初凝阶段因模板振动、变形或移位会使结构产生裂缝。
加荷过早产生的裂缝。
施工缝处理不好则可能在施工缝部位出现裂缝。
混凝土预制构件,在脱模、运输、堆放、起吊过程中因各种原因使构件受压区处于受拉状态,都可能使构件产生裂缝。
二、温度应力的分析在大体积混凝土中,混凝土产生裂缝的主要原因是由于温度应力的作用。
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。
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。
根据温度应力的形成过程可分为以下3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:混凝土完垒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。
约束应力:结构的垒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.如箱粱顶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。
在大多数情况下,需要依靠模型试验或数值计算。
混凝土的施工温度与裂缝
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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。
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浅谈混凝土的施工温度与裂缝
摘脀:通过多年的现场观察,通过查阅有关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、现场混凝土温度的控制和预防裂缝的措施进行等进行阐述。
关键词:混凝土温度应力裂缝控制。
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,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)×10-4,缀期加荷时的极限位伸变形也只有(1.2~2.0)×10-4,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以下三个阶段:(1)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。
(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。
(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,由于结构本身互相约束而出现的温度应力。
例如,建筑物承台及地下室底版等,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。
(2)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。
如建筑物阳台栏板混凝土。
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。
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
为了防止裂缝,减轻温度应力可以从控制温度和改善约束条件两个方面着手。
控制温度的措施如下:(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)热天浇筑混凝土时减少浇筑厚度,利用浇筑层面散热;(4)在混凝土中埋设水管,通入冷水降温;(5)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;(6)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;改善约束条件的措施是:(1)合理地分缝分块;(2)避免基础过大起伏;(3)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,表面引起相当大的拉应力,此时表面温度亦较气温为高,此时拆除模板,表面温度骤降,必然引起温度梯度,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,如泡沫海棉等,对于防止混凝土表面产生过大的拉应力,具有显著的效果。
加筋对大体积混凝土的温度应力影响很小,因为大体积混凝土的含筋率极低。
只是对一般钢筋混凝土有影响。
在温度不太高及应力低于屈服极限的条件下,钢的各项性能是稳定的,而与应力状态、时间及温度无关。
钢的线胀系数与混凝土线胀系数相差很小,在温度变化时两者间只
发生很小的内应力。
由于钢的弹性模量为混凝土弹性模量的7~15倍,当内混凝土应力达到抗拉强度而开裂时,钢筋的应力将不超过100~200kg/cm2..因此,在混凝土中想要利用钢筋来防止细小裂缝的出现很困难。
但加筋后结构内的裂缝一般就变得数目多、间距小、宽度与深度较小了。
而且如果钢筋的直径细而间距密时,对提高混凝土抗裂性的效果较好。
混凝土和钢筋混凝土结构的表面常常会发生细而浅的裂缝,其中大多数属于干缩裂缝。
虽然这种裂缝一般都较浅,但它对结构的强度和耐久性仍有一定的影响。
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。