浅谈混凝土的施工温度与裂缝_2

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浅谈混凝土的施工温度与裂缝

浅谈混凝土的施工温度与裂缝

浅谈混凝土的施工温度与裂缝施问进盐城市中诚信房地产开发有限公司【摘要】在施工中混凝土裂缝时有出现,这主要是由于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,以及在运转过程中,温度变化对结构的应力状态具有显著的不容忽视的影响等。

本文着重对施工中混凝土裂缝的成因和处理措施做一探讨。

【关键词】混凝土裂缝措施一、混凝土裂缝的成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。

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。

二、混凝土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。

浅谈混凝土的施工温度与裂缝控制

浅谈混凝土的施工温度与裂缝控制

浅谈混凝土的施工温度与裂缝控制混凝土是一种常见的建筑材料,在建筑工程中使用广泛。

混凝土的施工温度是混凝土在浇筑和养护过程中的温度。

混凝土施工温度对混凝土的力学性能、耐久性以及裂缝控制起着重要的作用。

一、混凝土施工温度对混凝土性能的影响混凝土的强度及其它力学性能受施工温度的影响较大。

施工温度过高或过低均会影响混凝土的强度和耐久性。

1.施工温度过高当混凝土浇筑时,由于施工温度过高,混凝土内部的水分蒸发过快,使混凝土失去一定的流动性,使混凝土浇筑成型品质降低,甚至会导致表面龟裂、脱落等现象。

当混凝土在热天时间内浇筑施工时,混凝土表面干燥速度过快,由于混凝土内部空隙温度差异而产生的收缩留下很强的甚至是深层龟裂,好比新鲜的面团刚刚加水和发酵,如果太阳直射整个盆,开裂就是不可避免的。

同时,高温还会降低混凝土的强度和耐久性,减缓和延长混凝土的硬化时间,以及增加混凝土表面和内部的温度差异。

这些问题都会对混凝土的性能造成负面影响。

2.施工温度过低当混凝土浇筑时,如果温度过低,将会延缓混凝土的硬化时间,影响混凝土的强度的形成。

还会影响混凝土的耐久性,导致混凝土易龟裂、渗漏、变形等现象的产生,降低混凝土的使用寿命。

施工温度过高或过低,均会影响混凝土的强度和耐久性,因此,在混凝土的施工中,需要注意施工温度的控制。

二、混凝土的裂缝控制混凝土的裂缝问题一直是一个难解决的问题,在施工中常常因为温度问题而导致混凝土裂缝,这种问题会降低混凝土的强度和水密性。

在混凝土浇筑时,需要注意以下几点,从而控制混凝土的裂缝。

1. 控制施工温度在混凝土施工中,需要适当控制施工温度。

混凝土的施工温度应该在适宜的范围内,户外施工建议在混凝土浇筑前,首先确定好混凝土温度,以便掌握室内水泥浆料温度。

混凝土表层蒸发记录、养护天数以及养护时段都是需要记录的任务。

2. 减少温度温跃变化在混凝土浇筑时,避免热、冷交替引起的温度温跃变化,可以采用以下几种方式:确保混凝土内温度均匀,使用适当的混凝土配合比例控制水灰比,加有机物超塑剂、熟石灰等减少水泥对混凝土的影响,以减少液体表面张力。

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[摘要]混凝土的裂缝大小多少,与施工温度有密切的关系。

本文仅对施工中由于温度引起混凝土裂缝的成因和处理措施做些探讨。

[关键词]混凝土;温度;湿度;应力;裂缝在大体积混凝土工程中裂缝几乎无所不在,产生裂缝主要有:温度和湿度的变化、混凝土的脆性和不均匀性、结构不合理、原材料不合格(如碱骨料反应)、模板变形、基础不均匀沉降等原因。

归纳为两方面:一是由温度引起的裂缝;二是由混凝土自收缩引起的裂缝。

本文仅对施工中由于温度引起混凝土裂缝的成因和处理措施做一探讨。

一、裂缝形成的原因混凝土拌和物的凝结和硬化,是由于水泥水化作用的结果。

而水泥水化作用的速度除与混凝土本身组成材料和配合比有关外,主要是随着温度的高低而变化的。

(1)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土的约束,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力时,即会出现裂缝。

(2)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。

(3)混凝土是一种脆性材料,抗拉强度是抗压强度的l/10左右,短期加荷时的极限拉伸变形只有(0.6~1.0)x10-4,长期加荷时的极限拉伸变形也只有(1.2~2.0)x10-4,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,易于出现裂缝的薄弱部位。

(4)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土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,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。

浅谈混凝土的施工温度与裂缝

浅谈混凝土的施工温度与裂缝

浅谈混凝土的施工温度与裂缝中铁二十三局一公司滕州项目部王金山内容提要通过多年的施工现场观察和借鉴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,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。

尤其在大体积混凝土中,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。

借鉴有关混凝土内部应力的资料和现场施工实践,主要应从以下几个方面进行分析。

1 温度裂缝产生的原因1.1水泥水化热水泥在水化过程中放出大量的热,且主要集中在浇筑后的7d左右,大量的水泥水化热使混凝土内部温度升高,在表面引起拉应力;后期在降温过程中,由于受到基础或表面已经凝固的混凝土的约束,因降温收缩的砼又会在混凝土内部引起拉应力,尤其对于大体积混凝土来讲,混凝土内部和表面的散热条件不同,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,这种内外温差巨大的现象更加严重,当拉应力超过混凝土的极限抗拉强度时,就会在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这种自发变形不会产生应力,但在受到外部约束时(支承条件、钢筋等),变形受限,在混凝土中产生拉应力,使得混凝土开裂。

混凝土的裂缝主要由塑性收缩、干燥收缩和温度收缩这三种情况引起的。

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。

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。

浅谈水泥混凝土的施工温度裂缝控制

浅谈水泥混凝土的施工温度裂缝控制
继 与宏 观 裂 缝的 理 论 。
2 水泥混凝土结构裂缝形 原因分析 成的
水泥水化过程是混凝土路面中的主要温 度因素, 水泥在水化过程中要发出一定的热 量。而水泥混凝土路面一般断面较厚 , 水泥 发出的热量聚集在结构物内部不易散失。通 过实测 水泥水化热引起的温升, 在水利工程 中一般为 15 C- 25 C , 而在建筑工程中一般为 20C - 30C ,甚至更高。 水泥水化热引起的绝 热温升, 与混凝土单位体积中水泥用量和水泥 品种(主要是水化热值) 有关, 并随混凝土的龄 期(时间)按指数关系增长, 一般在 lO 12d 接 d近于最终绝热温升( 视气温变化而异) 。但由 于结构物有一个自然散热条件, 实际上混凝土 内部的最高温度, 多数发生在混凝土浇筑后的
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学 术 论 坛
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浅 谈 水 泥 混 凝 土 的 施 工 温 度 裂 缝 控 制
1 前言 混凝土结构在现代工程建设中有着广泛 的应用, 比如工业建筑中 的大型设备基础、大 型构筑物的基础, 高层, 超高层和特殊功能建 筑的箱型墓础、有较高承载力的桩基厚大承 台等都是体积较大的钢筋混凝土结构 , 水泥混 凝土已大量地应用千工业与民用建筑之中。 水泥混凝土路面的裂缝是一个带普遍性 的技术问题。混凝土是由多种材料组合的人 造石材 根据唯象理论, 混凝士可看作是均匀 连续的各向同性的均质弹性体。混凝土虽然 具有抗压强度高与耐久性良好等特性 , 但也存 在着抗拉强度低, 受拉时变形能力小, 容易开 裂等缺点。在水泥混夔土路面施工中, 最常
Байду номын сангаас
裂缝是固体材料中的某种不连续现象 , 在 学术上属于结构材料强度理论范畴。科学研 究的不断深入, 近代混凝土的研究从宏观逐渐 向亚微观和微观过渡, 对混凝土内部结构进行 探素, 考虑了混凝土是一种由不同材料组成的 非均质体, 内部存在着固、液,气体。当温 度和湿度变化, 而且在外荷载作用下, 混凝土 内部产生了复杂的物理现象, 引起内部产生初 始应力、初始微裂、内部扩散、及质最转 移等随时间变化的现象, 从而具体补充了 唯象 理论所不能解释的现象。如相同材料组分在 不同施工条件及养护工艺条件下抗裂程度可 差数倍之多, 以及为何内部微裂会显著影响混 凝土宏观强度。因此而提出了混凝土微观裂

浅析混凝土施工过程中的温度及裂缝控制

浅析混凝土施工过程中的温度及裂缝控制

浅析混凝土施工过程中的温度及裂缝控制混凝土在工程施工中扮演着重要的角色,它广泛应用于建筑、桥梁、道路等工程中。

混凝土的温度和裂缝控制一直是工程施工中需要重点考虑的问题。

温度和裂缝对混凝土结构的安全和耐久性都具有重要影响,因此在混凝土施工过程中,需要合理控制温度并采取有效措施来防止裂缝的产生。

一、混凝土施工中的温度控制1. 温度的影响混凝土的温度对混凝土的强度、收缩、开裂等性能都会有影响。

一般来说,混凝土的温度过高会导致混凝土强度降低,收缩率增加,易裂性增加;温度过低也会影响混凝土的强度和耐久性。

在混凝土施工过程中,需要合理控制混凝土的温度,以保证混凝土的质量和工程的安全。

2. 控制温度的措施在混凝土施工中,常用的控制温度的措施有:水泥的选择、水泥用量的控制、控制拌合料温度、加入减水剂等。

水泥的选择和用量的控制是最为关键的。

不同种类的水泥适用的温度范围不同,因此在选择水泥时需要根据施工环境和要求来选择合适的水泥。

控制水泥的用量也是非常重要的,过多或过少的水泥用量都会对混凝土的温度产生影响。

控制拌合料的温度也是需要重点考虑的问题,因为拌合料的温度会直接影响混凝土的温度。

在炎热的夏季,需要采取措施来控制拌合料的温度,以保证混凝土的质量。

2. 控制裂缝的措施在混凝土施工中,控制裂缝的措施有很多种,常用的措施包括:合理设计梁板结构、采用预应力混凝土、使用增强混凝土等。

合理设计梁板结构是防止裂缝产生的最为基本的措施。

在设计结构时,需要合理设置构件的截面积和配筋,以及设置适当的支撑和支座,以避免混凝土受到过大的内力和变形而产生裂缝。

采用预应力混凝土和增强混凝土也是控制裂缝的有效措施。

预应力混凝土能够在混凝土中设置预应力钢筋,使混凝土在受力时产生一定的压应力,从而减小混凝土的张应力,减少裂缝的产生;而增强混凝土则是利用增强材料来提高混凝土的抗拉强度和抗裂性能,降低混凝土的裂缝宽度和数量。

混凝土的施工温度与裂缝(三篇)

混凝土的施工温度与裂缝(三篇)

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。

浅谈混凝土施工温度与裂缝

浅谈混凝土施工温度与裂缝
因此,研究温度应 力和裂缝产 生的原因 ,并提 出详细的 防止裂缝温度控 制措施 ,为 混凝土工程施 工提供有效 的依据 。 关键词: 混凝土;裂缝 :温 度 中图分类号 :T 1 文献标识码 :A 文章编 号:1 7 -7 9 2 1 )0 2 0 9 0 U 6 1 5 7( 0 0 2 0 9 - 1
“ 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

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。

浅析混凝土施工过程中的温度及裂缝控制

浅析混凝土施工过程中的温度及裂缝控制

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。

浅谈混凝土的施工温度与裂缝

浅谈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:通过多年的现场观察,通过查阅有关混凝土强度增长的关系,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:混凝土施工温度裂缝控制Abstract: Through years of on-site observation, through the consult about concrete strength growth, the temperature of the concrete cracks, the concrete temperature control and crack prevention measures are expounded.Keywords: concrete construction 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,我们对混凝土施工温度的变化注意不够是其中之一。

在大体积混凝土中,施工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,施工温度变化对混凝土强度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混凝土施工温度与混凝土强度增长的关系混凝土强度增长快慢与温度高低有直接的关系,混凝土在凝结过程中由于水泥的水化升温,有助于混凝土强度增长,混凝土在较高温度和湿度下可以迅速达到要求的强度。

如低温时,混凝土造冻,拌合水结冰,其体积也会增加9%。

水泥的水化作用会停止,混凝土强度增长也会停止。

因此在混凝土施工时,混凝土抗压强度不得低于抗冻零界强度。

2 裂缝的原因温度裂缝多发生在大体积混凝土表面或温度变化较大地区的混凝土结构中。

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

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

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在现代工程建设中有重要地位,混凝土出现裂缝较为普遍,尽管我们在施工中采取各种措施,小心谨慎,但裂缝时有出现。

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。

一。

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土约束,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比较慢,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,长期加荷时的极限拉伸变形也只有(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拉应力又是不均匀的,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土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。

浅析混凝土的施工温度与裂缝

浅析混凝土的施工温度与裂缝

浅析混凝土的施工温度与裂缝结合实际,针对混凝土的施工温度与裂缝进行了论述。

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。

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。

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浅谈混凝土的施工温度与裂缝
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。

标签:混凝土温度应力裂缝控制
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顯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。

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,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。

(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。

如箱梁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;
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。

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。

从理论上分析,新浇混凝土中所含水分完全可以满足水泥水化的要求而有余。

但由于蒸发等原因常引起水分损失,从而推迟或防碍水泥的水化,表面混凝土最容易而且直接受到这种不利影响。

因此混凝土浇筑后的最初几天是养护的关键时期,在施工中应切实重视起来。

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