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1、建筑结构混凝土控制温度裂缝的施工控制方法 预防混凝土产生温度裂缝的方法 摘 要：本文结合工作实践经验，叙述了建筑结构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详细方法，为以后类似工程提供参考资料。 关键词：结构混凝土 温度裂缝 施工 控制方法1.引言中国自20世纪60年代开始研究预防混凝土产生温度裂缝产生的方法，现在已积累了很多成功的经验。工程上常见的预防混凝土裂缝的方法关键有：采取中、低热的水泥品种；降低水泥用量；合理分缝分块；掺加外加料选择适宜的骨料；控制混凝土的出机温度和人模温度；预埋水管、通水冷却、降低混凝土的最高温升；表面保护、保温隔热，不使表面温度散热太快，降低混凝
2、土内外温差；采取预防混凝土裂缝的结构方法等。在结构工程的设计施工中，对于大致积混凝土结构，为预防其产生温度裂缝，除需在施工前进行认真计算外，还要做到在施工过程中采取有效的技术方法，依据中国的施工经验应着重从控制混凝土温升、延缓混凝土降温速率、降低混凝土收缩、提升混凝土极限拉伸值、改进混凝土约束程度、完善结构设计和加强施工中的温度监测等方面采取技术方法。以上这些方法不是孤立的，而是相互联络、相互制约的，施工中必需结合实际、全方面考虑、合理采取，才能收到良好的效果。2.水泥品种选择和用量控制大致积混凝土结构引发裂缝的关键原因是：混凝土的导热性能较差，水泥水化热的大量积聚，使混凝土出现早期温升和后期
3、降温现象，所以控制水泥水化热引发的温升，即减小降温温差，对降低温度应力，预防产生温度裂缝能起到釜底抽薪的作用。选取中热或低热的水泥品种。混凝土升温的热源是水泥水化热，选取中、低热的水泥品种，是控制混凝土温升的最基础方法。如级的矿渣硅酸盐水泥，其3d内的水化热仅为同标号一般硅酸盐水泥的60%。某大型基础试验表明：选取级硅酸盐水泥，比选取级矿渣硅酸盐水泥，3d内水化热平均升温高58。充足利用混凝土的后期强度。依据大量的试验资料表明，Im3混凝土的水泥用量，每增减10kg，其水化热将使混凝土的温度对应升降1，所以为控制混凝土温升，降低温度应力，降低温度裂缝，首先在满足混凝土强度和耐久性的前提下，尽可
4、能降低水泥用量，严格控制Im3混凝土水泥用量不超出400kg；其次可依据实际承受荷载的情况，对结构的强度和刚度进行复算，并取得设计单位、监理单位和质量检验部门的认可后，这么可使每立方米混凝土的水泥用量降低4070kg，混凝土的水化热温度对应降低47，温控指标宜符合下列要求：混凝土入模温度的温升值不宜大于50C；混凝土里表温差不宜大于25；混凝土表面和大气温差不宜大于20。3.掺加外加料在混凝土中掺人部分适宜的外加料，能够使混凝土取得所需要的特征，尤其在泵送混凝土中更为突出。泵送性能良好的混凝土拌合物应具有三种特征：在输送管壁形成水泥浆或水泥砂浆的润滑层，使混凝土拌合物含有在管道中顺利滑动的流动
5、性；为了能在多种形状和尺寸的输送管内顺利输送，混凝土拌合物要具有适应输送管形状和尺寸的改变性；为在泵送混凝土施工过程中不产生离析而造成堵塞，拌合物应具有压力改变和位置变动的抗分离性。因为影响泵送混凝土性能的原因很多，如砂石的种类、品质、级配、用量，及混凝土的砂率、坍落度、外掺料等，所以为了满足混凝土含有良好的泵送性，在进行混凝土配合比的设计中，不能用单纯增加单位用水量的方法，这么不但会增加水泥用量，增大混凝土的收缩，而且还会使水化热升高，更轻易引发裂缝。工程实践证实，在施工中单纯增加单位用水量不但不能优化混凝土的收缩，而且还会使水化热升高，更轻易引发裂缝。工程实践还证实，在施工中优化混凝土级配
6、，掺加适宜的外加料，以改进混凝土的特征，是大致积混凝土施工中的一项主要技术方法。混凝土中常见的外加料关键是外掺剂和外掺料。4.骨料的选择大致积混凝土砂石料的重量占混凝土总重量的85%左右，正确选取砂石料对确保混凝土质量、节省水泥用量、降低水化热、降低工程成本是很主要的。骨料的选取应依据就地取材的标准，首先考虑选取生产成本低、质量优良的天然砂石料。依据我国外对人工砂石料的试验研究和生产实践，证实采取人工骨料也能够做到经济实用。5.控制混凝土出机温度和浇筑温度加强养护为了降低大致积混凝土的总温升，降低结构物的内外温差，控制混凝土的出机温度和浇筑温度一样很主要。大致积混凝土浇筑后，加强表面的保温、保
7、湿养护，对预防混凝土产生裂缝含有重大作用。保湿、保温养护的目标有三个：一是降低混凝土的内外温差，预防出现表面裂缝；二是预防混凝土过冷，避免产生贯穿裂缝，三是延缓混凝土的冷却速度，以减小新老混凝土的上下层约束。总而言之，在混凝土浇筑以后，尽可能以合适的材料加以覆盖，采取保湿和保温方法，不但可降低升温阶段的内外温差，预防产生表面裂缝，而且能够使水泥顺利水化，提升混凝土的极限拉伸值。预防产生过大的温度应力和温度裂缝。混凝土终凝后，在其表面蓄存一定量的水，采取蓄水养护是一个很好的方法，中国在部分工程中曾经采取，并取得良好效果，这么能够延缓混凝土内部水化热的降温速率，缩小混凝土中心和表面的温度差值，从而
8、可控制混凝土的裂缝开展。6.降低混凝土收缩并提升混凝土的极限拉伸值混凝土的收缩和极限拉伸值，除和水泥用量、骨料品种和级配、水灰比、骨料含泥量等相关外，还和施工工艺和施工质量亲密相关，所以经过改进混凝土的配合比和施工工艺，能够在一定程度上降低混凝土的收缩和提升混凝土极限拉伸值占，这对预防产生温度裂缝也可起到一定的作用。大量现场试验证实，对浇筑后的混凝土进行两次振捣，能排除混凝土因泌水而在粗骨料、水平钢筋下部生成的水分空隙，提升混凝土和钢筋的握裹力，预防因混凝土沉落而出现的裂缝，减小混凝土内部微裂，增加混凝土的密实度，使混凝土的抗压强度提升10%20%，从而可提升混凝土的抗裂性。混凝土二次振捣的适
9、当时间是指混凝土振捣后尚能恢复到塑性状态的时间，这是一次振捣的关键，又称为振动界限。因为采取二次振捣的最好时间和水泥品种、水灰比、坍落度、环境气温和振捣条件等相关，所以在实际工程正式采取时必需经试验确定。同时，在最终确定二次振捣时间时，既要考虑技术上的合理性，又要满足分层浇筑、循环周期的安排，在操作时间上要留有余地，避免因为这些失误而造成“冷接头”等质量问题。在传统混凝土搅拌工艺过程中，水分直接润湿石子的表面；在混凝土成型和静置过程中，自由水深入向石子和水泥砂浆界面集中，形成了石子表面的水膜层，在混凝土硬化后，因为水膜的存在而使界面过渡层疏松多孔，减弱了石子和硬化水泥砂浆之间的粘结，形成混凝土
10、中最微弱的步骤，从而对混凝土抗压强度和其它物理力学性能产生不良影响。改善混凝土的搅拌工艺，能够提升混凝土的极限拉伸值，降低混凝土的收缩。为了深入提升混凝土的质量，可采取二次投料的净浆裹石或砂浆裹石搅拌新工艺，这能够有效地预防水分向石子和水泥砂浆界面的集中，使硬化后的界面过渡层的结构致密，粘结强度增强，从而可使混凝土强度提升10%左右，对应地也提升了混凝土的抗拉强度和极限抗拉值。当混凝土强度基础相同时，采取这种搅拌工艺可降低水泥用量7%左右，对应地也降低了水化热。7.改进边界约束和结构设计预防大致积混凝土产生温度裂缝，除可采取以上施工技术方法外，在改进边界约束和结构设计方面也可采取部分技术方法，如合理分层浇筑、设置滑动层、避免应力集中、设置缓冲层、合理配筋和设置高应力缓解沟等。在大致积混凝土的凝结硬化过程中，应随时摸清大致积混凝土不一样深度处温度场升、降的改变规律，立即监测混凝土内部的温度情况。8.结束语混凝土的控制温度裂缝和施工技术控制方法之间进行了理论和实践上的初步探讨，在实践中的应用效果也是比很好的对于详细的预防和改进方法意见还是比较统一，出现问题后多总结多分析详细施工中要靠我们多比较观察并结合多乖预防处理方法混凝土的温度裂缝是完全能够避免的。
