大体积混凝土施工裂缝成因分析及控制

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发布时间：2021-09-09

资料介绍

大体积混凝土施工裂缝成因分析及控制
吴九红 (安徽省第一建筑工程公司，安徽合肥230031)
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=口摘要：大体积混凝土由于厚度大、体量大，致使内部热量不能及时
：蛩散出，导致混凝土内外温差过大，从而产生温度应力，这种应力-b温差
：H 呈正比，大体积混凝土施工的关键，就是采用恰当的措施消除裂缝。
I
焙：关键词：大体积混凝土；内外温差；水化热；斜面分层；温度控制
霪：中图分类号：TU755．7 文献标识码：B
辩：文章编号：1007—7359(2016)04—0094—03
· DOI：1 0．1 633 ．cnki．1 007—7359．201 6．04．036
。
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1 裂缝成因分析
大体积混凝土由于厚实体大，在施工阶段如果措
施不当或操作工人不能严格按照技术人员的交底或
专项方案施工，随意操作，在混凝土的硬化、强度增长
的过程中就有可能导致混凝土变形，产生有害裂缝，
其裂缝成因大致如下。
1．1水泥水化热引起的温度应力和温度变形
大体积混凝土结构断面较厚，在浇筑过程中，水
泥在水中进行一系列的复杂化学反应时积聚了大量
的热量，同时这种热量也在不断向外发散，然而由于
大体积混凝土过于厚实，使得这种热量发散的路径变
得很长，进而使其内部热量的发散变得迟缓，使内外
温差增大，导致产生温度应力和变形，一旦这种温度
应力和变形力超过混凝土的内外约束力，裂缝就随之
产生了。
1．2外界气温变化的影响
大体积混凝土在施工时，内外温差愈大，温度应
力与之呼应就呈正比例提高，如果在混凝土的浇筑过
程中，天气突然变化，气温猛烈下降，就会导致内外温
差急剧增大，与此同时温度应力也随之大幅度提高，
当这种应力超过初期浇筑的混凝土强度时，就会产生
裂缝。
1．3早期混凝土的干缩变形
在混凝土浇筑过程中，水泥在水中进行一系列的
化学反应时所需要的化合用水量不大，在早期硬化过
程中大约有70％～80％水分要蒸发，在这种水分蒸发
的过程中，混凝土内部就留下了大量细小且不规则的
气泡，这种气泡不一定相互连通，但在混凝土的早期
硬化干缩时所产生的收缩力可能使这些分散的气泡
相互贯通，产生裂缝。
1．4混凝土内外约束力的影响
混凝土在浇筑早期，水化热积累，温度上升，其内
部发生膨胀，这种膨胀力会受到诸如模板、钢筋、骨料
间的粘结力、骨料与混凝土间的粘结力等复杂约束力
的约束而形成压应力，然而在混凝土的浇筑后期，由
于温度的回落，其表面的收缩又产生拉应力，一旦这
种内部的压应力或表面的拉应力大于混凝土所能承
受的抵抗强度，就会产生裂缝。
2 工程概况及施工部署
2．1工程概况
某工程总建筑面积为971lOre。(其中地上约
54588m ，地下约42522m )，由2幢20层建筑物及3
层裙房组成，地下3层，整个地下室为不规则形状，大
致为218m X(68～98)m，底板面积约16300m ，基础
总混凝土用量约17000m。。地下室底板厚度为lm～
1．1m，电梯井局部厚度为2m～4．2m。
2．2施工部署
该工程由于电梯井部位混凝土体积超大，底板混
凝土超长，所以在底板中部设置了800mm宽后浇带，
将整个基础底板分为2块，混凝土全部采用商品混凝
土，整个基础按照所设置的后浇带划分为两段进行混
凝土斜面分层浇筑。