大体积混凝土常见裂缝的分析

关键词：大体积混凝土，裂缝，分析

 

　　1、大体积混凝土裂缝产生的机理 

　　大体积混凝土裂缝在建筑中经常可以见到，而且随着科学技术的发展和实验技术的完善，特别是有关大体积混凝土的现代实验设备的出现(如各种实验显微镜、X光照相设备、超声仪器、渗透观测仪等)，已经证实了大体积混凝土和钢筋混凝土结构中也存在着肉眼不可见的裂缝。 

　　常见裂缝主要有以下三种类型: 

　　①粘着裂缝:指钢筋与水泥石粘接面上的裂缝，主要沿钢筋周围出现; 

　　②水泥石裂缝:指水泥浆中的裂缝，主要出现在钢筋与钢筋之间; 

　　③钢筋骨料裂缝:指钢筋或者骨料等本身的裂缝。 

　　这三种裂缝比较，前两种较多，大体积混凝土的裂缝主要指前两种，他们的存在对于大体积混凝土的基本物理力学性质如弹塑性、各种强度、变形、泊松比、结构刚度、化学反应等有着重要的影响。 

　　大体积混凝土裂缝产生的原因可按其构造理论加以解释，即把混凝土看做是由钢筋、水泥石、气体、水份等组成的非均质材料，在温度、湿度和其他条件变化下，混凝土逐步硬化，同时产生体积变形，这种变形是不均匀的，水泥石收缩较大，钢筋收缩很小，水泥石热膨胀系数较大，钢筋热膨胀系数较小，他们之间的相互变形引起约束应力。免费论文。在构造理论中提出了一种简单的计算模型，即假定圆形钢筋不变形且均匀分布于均质弹性水泥石中，当水泥石产生收缩时引起内应力，这种应力可引起粘着微裂缝和水泥石裂缝，混凝土的裂缝肉眼是看不见的，肉眼可见裂缝范围一般以0.05mm为界。大于等于0.05mm的裂缝称为宏观裂缝，它是裂缝扩展的结果。观测证实，结构物的裂缝是时刻不停的运动着，这种运动包含两种意思:一是裂缝宽度的扩展与缩小;二是裂缝长度的延伸及裂缝数量的增加。裂缝稳定的运动是正常的，工程中要防止的是不稳定的裂缝运动。 

　　2大体积混凝土裂缝产生的主要影响因素 

　　大体积混凝土由于截面大，水泥用量大，水泥水化释放的水化热会产生较大的温度变化，由此形成的温度应力是导致产生裂缝的主要原因。这种裂缝分为两种: 

　　①大体积混凝土浇筑初期，水泥水化产生大量水化热，使大体积混凝土的温度很快上升。但由于大体积混凝土表面散热条件较好，热量可以向大气中散发，因而温度上升较少;而大体积混凝土内部由于散热条件较差，热量散发少，因而温度上升较多，内外形成温度梯度，形成内外约束。结果大体积混凝土内部产生压应力，面层产生拉应力，当该拉应力超过大体积混凝土的抗拉强度时，大体积混凝土表面就产生裂缝。免费论文。 

　　②大体积混凝土浇筑后数日，水泥水化热基本上已释放，大体积混凝土从最高温逐渐降温，降温的结果引起大体积混凝土收缩，再加上由于大体积混凝土中多余水份蒸发、碳化等引起的体积收缩变形，受到地基和结构边界条件的约束(外约束)，不能自由变形，导致产生温度应力(拉应力)，当该温度应力超过大体积混凝土抗拉强度时，则从约束面开始向上开裂形成温度裂缝。如果该温度应力足够大，严重时可能产生贯穿裂缝。免费论文。 

　　通过采取合理研配混凝土配合比、斜面分层一次浇筑施工方法、浇筑混凝土后的收头处理措施、混凝土表面贮水蓄热保温保湿养护等措施以及测温控制，施工实践表明：选择大体积混凝土表面贮水热保温保湿养护方式、同时采用综合的施工技术措施，非常成功。