首页>结构工程师>复习指导>正文
2009结构工程师考试考前辅导:大体积混凝土的裂缝产生的可能原因与预防措施

www.zige365.com 2009-6-14 12:58:56 点击:发送给好友 和学友门交流一下 收藏到我的会员中心

  1.1.1.3 安定性裂缝

  安定性裂缝表现为龟裂,主要是因水泥安定性不合格而引起的。

  2.1 裂缝的防治措施

  2.1.1设计措施

  1)精心设计混凝土配合比

  混凝土配合比设计时,在保证混凝土具有良好工作性的情况下,应尽可能的降低混凝土的单位用水量,采用“三低(低砂率、低坍落度、低水胶比)二掺(掺高效减水剂和高性能引气剂)一高(高粉煤灰掺量)”的设计准则,生产出“高强、高韧性、中弹、低热和高极拉值”的抗裂混凝土。

  2)增配构造筋提高抗裂性能,配筋应采用小直径、小间距。全截面的配筋率应在0.3~0.5%之间。

  3)避免结构突变产生应力集中,在易产生应力集中的薄弱环节采取加强措施。

  4)在易裂的边缘部位设置暗梁,提高该部位的配筋率,提高混凝土的极限拉伸。

  5)在结构设计中应充分考虑施工时的气候特征,合理设置后浇缝,在正常施工条件下,后浇缝间距20~30m,保留时间一般不小于60天。如不能预测施工时的具体条件,也可临时根据具体情况作设计变更。

  2.1.2 施工措施

  1)严格控制混凝土原材料的的质量和技术标准,选用低水化热水泥,粗细骨料的含泥量应尽量减少(1~1.5%以下)。

  2.1.1优选混凝土各种原材料

  在选择大体积混凝土用水泥时,在条件许可的情况下,应优先选用收缩性小的或具有微膨胀性的水泥。因为这种水泥在水化膨胀期(1~5d)可产生一定的预压应力,而在水化后期预压应力可部分抵消温度徐变应力,减少混凝土内的拉应力,提高混凝土的抗裂能力。为此,水泥熟料中的碱含量应低且适宜【3】,熟料中MgO含量在3.0%~5.0%,石膏与C3A的比值尽量大些,C3A、C3S和C2S含量应分别控制在5.0%以内、50.0%左右和20.0%左右,这种熟料比例的水泥具有长期稳定的微膨胀抗裂性能【2】。

  骨料在大体积混凝土中所占比例一般为混凝土绝对体积的80%~83%,因此,在选择骨料时,应选择线膨胀系数小、岩石弹模较低、表面清洁无弱包裹层、级配良好的骨料。

  砂除满足骨料规范要求外,应适当放宽石粉或细粉含量,这样不仅有利于提高混凝土的工作性,而且可提高混凝土的密实性、耐久性和抗裂性。有研究表明,砂子中石粉比例一般在15%~18%之间为宜。

  粉煤灰只要细度与水泥颗粒相当,烧失量小,含硫量和含碱量低,需水量比小,均可掺用在混凝土中使用。混凝土中掺用粉煤灰后,可提高混凝土的抗渗性、耐久性,减少收缩,降低胶凝材料体系的水化热,提高混凝土的抗拉强度,抑制碱骨料反应,减少新拌混凝土的泌水等。这些诸多好处均将有利于提高混凝土的抗裂性能。

  高效减水剂和引气剂复合使用对减少大体积混凝土单位用水量和胶凝材料用量,改善新拌混凝土的工作度,提高硬化混凝土的力学、热学、变形、耐久性等性能起着极为重要的作用,也是混凝土向高性能化发展的不可或缺的重要组分。

  2)细致分析混凝土集料的配比,控制混凝土的水灰比,减少混凝土的坍落度,合理掺加塑化剂和减少剂。

  3)采用综合措施,控制混凝土初始温度

  混凝土温度和温度变化对混凝土裂缝是极其敏感的。当混凝土从零应力温度T2降低到混凝土开裂的温度Tt时,t时刻的混凝土拉应力σt超过了t时刻的混凝土极限拉应力σtu。因此,通过降低混凝土内的水化热温度(主要通过掺用高效减水剂减少用水,减少胶凝材料,多掺粉煤灰和矿物掺和料)和混凝土初始温度(通过骨料水冷和风冷降温、加冰和加冷却水拌和、各生产环节加强保温以免冷量损失等措施,降低混凝土初始温度),减少和避免裂缝风险。

  人工控制混凝土温度的措施(如:体内埋设冷却水管和风管、表面洒水冷却、表面保温材料保护)主要是针对后期而言,对早期因热原因引起的裂缝是无助的。比如表面保温材料保护可以减少内外温差,但不可避免的招致混凝土体内温度T1很高,从受约束而导致贯穿裂缝的角度看,是一个潜在恶化裂缝的条件。因为体内热量迟早是要散发掉的。另外人工控制混凝土温度还需注意的问题是防止“过速冷却”和“超冷”,过速冷却不仅会使混凝土温度梯度过大,而且早期的过速超冷会影响水泥—胶体体系的水化程度和早期强度,更易产生早期热裂缝。超冷会使混凝土温差过大,引起温差裂缝

本新闻共3页,当前在第2页  1  2  3  

我要投稿 新闻来源: 编辑: 作者:
相关新闻
09结构工程师考试考前辅导:浅谈砖混结构墙体砌筑施工
2009结构工程师考试考前辅导:砌体结构常见裂缝的鉴别
09结构工程师考试考前辅导:浅谈如何防治钻孔灌注桩钻
09结构工程师考试考前辅导:混凝土工程施工过程中常见
09结构工程师考试考前辅导:关于免振自密实高性能混凝