【正文】 對(duì)于變形引起的裂縫沒(méi)有計(jì)算規(guī)定，只要按規(guī)范每隔一定距離留一條伸縮縫，荷載差別大，留沉降縫就認(rèn)為問(wèn)題不復(fù)存在了，即留縫就不裂的設(shè)計(jì)原則。 國(guó)外情況從國(guó)外有關(guān)規(guī)范及一些重大工程的實(shí)際設(shè)計(jì)看出，對(duì)待建筑結(jié)構(gòu)變形作用引起的裂縫問(wèn)題，客觀上存在著兩類(lèi)學(xué)派：第一類(lèi)，設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定得很靈活，沒(méi)有驗(yàn)算裂縫的明確規(guī)定，設(shè)計(jì)方法留給設(shè)計(jì)人員自由處理。黃土元教授[4]從混凝土材料本身分析了早期混凝土開(kāi)裂的原因，施工單位為了提高工期過(guò)渡地追求早強(qiáng)水泥，水泥生產(chǎn)廠商為了適應(yīng)市場(chǎng)的需要也追求早強(qiáng)，甚至“超早強(qiáng)”。隨著經(jīng)濟(jì)實(shí)力的增強(qiáng)，我國(guó)高層或超高層建筑大量涌現(xiàn)，工程規(guī)模日趨擴(kuò)大，結(jié)構(gòu)形式也日趨復(fù)雜，大型工業(yè)與民用建筑中的一些基礎(chǔ)，其體積達(dá)幾千 m 179?！盵2]我國(guó)工程界認(rèn)為當(dāng)混凝土結(jié)構(gòu)斷面尺寸大于 1m 時(shí)，就稱(chēng)之為大體積混凝土。近代科學(xué)關(guān)于混凝土強(qiáng)度的細(xì)觀研究以及大量工程實(shí)踐所提供的經(jīng)驗(yàn)都說(shuō)明，結(jié)構(gòu)物的裂縫是不可避免的，裂縫是一種人們可以接受的材料特征，如對(duì)建筑物抗裂要求過(guò)嚴(yán), 必將付出巨大的經(jīng)濟(jì)代價(jià)； 科學(xué)的要求應(yīng)是將其有害程度控制在允許范圍內(nèi)。cracks control。因此，大體積混凝土在施工中必須考慮裂縫控制。這使得工業(yè)與民用建筑中的大體積混凝土溫度裂縫問(wèn)題日益突出并成為具有相當(dāng)普遍性的問(wèn)題。5． 混凝土表層布設(shè)抗裂鋼筋網(wǎng)片，防止混凝土收縮時(shí)產(chǎn)生干裂。3． 采用內(nèi)部降溫法來(lái)降低混凝土內(nèi)外溫差。溫度控制就是對(duì)混凝土的澆筑溫度和混凝土內(nèi)部的最高溫度進(jìn)行人為的控制。四、大體積混凝土養(yǎng)護(hù)時(shí)的溫度控制養(yǎng)護(hù)是大體積混凝土施工中一項(xiàng)十分關(guān)鍵的工作?；炷恋恼駬v也要適應(yīng)斜面分層澆筑工藝，一般在每個(gè)斜面層的上、下各布置一道振動(dòng)器。由于總的層數(shù)較多，所以澆筑到頂后，第一層末端的混凝土還未初凝，又可以從第二段依次分層澆筑。三、大體積混凝土的澆筑與振搗：澆筑方案，除應(yīng)滿足每一處混凝土在初凝以前就被上一層新混凝土覆蓋并搗實(shí)完畢外，還應(yīng)考慮結(jié)構(gòu)大小、鋼筋疏密、預(yù)埋管道和地腳螺栓的留設(shè)、混凝土供應(yīng)情況以及水化熱等因素的影響，常采用的方法有以下幾種：（一）全面分層：即在第一層全面澆筑全部澆筑完畢后，再回頭澆筑第二層，此時(shí)應(yīng)使第一層混凝土還未初凝，如此逐層連續(xù)澆筑，直至完工為止。影響混凝土收縮，主要是水泥品種、混凝土配合比、外加劑和摻合料的品種以及施工工藝、養(yǎng)護(hù)條件等。多余水分的蒸發(fā)會(huì)引起混凝土體積的收縮。溫度應(yīng)力是由于溫差引起溫度變形造成的，溫差愈大，溫度應(yīng)力也愈大。單位時(shí)間混凝土釋放的水泥水化熱，與混凝土單位體積中水泥用量和水泥品種有關(guān)，并隨混凝土的齡期而增長(zhǎng)。大體積混凝土施工階段所產(chǎn)生的溫度裂縫，一方面是混凝土內(nèi)部因素：由于內(nèi)外溫差而產(chǎn)生的；另一方面是混凝土的外部因素：結(jié)構(gòu)的外部約束和混凝土各質(zhì)點(diǎn)間的約束，阻止混凝土收縮變形，混凝土抗壓強(qiáng)度較大，但抗拉能力卻很小，所以溫度應(yīng)力一旦超過(guò)混凝土能承受的抗拉強(qiáng)度時(shí)，即會(huì)出現(xiàn)裂縫。~，雖然早期有輕微滲水，但經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后，裂縫可以自愈。它切斷了結(jié)構(gòu)的斷面，可能破壞結(jié)構(gòu)的整體性和穩(wěn)定性，其危害性是較嚴(yán)重的；而深層裂縫部分地切斷了結(jié)構(gòu)斷面，也有一定危害性；表面裂縫一般危害性較小。第一篇：淺析大體積混凝土裂縫施工的控制淺析大體積混凝土裂縫施工的控制[摘 要]由于其體積大，表面小，水泥水化熱釋放比較集中，內(nèi)部溫升比較快，當(dāng)混凝土內(nèi)外溫差較大時(shí)，會(huì)使混凝土產(chǎn)生溫度裂縫，影響結(jié)構(gòu)安全和正常使用，所以必須從根本上分析控制它，來(lái)保證施工的質(zhì)量。但出現(xiàn)裂縫并不是絕對(duì)地影響結(jié)構(gòu)安全，它都有一個(gè)最大允許值。~，則滲漏水量將隨著裂縫寬度的增加而迅速加大。這種裂縫的寬度在允許限值內(nèi)，一般不會(huì)影響結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度，但卻對(duì)結(jié)構(gòu)的耐久性有所影響，因此必須予以重視和加以控制。由于混凝土結(jié)構(gòu)表面可以自然散熱，實(shí)際上內(nèi)部的最高溫度，多數(shù)發(fā)生在澆筑后的最初3~5天。同時(shí)，在高溫條件下，大體積混凝土不易散熱，混凝土內(nèi)部的最高溫度一般可達(dá)60~65℃，并且有較長(zhǎng)的延續(xù)時(shí)間?；炷潦湛s的主要原因是內(nèi)部水蒸發(fā)引起混凝土收縮。二、大體積混凝土的配制大體積混凝土所選用的原材料應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：1．粗骨料宜采用連續(xù)級(jí)配，細(xì)骨料宜采用中砂；2．外加劑宜采用緩凝劑、減水劑；摻合料宜采用粉煤灰、礦渣粉等；3．大體積混凝土在保證混凝土強(qiáng)度及坍落度要求的前提下，應(yīng)提高摻合料及骨料的含量，以降低單方混凝土的水泥用量；4．采用綜合措施，控制混凝土初始溫度。采用這種方案，適用于結(jié)構(gòu)的平面尺寸不宜太大，施工時(shí)從短邊開(kāi)始，沿長(zhǎng)邊推進(jìn)比較合適。這種方案適用于單位時(shí) 間內(nèi)要求供應(yīng)的混凝土較少，結(jié)構(gòu)物厚度不太大而面積或長(zhǎng)度較大的工程。上面的一道布置在混凝土卸料處，保證上部混凝土的搗實(shí)。養(yǎng)護(hù)主要是保持適宜的溫度和濕度，以便控制混凝土內(nèi)表溫差，促進(jìn)混凝土強(qiáng)度的正常發(fā)展及防止混凝土裂縫的產(chǎn)生和發(fā)展。在混凝土養(yǎng)護(hù)階段的溫度控制應(yīng)遵循以下幾點(diǎn)：1． 混凝土的中心溫度與表面溫度之間、混凝土表面溫度與室外最低氣溫之間的差值均應(yīng)小于20℃；當(dāng)結(jié)構(gòu)混凝土具有足夠的抗裂能力時(shí)，不大于25℃~30℃。內(nèi)部降溫法是在混凝土內(nèi)部預(yù)埋水管，通入冷卻水，降低混凝土內(nèi)部最高溫度。五、結(jié)論大體積混凝土結(jié)構(gòu)的施工技術(shù)與措施直接關(guān)系到混凝土結(jié)構(gòu)的使用性能，若不能很好的了解大體積混凝土結(jié)構(gòu)開(kāi)裂的原因以及掌握應(yīng)對(duì)此類(lèi)問(wèn)題所采取的相應(yīng)施工措施，那么實(shí)際生產(chǎn)當(dāng)中就很難保證施工質(zhì)量。大體積混凝土溫度裂縫問(wèn)題十分復(fù)雜，它涉及到和工程結(jié)構(gòu)相關(guān)的方方面面?？偨Y(jié)分析了大體積混凝土溫度裂縫產(chǎn)生的原因以及控制措施，根據(jù)具體情況把這些措施靈活應(yīng)用于具體大體積的基礎(chǔ)工程施工，在施工中對(duì)材料選擇、配合比、外加劑、施工布置、澆筑工藝、養(yǎng)護(hù)等幾個(gè)環(huán)節(jié)采取了嚴(yán)格的控制措施，并同時(shí)對(duì)基礎(chǔ)典型位置的內(nèi)外溫度差進(jìn)行了監(jiān)測(cè)。hydration heat。這些關(guān)于裂縫的預(yù)測(cè)、預(yù)防和處理工作，統(tǒng)稱(chēng)之為“建筑物的裂縫控制”，這方面的科學(xué)研究工作是有重要的現(xiàn)實(shí)意義和技術(shù)經(jīng)濟(jì)意義，大體積混凝土結(jié)構(gòu)裂縫主要是由于變形作用引起的。[3]文獻(xiàn)指出：在工業(yè)與民用建筑結(jié)構(gòu)中，一般現(xiàn)澆的連續(xù)墻結(jié)構(gòu)、地下構(gòu)筑物及設(shè)備基礎(chǔ)等是容易由溫度收縮應(yīng)力引起裂縫的結(jié)構(gòu)，通稱(chēng)為“大體積混凝土結(jié)構(gòu)”。以上者屢見(jiàn)不鮮，而一些超高層的民用建筑的筏式基礎(chǔ)混凝土的體積有的達(dá) 1 萬(wàn) m 3以上，厚度達(dá) 2~4m，長(zhǎng)度超過(guò) 100m。而對(duì)早強(qiáng)混凝土早期性能的研究相對(duì)不足。對(duì)伸縮縫和沉降縫的設(shè)置，沒(méi)有嚴(yán)格規(guī)定，基本上按經(jīng)驗(yàn)設(shè)置，有許多工程不留伸縮縫，不留沉降縫，基本上采取“裂了就堵，堵不住就排”的實(shí)際處理手法。有關(guān)溫度對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)變形的影響，各國(guó)也有相應(yīng)的規(guī)定。在我國(guó)，《水工混凝土結(jié)構(gòu)工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》（SDJ20782）規(guī)定：大體積混凝土澆筑溫度不宜超過(guò) 28℃；而在《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》（JGJ32002）中僅規(guī)定：“基礎(chǔ)大體積混凝土連續(xù)澆筑時(shí)，應(yīng)實(shí)測(cè)內(nèi)部溫差”，但并無(wú)具體控制值。由于溫升影響產(chǎn)生的第二種裂縫是收縮裂縫。材料方面：科學(xué)地選用材料配比，用較低的水灰比、水和水泥用量；選用中熱或低熱的水泥品種；摻加外加劑；摻加粉煤灰減少水泥用量；嚴(yán)格控制砂石骨料的含泥量。第 2 章 大體積混凝土裂縫產(chǎn)生的原因分析及預(yù)測(cè) 裂縫的種類(lèi)文獻(xiàn)[6]指出，按混凝土的裂縫寬度不同，可將混凝土裂縫分為“微觀裂縫”和“宏觀裂縫”兩種。 宏觀裂縫混凝土中寬度不小于 m m 的裂縫是肉眼可見(jiàn)裂縫，亦稱(chēng)宏觀裂縫。 水化熱的影響水泥在水化反應(yīng)過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量的熱量。在水利工程中一般為 15~25℃ [7]。習(xí)慣上認(rèn)為：“強(qiáng)度等級(jí)越高安全度越大，就高不就低，提高混凝土強(qiáng)度沒(méi)壞處”。由于各種建筑結(jié)構(gòu)所處的具體條件不同，便在結(jié)構(gòu)之間產(chǎn)生不同程度的約束，按約束程度的大小，外約束又分為無(wú)約束（自由體）、彈性約束和全約束（嵌固體）三種。其開(kāi)裂原因主要是變形變化引起的自約束應(yīng)力。混凝土的內(nèi)部溫度是由水化熱的絕熱溫升、澆筑溫度和結(jié)構(gòu)物的散熱溫度等各種溫度的疊加之和組成，而溫度應(yīng)力則是由溫差所引起的溫度變形造成的；溫差愈大，溫度應(yīng)力也愈大?；炷林匾M成部分是水泥和水，通過(guò)水泥和水的水化作用，形成膠凝材料，將松散的砂石骨料膠合成為人工石體——混凝土。②塑性收縮混凝土澆筑后 4~15 小時(shí)左右，水泥水化反應(yīng)激烈，分子鏈逐漸形成，出現(xiàn)泌水和水分急劇蒸發(fā)現(xiàn)象，引起失水收縮，是在初凝過(guò)程中發(fā)生的收縮，也稱(chēng)之為凝縮，此時(shí)骨料與膠合料之間也產(chǎn)生不均勻的沉縮變形，都發(fā)生在混凝土終凝之前，即塑性階段，故稱(chēng)為塑性收縮。4)、混凝土的體積變形混凝土在水泥水化過(guò)程中要產(chǎn)生一定的體積變形，成為“自由體積變形”。干濕交替將引起混凝土體積的交替變化，這對(duì)混凝土是很不利的。 設(shè)計(jì)措施1).設(shè)置后澆帶在現(xiàn)澆整體式鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中，只在施工期間保留的臨時(shí)性施工縫，稱(chēng)為“后澆帶”。它既是施工措施，又是設(shè)計(jì)手段。為此，可在空洞四周增配斜向鋼筋、鋼筋網(wǎng)片；在變斷面處避免斷面突變，可作局部處理使斷面逐漸過(guò)渡，同時(shí)增配一定量的抗裂鋼筋，這對(duì)防止裂縫產(chǎn)生是有很大作用的。2).摻加外加料大體積混凝土一般體積都較大，其主要特征：結(jié)構(gòu)厚、混凝土量大，水泥水化熱使結(jié)構(gòu)產(chǎn)生溫升和收縮變形，因此混凝土裂縫控制是一個(gè)十分關(guān)鍵的技術(shù)。集料的選用應(yīng)根據(jù)就地取材的原則，首先 考慮成本較低、質(zhì)量?jī)?yōu)良、滿足要求的天然砂石料。計(jì)算時(shí)一般取 CS= Cg= Cc=800（J/Kg因此，對(duì)混凝土出機(jī)溫度影響最大的是石子的溫度，砂的溫度次之，水泥的溫度影響最小。② 控制混凝土的澆筑溫度混凝土從攪拌機(jī)出料后，經(jīng)攪拌車(chē)或其它工具運(yùn)輸、卸料、澆筑、平倉(cāng)、振搗等工序后的混凝土溫度稱(chēng)為混凝土澆筑溫度。3).混凝土的澆筑與養(yǎng)護(hù) ① 澆筑方案混凝土的澆筑方法可用分層連續(xù)澆筑或推移式連續(xù)澆筑對(duì)于工程量較大、澆筑面積也大、一次連續(xù)澆筑層厚度不大（一般不超過(guò) 3m），且澆筑能力不足時(shí)的混凝土工程，宜采用推移式連續(xù)澆筑法。⑴ 大體積混凝土冬季施工的原則連續(xù) 5 天日平均氣溫 5℃以下，即進(jìn)入混凝土的冬期施工階段。⑵ 大體積混凝土冬期施工的技術(shù)措施為了使上述冬期施工的原則得到滿足，必須采取一系列技術(shù)措施。如使用大型運(yùn)輸罐，熱損失一般不大。這些監(jiān)測(cè)結(jié)果能及時(shí)反饋現(xiàn)場(chǎng)大體積混凝土澆筑塊內(nèi)溫度變化的實(shí)際情況，以及所采用的施工技術(shù)措施的效果，為工程技術(shù)人員及時(shí)采取溫控對(duì)策提供科學(xué)依據(jù)。文中通過(guò)分析大體積混凝土溫度裂縫產(chǎn)生的原因，從中找到控制裂縫的措施及解決的方法，從而為保證建筑物和構(gòu)件的安全奠定了基礎(chǔ)。宏觀裂縫是由微觀裂縫擴(kuò)展而來(lái)的。大體積混凝土溫度裂縫的成因 概述當(dāng)混凝土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生變形時(shí)，在結(jié)構(gòu)的內(nèi)部、結(jié)構(gòu)與結(jié)之間，都會(huì)受到約束。這種裂縫的起因是溫度變化引起的變形，當(dāng)變形得不到滿足時(shí)才會(huì)引起應(yīng)力，而且應(yīng)力與結(jié)構(gòu)的剛度大小有關(guān)，只有當(dāng)應(yīng)力超過(guò)一定數(shù)值才引起裂縫。而在降溫階段，新澆混凝土收縮(降溫收縮與干縮)因存在較強(qiáng)大的地基或基礎(chǔ)的約束而不能自由收縮，在新澆混凝土內(nèi)形成拉應(yīng)力。因此這也是要限制最高溫度的一個(gè)原因。在高溫條件下，大體積混凝土不易散熱，混凝土內(nèi)部的最高溫度可達(dá)60186。大體積混凝土溫度裂縫控制及措施在大體積混凝土工程施工中，由于水泥水化熱引起混凝土澆筑內(nèi)部溫度和溫度應(yīng)力劇烈變化，從而導(dǎo)致混凝土發(fā)生裂縫。總上所述，為防止裂縫、減輕溫度應(yīng)力，我們主要是從控制溫度和改善約束條件兩個(gè)方面著手。根據(jù)以上述分析，大體積混凝土在三個(gè)階段產(chǎn)生的溫度應(yīng)力均與內(nèi)外部的溫差有關(guān)，因此，有效的控制混凝土內(nèi)外溫差，就成為了有效控制溫度應(yīng)力的關(guān)鍵。對(duì)于大體積混凝土的溫差控制一般從三方面著手：第一是控制混凝土的絕對(duì)發(fā)熱量；第二是采取有效措施降低混凝土內(nèi)外溫差；第三是改善周?chē)募s束條件，改進(jìn)配筋狀況，減小裂縫寬度。只有在施工中采取以上行之有效的措施，才能控制裂縫的出現(xiàn)或延伸，進(jìn)而保證建筑物安全、穩(wěn)定的工作。對(duì)于大體積混凝土，目前國(guó)內(nèi)尚無(wú)一個(gè)確切的定義。由此就引出了大體積混凝土開(kāi)裂的問(wèn)題，如果裂縫一旦形成，特別是基礎(chǔ)貫穿裂縫出現(xiàn)在重要結(jié)構(gòu)部位，將會(huì)降低結(jié)構(gòu)的耐久性，削弱構(gòu)件的承載力，同時(shí)可能危害到建筑物的安全使用。本文主要探討材料型裂縫。在這三種溫差中，較為主要是由水化熱引起的內(nèi)外溫差。因?yàn)檫@時(shí)混凝土的泌水明顯減少，表面蒸發(fā)的水分又不能得到及時(shí)補(bǔ)充，此時(shí)混凝土尚處于塑性狀態(tài)，僅僅受到一點(diǎn)拉力，混凝土的表面就會(huì)出現(xiàn)不均勻的裂縫，出現(xiàn)裂縫以后，將進(jìn)一步加大混凝土體內(nèi)的水分蒸發(fā)，于是裂縫進(jìn)一步擴(kuò)展。為了減少水泥用量，降低水化熱并提高和易性，可以摻部分粉煤灰，摻入粉煤灰主要有以下作用：①由于粉煤灰中含有大量的硅、鋁氧化物，其中二氧化硅含量40%～60%，三氧化二鋁含量17%～35%，這些硅鋁氧化物能夠與水泥的水化產(chǎn)物進(jìn)行二次反應(yīng)，是其活性的來(lái)源，可以取代部分水泥，從而減少水泥用量，降低混凝土的熱脹；②由于粉煤灰顆粒較細(xì)，能夠參加二次反應(yīng)的界面相應(yīng)增加，在混凝土中分散更加均勻；③同時(shí)，粉煤灰的火山灰反應(yīng)進(jìn)一步改善了混凝土內(nèi)部的孔結(jié)構(gòu)，使混凝土中總的孔隙率降低，使硬化后的混凝土更加致密，相應(yīng)收縮值也減少。加入外加劑后能減小混凝土收縮開(kāi)裂，外加劑對(duì)混凝土收縮開(kāi)裂性能有以下影響：（1）減水劑對(duì)混凝土開(kāi)裂的影