【正文】 到其他物體的阻礙,一個(gè)結(jié)構(gòu)的變形受到另一個(gè)結(jié)構(gòu)的阻礙,這種結(jié)構(gòu)與結(jié)構(gòu)之間、物體與物體之間、物體與構(gòu)件之間、基礎(chǔ)與地基之間的相互牽制作用,稱作“外約束”。1）外界溫度的影響自然環(huán)境中的混凝土結(jié)構(gòu)物,受大氣溫度變化作用,而各種氣象因素在一年四季、每天甚至每時(shí)每刻都在發(fā)生變化。關(guān)鍵詞:大體積混凝土；裂縫；控制措施；溫度監(jiān)測(cè)中圖分類號(hào)：TU37 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：隨著我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的快速發(fā)展，城市建筑數(shù)量日益增加，對(duì)建筑的使用功能和質(zhì)量安全提出了更高的要求。高層建筑大體積混凝土溫度裂縫的形成與預(yù)防[J]?；炷翝仓戤吅?，應(yīng)及時(shí)按溫控技術(shù)措施進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。在結(jié)構(gòu)突變(或斷面突變)部位易產(chǎn)生應(yīng)力集中，轉(zhuǎn)角和孔洞處增設(shè)構(gòu)造筋加強(qiáng)。本工程在縱橫方向各設(shè)兩道后澆帶，將整個(gè)底板分成9個(gè)混凝土澆筑區(qū)間，在該條件下最大限度地削弱溫度收縮應(yīng)力Ea、△t。此數(shù)值與上述計(jì)算σ2值很接近。=△T39。因此需采取溫控措施，當(dāng)混凝土內(nèi)部為最高溫度時(shí)混凝土表面溫度應(yīng)控制在不小于53℃左右，以控制早期、中期裂縫。設(shè)計(jì)混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C40，抗?jié)B等級(jí)S8。中期是指水化熱降溫期。Control measures城市工程建筑業(yè)的快速發(fā)展使得高層建筑等大型設(shè)備基礎(chǔ)大量的出現(xiàn)。加強(qiáng)早期養(yǎng)護(hù)，提高混凝土早期及相應(yīng)齡期的抗拉強(qiáng)度和彈性模量；在大體積混凝土基礎(chǔ)表面及內(nèi)部設(shè)置必要的溫度配筋，以改善應(yīng)力分部，防止裂縫的出現(xiàn)。（2）加強(qiáng)施工中的溫度控制。λi—模板及各種保溫材料的導(dǎo)熱系數(shù)（W/m?K）；βg—空氣層傳熱系數(shù)可取23（W/m2?K）.T(T)齡期T時(shí)，混凝土中心溫度與外界氣溫之差（℃）：T(T)= Tm(T)Tq，混凝土灌注厚度為4m，則：β=1/（++1/23）=：1 h,=K?λ/β=。*172+(285+716+1070+60+100)]=℃.（2）混凝土澆筑溫度計(jì)算：按公式TJ=TO(+)*(TOYQ)式中：TJ—混凝土澆筑溫度（℃）；TO—混凝土拌和溫度（℃）；TQ—混凝土運(yùn)送、澆筑時(shí)環(huán)境氣溫（℃）；Tn—混凝土自開始運(yùn)輸至澆筑完成時(shí)間（h）；n—混凝土運(yùn)轉(zhuǎn)次數(shù)。當(dāng)溫差產(chǎn)生的表面抗拉應(yīng)力超過混凝土極限抗拉強(qiáng)度，則會(huì)在混凝土表面產(chǎn)生裂縫。選用的水泥品種不同，其干縮、收縮的量也不同。由此可見，該筏板確具有體形大、結(jié)構(gòu)厚、砼方量多，鋼筋密而工程條件較復(fù)雜和施工技術(shù)要求高等特點(diǎn)。澆筑前應(yīng)進(jìn)行技術(shù)交底，確定澆筑方案，做好準(zhǔn)備工作；澆筑時(shí)供料及時(shí)，不能有離析，振搗密實(shí)，增強(qiáng)混凝土密實(shí)度，大體積混凝土還應(yīng)當(dāng)采用振搗棒振搗，并在混凝土初凝前進(jìn)行二次振搗；妥善處理泌水；澆筑完成后，應(yīng)及時(shí)采取合理措施，進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。)、微膨脹劑(微膨脹劑可以減少混凝土的體積收縮，減小混凝土的收縮應(yīng)力?？刂拼篌w積混凝土開裂的措施與一般混凝土相比，除了上述措施之外，由于大體積混凝土的固有特性(主要是混凝土中的溫度應(yīng)力和溫差)，還有一些其他的抗裂措施。圖3 大體積混凝士結(jié)構(gòu)裂縫類型示意圖 大體積混凝土溫度裂縫的控制混凝土開裂不但會(huì)使結(jié)構(gòu)承載能力相應(yīng)的下降，改變結(jié)構(gòu)的受力狀態(tài)，而且會(huì)影響到結(jié)構(gòu)外表的美觀，影響結(jié)構(gòu)的正常使用。但只有在溫差(最高溫度與最終穩(wěn)定溫度差)25℃以上，才會(huì)出現(xiàn)這種裂縫。圖1 表面裂縫 外約束引起的溫度裂縫的機(jī)理一個(gè)物體的變形受到其它物體的阻礙，一個(gè)結(jié)構(gòu)的變形受到另一個(gè)結(jié)構(gòu)的阻礙，這種結(jié)構(gòu)與結(jié)構(gòu)之間，物體與物體之間，物體與構(gòu)件之間，基礎(chǔ)與地基之間的相互牽制作用稱作“外約束”。當(dāng)超大體積混凝土被完全嵌固時(shí)，它受到的約束最大，此時(shí)溫度應(yīng)力會(huì)達(dá)到最大值，當(dāng)約束減小時(shí)，所產(chǎn)生的溫度應(yīng)力也隨之減小，開裂的概率也隨之降低?！禞GJ552000 普通混凝土配合比設(shè)計(jì)規(guī)程》 采用定量和定性相結(jié)合的解釋，其定義為：混凝土結(jié)構(gòu)物實(shí)體最小尺寸等于或大于1m，或預(yù)計(jì)會(huì)因水泥水化熱引起混凝土內(nèi)外溫差過大而導(dǎo)致裂縫的混凝土。但大體積混凝土自身導(dǎo)熱性能較差，混凝土內(nèi)部水化熱量難以散發(fā)，而表面散熱快，中心溫度和表面溫度的差異造成混凝土開裂。隨著人類科技的不斷進(jìn)步，建筑技術(shù)的不斷發(fā)展，各種新型結(jié)構(gòu)相繼涌現(xiàn)，使得大體積混凝土結(jié)構(gòu)應(yīng)用越來越廣泛。在研究初期主要是定量判別法，根據(jù)混凝土的厚度和溫差來區(qū)別，℃作為區(qū)分的界限。溫差越大，產(chǎn)生的溫度應(yīng)力越大，混凝土越容易開裂。表面裂縫的形狀見圖1所示。如約束體為樁基、巖體、以及老混凝土結(jié)構(gòu)面時(shí)，約束力會(huì)更大，產(chǎn)生的溫度應(yīng)力也會(huì)更大。表面裂縫的危害性一般較小，除特種結(jié)構(gòu)(如：有防輻射要求的探傷室、有防水要求的堤壩等)外，表面裂縫可以通過抹灰等方式處理。例如：開裂原因與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和受力荷載有關(guān)時(shí)，應(yīng)當(dāng)結(jié)合概念設(shè)計(jì)、平面布置、受力加固等原則和方法考慮控制混凝土開裂的措施。摻加適當(dāng)?shù)奶砑觿┤纾簻p水劑(在同等強(qiáng)度條件下，減水劑可以降低水灰比，在保證水泥用量不變時(shí)，節(jié)約用水；在保證用水量不變時(shí)，節(jié)省水泥。運(yùn)輸時(shí)應(yīng)當(dāng)迅速，運(yùn)輸方式、運(yùn)輸路徑應(yīng)當(dāng)便捷，保證運(yùn)輸車輛的運(yùn)行，防止堵塞和交通擁擠，盡量減少周轉(zhuǎn)次數(shù)和輸送時(shí)間，避免離析(一旦發(fā)生，應(yīng)進(jìn)行二次攪拌)現(xiàn)象。D區(qū)基礎(chǔ)砼等級(jí)為為C35P8，；本區(qū)域一次澆筑砼方量約為2980m3；板內(nèi)配筋情況是：板上下部均為φ28150雙向雙層網(wǎng)筋，第二層配有φ18150雙向網(wǎng)筋一層，板中間配置構(gòu)造抗裂鋼筋網(wǎng)片φ16200，D區(qū)柱下配置φ22150。收縮的主要影響因素是混凝土中的用水量和水泥用量，用水量和水泥用量越高，混凝土的收縮就越大。此時(shí)，混凝土齡期短，抗拉強(qiáng)度很低。當(dāng)骨料溫度0℃時(shí)，C1=，C2=0；反之C1=，C2=：TO=[(285*40+716*35+1070*35+60*35+100*35)+*30(172716*3%)+*3%*716*35]247。h ,=K?λ/Βk=，λ—?Kβ—模板及保溫層傳熱系數(shù)（W/m2?K）；β值按公式β=1/（∑δi/λi+1/βg）計(jì)算；δi—模板及各種保溫材料厚度（m）?？刹捎脺囟容^低的地下水?dāng)嚢杌炷?，或在混凝土拌和水中加入冰塊，同時(shí)對(duì)骨料進(jìn)行遮陽保護(hù)、灑水降溫等措施，以降低混凝土拌和物的入模溫度，摻加相應(yīng)的緩凝型減水劑。砂、石含泥量過大，不僅增加混凝土的收縮而且降低混凝土的抗拉強(qiáng)度，對(duì)混凝土的抗裂十分不利，因此在混凝土拌制時(shí)必須嚴(yán)格控制砂、石的含泥量，將石子含泥量控制在1%以下，中砂含泥量控制在2%以下，減少因砂、石含泥量過大對(duì)混凝土抗裂的不利影響；改善混凝土施工工藝。Temperature crack。在此期間，由于水化熱使混凝土澆筑后1～3d溫度急劇上升，內(nèi)熱外冷引起“自約束應(yīng)力”，超過混凝土抗拉強(qiáng)度即引起初期裂縫。大體積混凝土溫度裂縫控制驗(yàn)算分析，面積為8877m2，混凝土總用量為12246m3。，混凝土澆筑溫度△Tj=24℃，℃，混凝土內(nèi)部最高溫度值按（2）式計(jì)算：Tmax=Tj+△T1（2）則混凝土內(nèi)部最高溫度Tmax=24+=(℃)混凝土內(nèi)外溫差：=(℃)?25℃根據(jù)《塊體基礎(chǔ)大體積混凝土施工技術(shù)規(guī)程》（YBJ22491）的要求規(guī)定：混凝土澆筑塊體的里外溫差不應(yīng)超過25℃。1=εy/a=℃，則后澆帶封閉后使用階段最大綜合溫差：△T39。2==按照上述假定條件，本工程采用中國建研院SAP2000程序進(jìn)行有限元計(jì)算復(fù)核。(2)設(shè)置后澆膨脹加強(qiáng)帶，將傳統(tǒng)后澆帶做法與UEA混凝土膨脹加強(qiáng)帶技術(shù)結(jié)合起來。超長(zhǎng)結(jié)構(gòu)梁側(cè)面應(yīng)加強(qiáng)構(gòu)造腰筋。泵送混凝土攤鋪厚度≤500mm，并在澆筑過程中及時(shí)清除混凝土表面泌水。參考文獻(xiàn)[1] 周明榮。本文結(jié)合筆者多年實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，重點(diǎn)就大體積混凝土溫度裂縫原因進(jìn)行分析，并提出一些切實(shí)可行的控制措施，旨在提高混凝土的質(zhì)量，以供實(shí)踐參考。影響混凝土結(jié)構(gòu)溫度分布的因素主要有內(nèi)部和外部?jī)纱箢?。大體積混凝土在水泥水化時(shí),會(huì)形成外低內(nèi)高的溫差,這種溫差會(huì)使大體積混凝土內(nèi)部溫度分布不均勻,會(huì)引起質(zhì)點(diǎn)發(fā)生的變形不一致,從而產(chǎn)生內(nèi)約束。在大體積混凝土內(nèi)設(shè)置必要的溫度配筋,配筋宜選用小直徑、小間距；在截面突變和轉(zhuǎn)角處,孔洞轉(zhuǎn)角及周邊,增加斜向構(gòu)造配筋,以改善應(yīng)力集中,防止裂縫出現(xiàn)。3）集料集料在混凝土中的體積超過50%,在成型階段是一種導(dǎo)熱介質(zhì),因此,選擇導(dǎo)熱系數(shù)高、熱傳導(dǎo)能力強(qiáng)的集料,可有效降低混凝土的內(nèi)外溫差T值。層間最長(zhǎng)的時(shí)間間隔不大于混凝土的初凝時(shí)間。二次振搗關(guān)鍵要掌握好二次振搗的時(shí)間,該時(shí)間為混凝土經(jīng)振搗后尚能恢復(fù)到塑性狀態(tài)的時(shí)間,一般又稱為振搗界限。1）混凝土絕熱溫升的測(cè)試混凝土絕熱溫升的測(cè)試有兩種方法:間接法和直接法。混凝土的澆筑溫度,系指混凝土振搗后位于混凝土上表面以下50～100mm深處的溫度。因此，施工管理人員應(yīng)結(jié)合工程的特點(diǎn)，通過分析混凝土溫度裂縫產(chǎn)生的原因，圍繞設(shè)計(jì)、施工、材料和養(yǎng)護(hù)等方面制定出合理有效的控制措施，同時(shí)加強(qiáng)混凝土溫度的監(jiān)控力度，一旦發(fā)現(xiàn)問題應(yīng)及時(shí)做出處理，以避免混凝土溫度裂縫的產(chǎn)生。澆筑后 ,水泥因水化反應(yīng)引起水化熱 ,由于混凝土體積大 ,內(nèi)部與表面散熱速率不一樣 ,聚集在內(nèi)部的水泥水化熱不容易散發(fā) ,混凝土內(nèi)部溫度將顯著升高 ,而混凝土 表面則散熱較快 ,與混凝土內(nèi)部產(chǎn)生較大的溫度差 , 使混凝土內(nèi)部產(chǎn)生壓應(yīng)力 ,表面產(chǎn)生拉應(yīng)力。工程實(shí)踐證明 ,當(dāng)混凝土的內(nèi)外溫差小于 25℃時(shí) , 產(chǎn)生溫度裂縫的幾率就小的多。在施工時(shí) ,必須從原材料選擇、施工技術(shù)、養(yǎng)護(hù)、溫度檢測(cè)等有關(guān)環(huán)節(jié)做好充分的準(zhǔn)備工作 ,才能防止大體積混凝土溫度裂縫的產(chǎn)生。同時(shí)必須嚴(yán)格控制砂石料的含泥量 ,石子的含泥量 控制在 1 %以下，砂的含量在 2 %以下，這樣既提高了混凝土抗壓強(qiáng)度 ,又可以減少用水量和水泥的用 量。⑶ 在施工現(xiàn)場(chǎng)要對(duì)商品混凝土逐車進(jìn)行檢查，測(cè)定混凝土的坍落度和溫度，檢查混凝土量是否相 符，嚴(yán)禁混凝土攪拌車在施工現(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)加水。⑹ 合理安排施工工序，遵循“同時(shí)澆搗、分層推進(jìn)、一次到位、循序漸進(jìn)”的成熟工藝，薄層澆搗，均勻上升，以利于散熱。必要時(shí)可分成兩段 ,從 中間向兩端或從兩端向中間同時(shí)進(jìn)行澆筑。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。根據(jù)工程的具體情 況，應(yīng)盡可能多養(yǎng)護(hù)一段時(shí)間 ,拆模后應(yīng)立即回填土或覆蓋保護(hù)。⑶ 冬季施工時(shí) ,在結(jié)構(gòu)外露的混凝土表面以及模板外側(cè)覆蓋保溫材料(如草袋、鋸木、濕砂等),在 緩慢的散熱過程中 ,使混凝土獲得必要的強(qiáng)度 ,以控制混凝土的內(nèi)外溫差小于 25 ℃。對(duì)測(cè)溫人員要進(jìn)行培訓(xùn)和技