【文章內(nèi)容簡介】 ature cracks of concrete problem gradually bee the universal , bining with engineering practice, by the related calculation of concrete, the causes of cracks in concrete thorough analysis, and put forward relevant reasonable and effective control reference of engineering : mass concrete。Temperature crack。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備基礎大量的出現(xiàn)。大體積混凝土廣泛應用于工程的施工當中，在現(xiàn)代建設當中占有重要的地位。但是，溫度裂縫作為混凝土結(jié)構(gòu)中常見的現(xiàn)象，逐漸成為建筑工程技術人員面臨的技術難題，直接影響到整體工程建設的質(zhì)量。因此，分析溫度裂縫產(chǎn)生的原因，尋找合理有效的控制措施，從而預防和避免裂縫的產(chǎn)生是十分必要的。1工程概況某建筑項目為大型商住樓，占地總面積為75627?O，由地下室、商業(yè)裙房、商住樓組成。，為滿足建筑使用功能的要求，該工程結(jié)構(gòu)沒有設溫度縫，采用了超長超寬大底盤多塔復雜結(jié)構(gòu)方案。2大體積混凝土溫度裂縫的成因分析在固結(jié)過程中，大體積混凝土常因溫度下降引起開裂，裂縫出現(xiàn)過程基本上可分為3個活動期：初期是指澆筑后的升溫期。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“自約束應力”，超過混凝土抗拉強度即引起初期裂縫。中期是指水化熱降溫期。當水化熱溫升達到峰值之后便逐漸下降，水化熱散盡時結(jié)構(gòu)物的溫度接近于周圍氣溫，在此期間結(jié)構(gòu)物冷縮（另外還增加干縮）引起“外約束應力”，當超過混凝土抗拉強度便引起中期裂縫。后期是指“準穩(wěn)定期”。當混凝土接近周圍氣溫之后即保持相對穩(wěn)定，隨季節(jié)溫度和日溫度而變化，如暴露在外面受到寒流襲擊引起裂縫，混凝土干縮也會引起開裂，因其效果與降溫引起的收縮變形相似，通常采用當量溫度表示，并與溫度變化共同考慮。這些稱為后期裂縫。針對不同的混凝土厚度和外界條件，早期、中期與后期裂縫產(chǎn)生的大小程度有所不同。對于厚度較薄的大面積混凝土，由于水化熱能較快的通過混凝土上下表面很快散去，其早期和中期裂縫問題可弱化，后期裂縫為主要問題；但對于大體積混凝土，其早中期裂縫問題比較突出。大體積混凝土溫度裂縫控制驗算分析，面積為8877m2，混凝土總用量為12246m3。，設計混凝土強度等級為C40，抗?jié)B等級S8。施工方式為泵送混凝土，內(nèi)摻UEA，要求UEA補償收縮混凝土的限制膨脹率ε，104。105/℃。本工程基礎底板超長超寬，且公寓樓、辦公樓核心筒下基礎樁筏承臺及l(fā)住宅樓樁筏承臺均為大體積混凝土。為此，本文以公寓樓核心墻下樁筏基礎承臺大體積混凝土為例進行定量與定性分析。:（1）式(1)中：WWF分別為單方混凝土水泥用量、UEA用量、粉煤灰或礦粉用量（kg/m3）；QQ2分別為水泥、UEA的水化熱，取Q1=461kJ/kg，Q2=260kJ/kg；混凝土密度ρc=2450kg/m3，混凝土比熱Cc=℃。將上述參數(shù)代入式（1）得：△Tmax=℃參照不同澆筑厚度大體積混凝土齡期絕熱溫升曲線圖，混凝土澆搗施工時，散熱影響系數(shù)ξ∈，則混凝土內(nèi)部實際最高溫升值△T1=△ξTmax=℃。，混凝土澆筑溫度△Tj=24℃，℃，混凝土內(nèi)部最高溫度值按（2）式計算：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)《塊體基礎大體積混凝土施工技術規(guī)程》（YBJ22491）的要求規(guī)定：混凝土澆筑塊體的里外溫差不應超過25℃。因此需采取溫控措施，當混凝土內(nèi)部為最高溫度時混凝土表面溫度應控制在不小于53℃左右，以控制早期、中期裂縫。表面溫度的控制可通過材料熱工系數(shù)計算，采取調(diào)整保溫層的厚度來解決。本工程負二層地下室氣溫：冬天取平均10℃，夏天取平均26℃，溫差△=l6℃；根據(jù)有關資料，104，104。則正常使用階段最大收縮變形值ε39。d=104，收縮當量溫差△T39。2=℃；在正常使用階段，地下室底板因直接接觸地基土，混凝土表面始終處于濕潤狀態(tài)，UEA能保持微膨脹狀態(tài)，UEA限制膨脹率取ε39。y=6105，UEA補償當量溫差△T39。1=εy/a=℃，則后澆帶封閉后使用階段最大綜合溫差：△T39。=△T39。1+△T39。2△T39。3=16+=℃將底板直線總長度L=，底板均厚H=1500，S（t）=，及有關參數(shù)代人式（3），得溫度應力σ39。2=σ39。，則公寓樓處衰減為γσ39。2，取γ=，則公寓樓區(qū)域處溫度收縮應力σ2=γσ39。2==按照上述假定條件，本工程采用中國建研院SAP2000程序進行有限元計算復核。此數(shù)值與上述計算σ2值很接近。綜合考慮上述兩種，可估算出收縮和溫差引起的公寓樓部分基礎底板的最大拉應力：σ=σ1+σ2=+=＜，抗裂安全度K=＞，滿足抗裂要求。從上面溫度應力雙控計算結(jié)果分析，降溫和收縮產(chǎn)生的拉應力不會引起基礎混凝土貫穿裂縫。在采取合適的混凝土澆筑方法及良好的構(gòu)造措施的前提下，基礎底板的裂縫問題能得到較好的解決。4大體積混凝土溫度裂縫的控制措施上述中關于定量分析中取值的研究與很多因素相關，其在施工中的參數(shù)具有一定的離散性，如大體積混凝土溫度計算中，混凝土內(nèi)部最高溫度值、水平阻力系數(shù)及收縮影響系數(shù)等參數(shù)的取值直接影響到計算結(jié)果，這些都可能引起偏差。因此本工程的裂縫控制要求從原材料、設計、施工等方面進行綜合控制。(1)％，％。(2)設置后澆膨脹加強帶，將傳統(tǒng)后澆帶做法與UEA混凝土膨脹加強帶技術結(jié)合起來。本工程在縱橫方向各設兩道后澆帶，將整個底板分成9個混凝土澆筑區(qū)間，在該條件下最大限度地削弱溫度收縮應力Ea、△t。(3)在滿足強度、剛度、整體性和耐久性等結(jié)構(gòu)計算的前提下，盡量降低混凝土強度等級?？衫没炷梁笃趶姸?，以減小水泥用量，降低水化熱。本工程基礎底板混凝土強度等級比墻、柱降低兩級。(4)對大體積混凝土澆筑塊體的溫度、溫度應力及收縮應力進行驗算，確定大體積混凝土澆筑塊體的升溫峰值、內(nèi)外溫差(不超過25℃)及降溫速度(℃，d)的控制指標，制訂溫控施工的技術措施。為提高基礎底板混凝土表面抗裂性能，在表面配置雙向構(gòu)造鋼筋。本工程大體積混凝土承臺板四周側(cè)面及大于2m厚混凝土中間均設置雙向構(gòu)造筋。超長結(jié)構(gòu)梁側(cè)面應加強構(gòu)造腰筋。在結(jié)構(gòu)突變(或斷面突變)部位易產(chǎn)生應力集中，轉(zhuǎn)角和孔洞處增設構(gòu)造筋加強。(1)選用中低水化熱的水泥(本工程原設計要求采用礦渣水泥，后因材料來源供應不上而只好采用普通水泥)。(2)粗骨料選用5mm～40mm連續(xù)級配的石子，細骨料采用中、粗砂，嚴格控制骨料含泥量在1．5％以下。(3)采用雙摻技術，即混凝土中摻人一定量的優(yōu)質(zhì)粉煤灰或礦粉以代替部分水泥并提高混凝土的和易性，同時摻人具有緩凝、減水、膨脹的混凝土外加劑，以改善泵送混凝土工作性能和可靠性。(4)大體積混凝土的配制應優(yōu)化配合比設計，本工程因條件限制，地下室底板混凝土的配合比見表1(注：JEA為UEA系列換代產(chǎn)品)。表1本工程施工澆筑方案采用連續(xù)薄層推移式澆筑，利用分層斜面充分散熱。同時，層面最長時間間隔不大于初凝時間；當層間間隔時間超過混凝土的初凝時間時，層面應按施工縫處理。泵送混凝土攤鋪厚度≤500mm，并在澆筑過程中及時清除混凝土表面泌水?；炷翝仓戤吅?，應及時按溫控技術措施進行養(yǎng)護。本工程500mm厚超長底板僅覆蓋1層薄膜保濕和1層麻袋保溫，可滿足要求，但大體積混凝土的溫控養(yǎng)護必須高度重視。：表面采用覆蓋2層塑料薄膜保濕、1層5cm厚泡沫塑料板和2層麻袋保溫，該措施可滿足溫控指標要求1住宅樓、中心溫升接近絕熱溫升，為降低澆筑塊體在入模溫度基礎上的最大溫升值，采用外保內(nèi)降方案，除保溫外，在混凝土內(nèi)部還設置冷卻水管。冷卻水管沿長向排列，澆筑后1d開始通水，水管進水口設換向控制閥門，不斷調(diào)換進、回水方向，水溫與混凝土的溫度差控制在20℃～25℃：對筏板混凝土基礎施工進行現(xiàn)場監(jiān)測，隨時關注溫度場的變化，如果內(nèi)部最高溫度或內(nèi)外溫差、降溫速率超過警戒值應立刻調(diào)整養(yǎng)護方案。結(jié)束語綜上所述，大體積混凝土溫度控制是一項長期嚴峻的工作，其關鍵在于降低混凝土溫度應力和提高混凝土本身抗拉性能。因此，在混凝土施工前，應對其溫度和溫度應力進行計算，加強施工過程中的監(jiān)控，遇到突發(fā)問題應及時做好相應的控制措施，同時提高工程技術人員的綜合技能，學習和引進國內(nèi)外先進的技術和經(jīng)驗。最大限度地減少和避免溫度裂縫的產(chǎn)生，從而保證工程建設的整體質(zhì)量。參考文獻[1] 周明榮。高層建筑大體積混凝土溫度裂縫的形成與預防[J]。廣西質(zhì)量監(jiān)督導報。2009年11期[2] 房進勝。韓新懷。大體積混凝土結(jié)構(gòu)裂縫產(chǎn)生的原因及措施[A]。土木建筑學術文庫(第15卷)[C]。2011年第四篇：大體積混凝土溫度裂縫成因