大體積混凝土由於其特殊性，容易產生各種早期裂縫，以下是小編蒐集整理的一篇探究大體積混凝土抗裂性能的論文範文，供大家閱讀借鑑。
摘要：在大體積混凝土施工中裂縫控制是一項較複雜的問題，但這一問題帶有普遍性。本文分析了大體積混凝土抗裂性能的影響因素,在此基礎上提出相應的施工措施、設計措施及原材料措施等來預防裂縫發生。
關鍵詞：大體積混凝土 裂縫成因 裂縫防治
引言
隨着基礎建設的迅速發展，在建築工程中大體積混凝土應用越來越多，已經佔據了非常重要的地位。由於混凝土本身彈性模量較高而抗拉強度較低，在受約束的條件下只要發生少許收縮，產生的拉應力就會大於混凝土的抗拉強度，導致混凝土發生裂縫。同時由於大體積混凝土一次性澆築量大，工程條件複雜，因而若技術對策措施控制不力，容易產生各種混凝土結構裂縫。因此，針對大體積混凝土裂縫成因及防治處理的研究，已經成爲普遍關注的焦點。
1、大體積混凝土抗裂性能的影響因素
1.1溫度與收縮裂縫產生的機理
①大體積混凝土收縮的組成是由自生收縮、碳化收縮、塑性收縮、幹縮、溫度收縮組成的。②表面裂縫與貫穿裂縫，表面裂縫：大體積混凝土在硬化過程釋放大量水化熱，使基礎中部產生較高溫度，而混凝土表面和邊界受氣溫影響，溫度較低，這樣形成較大內外溫差，在混凝土內部產生壓應力，在混凝土表面產生拉應力，當此拉應力超過混凝土抗拉強度時，便會產生表面裂縫。該裂縫多發生在混凝土升溫階段。貫穿裂縫：當大體積混凝土降溫產生的收縮和混凝土自身收縮受到地基或基礎約束時，在截面中產生拉應力，當此拉應力超過混凝土的抗拉強度時，便會產生貫穿裂縫。該裂縫多發生在混凝土降溫階段。由此可見，混凝土的開裂與原材料、配合比、結構尺寸、配筋、約束程度、養護條件等多種因素有關。
1.2 原材料和配合比對大體積混凝土抗裂性能的影響
①水泥品種：在常用標號下，採用不同品種的水泥對混凝土極限拉伸值的影響不大。水泥品種對混凝土幹縮影響較大。②水灰比：混凝土抗拉強度，極限拉伸值均隨着水灰比的減小而提高，混凝土收縮則隨着水灰比的減小而減小。③骨料：儘可能採用粒徑較大，級配良好的高強度花崗岩、玄武岩等作爲骨料對抗裂有利。④外加劑：在混凝土中摻加外加劑，能改善混凝土和易性，在水泥用量不變的情況下，能減少用水量，提高混凝土強度。在水灰比不變的情況下，能減少水泥用量，降低溫升，延緩水化熱放熱速率，對抗裂有利。
1.3 配筋對大體積混凝土抗裂性能的影響
關於配筋對大體積混凝土抗裂性能的影響，一方面配置構造筋對提高混凝土極限拉伸和抗裂能力是有利的，同時它也能起到控制裂縫開展，減少裂縫寬度的作用。另一方面，配筋也將會增加一定程度的收縮應力，過大的配筋率將會導致較大的收縮應力，從而產生裂縫。因此，合理的配筋尤爲重要。總的來說，在合理配筋的前提下，它提高極限拉伸和約束裂縫開展的優點大於增加收縮應力缺點。
1.4 齡期及養護對大體積混凝土抗裂性能的影響
①齡期的影響：根據資料，混凝土任意齡期t與28天齡期的抗拉強度的關係爲：ft﹦0.8f28(㏒t)2/3。②養護條件的影響：養護條件的影響包括溼度及溫度兩方面，良好的保溼能顯著增加混凝土的抗拉強度及極限拉伸。養護溫度的升高能提高混凝土的'早期強度，但對後期強度有不利影響。
2、大體積混凝土裂縫的防治處理
2.1設計構造措施
①設置緩衝層：在底板的地樑、坑內水溝等關鍵部位，可用聚苯乙烯泡沫或瀝青木絲板作垂直隔離，以緩和地基對基礎收縮時的側向壓力，避免應力集中。②在大體積混凝土結構的孔洞或截面突變處，由於溫度和收縮作用，會產生應力集中而導致開裂，應採取增配鋼筋或設置過渡段的措施。③增設暗樑：在現澆鋼筋混凝土地下室、水池等結構施工時，爲了防止底板與邊牆、邊牆之間因約束應力產生的裂縫及邊牆上部因邊緣效應引起的裂縫，可在施工縫上下等薄弱部位增配鋼筋予以加強。④合理配筋：當混凝土的底板或牆體厚度較小時，增配構造鋼筋，能起到抵抗混凝土溫度裂縫的作用。⑤合理設置施工縫：“抗”的方法，即不設任何施工縫，通過採取措施減少被約束體與約束體之間的相對溫差，減少約束，改善配筋，減少混凝土收縮，提高混凝土抗拉強度等，以抵抗溫度收縮變形和約束應力。“放”的方法：即以設置永久性伸縮縫的辦法，將超長的現澆鋼筋混凝土結構分成若干段，以釋放大部分變形，減少約束應力。“放”“抗”結合的方法：採用“後澆帶”的施工方法，在施工期間設置作爲臨時施工縫的“後澆帶”，將結構分成若干段，可有效削減溫度收縮應力。⑥合理制定溫控指標：大體積混凝土施工前，應對施工階段大體積混凝土澆築塊體的最高溫度、溫度收縮應力進行驗算，以此確定施工階段混凝土的澆築溫度、內表溫差、降溫速度及溫度陡降等控制指標，以達到控制裂縫的目的。
2.2 從原材料方面採取技術措施
①選擇合適的原材料，優化混凝土配合比：可優先選用低熱水泥，降低水泥水化熱。{2}合理選用外摻料：在混凝土中加入適量的外加劑，可以改善混凝土的特性，減少水泥用量，減少混凝土的溫升。{3}控制混凝土出機溫度和澆築溫度：控制混凝土出機溫度和澆築溫度是一個很重要的措施。{4}改進混凝土攪拌和振搗工藝：即採用二次投料和二次振搗的新工藝，提高混凝土的強度。{5}合理選擇混凝土澆築方案：大體積混凝土的澆築方法可採用分層連續澆築或分段分層踏步式推進的澆築方法。{6}混凝土的泌水處理：應採取在側模留設孔洞等措施將澆築混凝土過程中形成的泌水排出坑外。
2.3 從施工方面採取措施
①混凝土的表面處理：先用長刮尺刮平，在初凝前用鐵滾筒碾壓數遍，再用木楔打磨壓實，以閉合收水裂縫。②加強混凝土的養護：根據工程的具體情況，可採用薄膜加草袋或蓄水的養護方法。③溫度監測：大體積混凝土保溫保溼養護中，應對混凝土的內表溫度，頂面及底面溫度，室外溫度進行監測，根據監測結果對養護措施作出相應的調整，確保溫控指標的要求。
3、結語
大體積混凝土由於其特殊性，容易產生各種早期裂縫，因而控制好大體積混凝土的施工方案及其重要。爲了控制大體積混凝土裂縫的產生具體施工中要靠我們多觀察、多比較，出現問題後多分析、多總結，結合多種預防處理措施，應選擇合理的混凝土澆築方案，從設計構造、原材料方面及優化技術對策與措施等着手，纔能有效防止及預防大體積混凝土早期裂縫的產生，推動建築技術的前行。
參考文獻：
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