大體積混凝土溫度裂縫的成因以及預(yù)防措施研究目錄摘要 IAbstract II第一章緒論 11.1選題背景 11.2研究意義 11.3國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀 2第二章大體積混凝土的裂縫介紹 42.1大體積混凝土概念 42.2裂縫的基本概念 42.3大體積混凝土溫度裂縫產(chǎn)生的機(jī)理 42.4大體積混凝土產(chǎn)生裂縫后的補(bǔ)救方法 52.4.1表面處理法 52.4.2填充密實(shí)法 62.4.3壓力灌漿法 62.4.4結(jié)構(gòu)補(bǔ)強(qiáng)法 6第三章大體積混凝土工程施工 83.1工程項(xiàng)目概述 83.1.1工程介紹 83.1.2水文條件 83.1.3工程項(xiàng)目的特點(diǎn)、難點(diǎn)分析 83.2施工中的注意事項(xiàng)或預(yù)防 93.2.1混凝土施工方面的預(yù)防 93.2.2關(guān)于材料外界環(huán)境溫度控制 93.2.3原材料配比方面 103.2.4混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 103.3混凝土水化熱計(jì)算 103.3.1混凝土拌和溫度 103.3.2混凝土澆筑溫度計(jì)算 113.3.3混凝土保溫材料厚度 123.4模板的施工澆筑方案 133.4.1混凝土澆筑的準(zhǔn)備工作 133.4.2模板安裝加固 133.4.3平板鋪設(shè)加固 133.4.4模板拆除 143.5混凝土澆筑施工 143.5.1全面分層 143.5.2分段分層 143.5.3斜面分層 143.6大體積混凝土溫度抽樣測(cè)試 153.6.1測(cè)溫方法選擇 153.6.2測(cè)點(diǎn)布置 153.6.3溫度測(cè)試結(jié)果 173.6.4數(shù)據(jù)分析 17第四章大體積混凝土裂縫成因及預(yù)防措施 194.1大體積混凝土裂縫成因 194.1.1收縮引起的裂縫 194.1.2材料原因 194.1.3溫度天氣的因素 194.1.4結(jié)構(gòu)荷載 204.1.5養(yǎng)護(hù)不當(dāng) 204.2大體積混凝土的溫控方案設(shè)計(jì) 214.2.1優(yōu)化配合比，降低水化熱 214.2.2控制澆筑溫度，合理澆筑 214.2.3優(yōu)化澆筑方案，合理降溫保溫 224.3優(yōu)化降溫方案 224.3.1埋設(shè)冷卻水管 224.3.2混凝土面層保溫 23第五章總結(jié) 245.1結(jié)論 245.2展望 24參考文獻(xiàn) 27第一章緒論1.1選題背景當(dāng)今社會(huì)在不斷進(jìn)步，經(jīng)濟(jì)在不斷發(fā)展，各地的建筑工程施工進(jìn)行的熱火朝天。建筑工程的發(fā)展也帶動(dòng)了其相關(guān)行業(yè)的快速發(fā)展，而人們對(duì)建筑工程施工質(zhì)量要求的不斷提高的同時(shí)，對(duì)于其相關(guān)行業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量的要求也在相應(yīng)的提高，特別是建筑施工材料的質(zhì)量問(wèn)題，嚴(yán)重影響著建筑工程質(zhì)量的提高。在今天，大體積混凝土在施工過(guò)程中出現(xiàn)不同程度、不同形式的裂縫，這是一個(gè)相當(dāng)普遍和常見(jiàn)的現(xiàn)象，并且在大體積混凝土施工中表現(xiàn)尤為突出?；炷帘阋蚱淠途眯愿摺⒄w性好、抗壓強(qiáng)度高的優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于建筑工程的各個(gè)領(lǐng)域:高層建筑、橋梁工程、港口和海洋工程以及特種結(jié)構(gòu)等各個(gè)領(lǐng)域。但是混凝土又有自重大、抗裂性差的特點(diǎn)，特別是抗裂性差，使用維護(hù)不當(dāng)會(huì)嚴(yán)重影響混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性，造成了很多的損失從理論上講，所有結(jié)構(gòu)或構(gòu)件在應(yīng)力作用下都會(huì)產(chǎn)生變形，因此在設(shè)計(jì)中結(jié)構(gòu)計(jì)算時(shí)，都需要計(jì)算構(gòu)件的最大變形和整體結(jié)構(gòu)的沉降量，使之控制在結(jié)構(gòu)的正常使用狀態(tài)所容許的范圍內(nèi)?；炷潦且环N重要建筑原料，是關(guān)系國(guó)計(jì)民生的重要戰(zhàn)略物資，混凝土工業(yè)是世界各國(guó)建筑的重要基礎(chǔ)材料。隨著社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)體制的建立和完善，科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，建材企業(yè)全面推行了環(huán)保資源研發(fā)項(xiàng)目的制備，甚至更高強(qiáng)度等級(jí)的混凝土。然而，如何有效地促進(jìn)混凝土在建材制備研發(fā)的過(guò)程中，所有企業(yè)必須面對(duì)的環(huán)保材料制備問(wèn)題。混凝土制備研發(fā)工程是一個(gè)成長(zhǎng)率很高的產(chǎn)業(yè)[1]。近幾年，國(guó)家加大了混凝土設(shè)施建設(shè)的投資。同時(shí)，伴隨著我國(guó)城市化的進(jìn)度不斷加快，房地產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目數(shù)量、規(guī)?？焖僭鲩L(zhǎng)，混凝土制備研發(fā)建筑市場(chǎng)份額快速增加。使用超高強(qiáng)混凝土可以獲得良好的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果。然而超高強(qiáng)高性能混凝土具有以上優(yōu)點(diǎn)的同時(shí)，存在著粘度較高的缺點(diǎn)。1.2研究意義大量的工程實(shí)踐證明，在很多的混凝土工程的垮塌事故中，裂縫質(zhì)量問(wèn)題都起了主要的作用，由于裂縫的存在，建筑構(gòu)件的耐久性就無(wú)法得到保障，不僅僅影響了工程的質(zhì)量，而且還造成了工程的安全隱患。鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)老建筑由于使用時(shí)間較長(zhǎng)，可能或多或少出現(xiàn)了質(zhì)量問(wèn)題，建筑構(gòu)造上可能也不符合現(xiàn)行規(guī)范的要求，如構(gòu)件混凝土強(qiáng)度等級(jí)不足、配筋不符合要求等，我國(guó)建筑業(yè)隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)的快速發(fā)展，在經(jīng)歷大規(guī)模的建設(shè)之后，也將進(jìn)入維修與新建并重時(shí)期。在房屋建筑施工中，混凝土施工是及其重要的一環(huán)，混凝土本身的質(zhì)量好壞和混凝土澆筑操作是否規(guī)范都直接關(guān)系到房建工程質(zhì)量的高低[2]，制作混凝土的材料、混凝土的制作以及混凝土澆筑和養(yǎng)護(hù)都直接影響著混凝土成型后的質(zhì)量。對(duì)混凝土施工中進(jìn)行把關(guān)是十分重要的，了解混凝土施工中的技術(shù)規(guī)范和操作規(guī)程，設(shè)計(jì)要求及細(xì)節(jié)，弄清有關(guān)技術(shù)資料對(duì)工程質(zhì)量的要求都是提高房屋建筑質(zhì)量的重要部分。大體積混凝土中由于溫度效應(yīng)引起裂縫并造成危害的現(xiàn)象廣泛存在，因此，研究大體積混凝土結(jié)構(gòu)溫度問(wèn)題具有重要工程意義。1.3國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀現(xiàn)今國(guó)內(nèi)外，對(duì)鋼筋混凝土建筑結(jié)構(gòu)的質(zhì)量以及施工是相關(guān)領(lǐng)域的研究重點(diǎn)之一。目前，美國(guó)、日本、歐洲及其它發(fā)達(dá)經(jīng)濟(jì)國(guó)家和地區(qū)都非常重視既有建筑物的維修、改造、加固，而且都相應(yīng)的制定了法規(guī)及標(biāo)準(zhǔn)[3]。從我國(guó)建筑業(yè)目前的發(fā)展?fàn)顩r和發(fā)展水平來(lái)看，我國(guó)目前基本上處于建筑新建與改造加固并行的第二階段，將不久會(huì)朝著現(xiàn)代化改造加固的第三階段前行。我國(guó)成熟的加固技術(shù)，包括增大截面法、干式外包鋼法、濕式外包鋼法、預(yù)應(yīng)力加固法、改變傳力途徑加固法、外部粘鋼法和裂縫修補(bǔ)法[4]。大概在1950年以后，二戰(zhàn)后世界范圍內(nèi)建筑業(yè)的蓬勃興起，特別是西方國(guó)家，新建建筑日漸拔地而起，此時(shí)舊建筑的改造加固一步步發(fā)展起來(lái)。關(guān)于水灰比對(duì)強(qiáng)度的影響，F(xiàn).de.larrand提出了著名的水灰比定則在可密實(shí)的條件下，水灰比決定著水泥混凝土材料的強(qiáng)度大小。當(dāng)水泥混凝土的水膠比越來(lái)越低，混凝土內(nèi)部的水分隨著水化過(guò)程的發(fā)展而不斷減少，自收縮比普通混凝土的大許多。在加拿大Ottawa舉行的“水泥和混凝土工業(yè)可持續(xù)發(fā)展國(guó)際會(huì)議”將“利用回收的混凝土作為骨料或其它再生結(jié)構(gòu)材料”這一技術(shù)列為交流專(zhuān)題之一。早在1977年日本政府就制定了《再生骨料和再生混凝土使用規(guī)范》。根據(jù)日本建設(shè)部的統(tǒng)計(jì)，1995年再生混凝土的利用率為65%，要求到2000年再生混凝土塊的資源再利用率達(dá)到90%。Yong-HuangLin等人的研究了水灰比以及再生粗骨料替代率對(duì)再生混凝土性能的影響[5]，發(fā)現(xiàn)水灰比以及再生粗骨料替代率是影響再生混凝土抗壓強(qiáng)度的兩個(gè)主要因素，兩個(gè)因素最佳的配合往往能夠突破現(xiàn)有建議的限值。在1985年時(shí)，瑞典對(duì)改造加固的投資力度是建筑業(yè)總投資的二分之一。在二十世紀(jì)末，美國(guó)勞工部在行業(yè)預(yù)測(cè)中提到，建筑加固行業(yè)將成為二十一世紀(jì)最為熱口的行業(yè)之一，此外，國(guó)內(nèi)許多單位在研究和探討新型加固技術(shù)。鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)改造再利用的發(fā)展和研究空間非常大，改造加固的高潮即將到來(lái)。目前國(guó)內(nèi)外已較為成熟的工程結(jié)構(gòu)加固方法有近20種，分別用來(lái)應(yīng)對(duì)不同的被加固對(duì)象。肖建莊等人認(rèn)為再生骨料如果能夠利用適當(dāng)?shù)募庸すに囘M(jìn)行處理，完全可以得到高質(zhì)量骨料。結(jié)果表明，礦物摻合料能夠改善再生混凝土的抗氯離子滲透性能。此后又對(duì)再生混凝土的耐久性能進(jìn)行了相關(guān)研究。杜婷、李惠強(qiáng)等人采用化學(xué)漿液改性再生骨料，經(jīng)過(guò)改性后，取得良好效果。并利用改性后的再生骨料配制了混凝土，研究了該混凝土的力學(xué)性能。對(duì)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)加固最初的，迄今為止仍被廣泛使用的方法是粘鋼加固目前鋼筋混凝土建筑結(jié)構(gòu)加固技術(shù)的前沿課題仍然是圍繞著材料應(yīng)用和工藝技術(shù)這兩個(gè)主題展開(kāi)，新材料、新工藝永遠(yuǎn)是結(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì)中的熱點(diǎn)。第二章大體積混凝土的裂縫介紹2.1大體積混凝土概念目前，我國(guó)對(duì)大體積混凝土?xí)呵疫€沒(méi)有一個(gè)確切的定義，而國(guó)外所給出的定義一也大同小異。日木建筑學(xué)會(huì)規(guī)定結(jié)構(gòu)斷面最小的厚度超過(guò)厘米，水化熱所導(dǎo)致混凝土內(nèi)部的最高溫度與外界氣溫之間的差異，估計(jì)將會(huì)超過(guò)25℃的混凝土，則稱(chēng)為大體積混凝土。美國(guó)混凝土學(xué)會(huì)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定對(duì)于所有現(xiàn)場(chǎng)澆筑的大體積混凝土務(wù)必要采取措施解決水化熱隨時(shí)引發(fā)的體積變形的問(wèn)題，以最大限度來(lái)降低混泥土的開(kāi)裂率。國(guó)內(nèi)有些規(guī)范則認(rèn)為，若厚度超過(guò)0.5米，基礎(chǔ)邊長(zhǎng)超過(guò)眾長(zhǎng)。立方米時(shí)則稱(chēng)為大體積混凝土。2.2裂縫的基本概念一般來(lái)說(shuō)，裂縫是指固體材料中的某種不連續(xù)現(xiàn)象，在學(xué)術(shù)上屬于結(jié)構(gòu)材料強(qiáng)度理論范疇。在我國(guó)在對(duì)不同環(huán)境下混凝土構(gòu)筑物，在不同的介質(zhì)情況下，所規(guī)定的混凝土裂縫寬度也是不同的，所以說(shuō)，對(duì)混凝土構(gòu)筑物的裂縫我國(guó)規(guī)范規(guī)定在設(shè)計(jì)上有一定的允許寬度。圖2.1大體積混凝裂縫表現(xiàn)形式在建筑工程中，寬度小于的裂縫對(duì)防水、防腐、承重等正常使用都無(wú)危險(xiǎn)性，故假定具有微觀裂縫結(jié)構(gòu)為無(wú)裂縫結(jié)構(gòu)。2.3大體積混凝土溫度裂縫產(chǎn)生的機(jī)理表面溫度裂縫大多數(shù)是由于溫差過(guò)大引起的。混凝土結(jié)構(gòu)，特別是大體積混凝土結(jié)構(gòu)澆灌后，在硬化期間水泥釋放出大量的水化熱而不易散發(fā)，內(nèi)部溫度不斷上升，達(dá)到較高溫度，而混凝土表面散熱較快，使混凝土表面和內(nèi)部溫差較大?；炷林杏捎谒嗌皾{與骨料熱膨脹系數(shù)的不同，在升溫過(guò)程中溫度荷載作用下水泥砂漿與骨料所形成的界面首先產(chǎn)生損傷，并隨溫度增加而發(fā)展，因此形成界面裂紋，當(dāng)溫差繼續(xù)增加達(dá)到某一數(shù)值后，界面裂紋便向水泥砂漿中延伸。（a）表面裂縫（b）深層裂縫（c）貫穿裂縫圖2.2大體積混凝土溫度裂縫混凝土結(jié)構(gòu)溫度應(yīng)力變化規(guī)律與其它結(jié)構(gòu)相比有一定的差別。在以后的降溫過(guò)程中界面裂紋與水泥砂漿中的微裂紋繼續(xù)發(fā)展，以致發(fā)展成宏觀裂縫，并可能導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)發(fā)生斷裂破壞界面是混凝上中最薄弱的環(huán)節(jié)，溫度損傷首先在界面上出現(xiàn)微裂縫，然后向水泥砂漿中延伸，并可能發(fā)展成貫通裂縫。在混凝土內(nèi)部，先后澆注的時(shí)間不同，散熱條件和水泥用量不同等原因，在脫離地基約束的部位，主要受混凝土內(nèi)部非線性溫度場(chǎng)的約束條件控制，降低混凝土發(fā)熱量是減少溫度應(yīng)力的主要措施，也是防止或減少?lài)?yán)重危害裂縫發(fā)生和發(fā)展的主要措施。2.4大體積混凝土產(chǎn)生裂縫后的補(bǔ)救方法2.4.1表面處理法表面處理法是對(duì)混凝土構(gòu)件表面較淺的裂縫用水泥砂漿或環(huán)氧樹(shù)脂表面涂刷處理。這些表面裂縫一般都很細(xì)很淺，裂縫深度尚未達(dá)到鋼筋表面，一般用高標(biāo)號(hào)的砂漿進(jìn)行表面涂抹即可。如果表面裂縫貫通底部，出現(xiàn)漏水的情況，可通過(guò)在構(gòu)件表面貼補(bǔ)防水片等方法來(lái)解決。2.4.2填充密實(shí)法填充密實(shí)法是對(duì)中等寬度裂縫的處理，將裂縫處鑿成凹槽再填充相應(yīng)材料修補(bǔ)。當(dāng)裂縫寬度小于0.3mm時(shí)，可采用專(zhuān)用的混凝土封堵材料來(lái)填充裂縫。2.4.3壓力灌漿法壓力灌漿法又稱(chēng)注漿法，它不僅修補(bǔ)面層而且能通過(guò)壓力將注射用膠注到混凝土的內(nèi)部裂縫處，對(duì)裂縫進(jìn)行粘結(jié)封閉和補(bǔ)強(qiáng)加固，此種方法處理效果好，應(yīng)用范圍廣。圖2.3壓力灌漿法主要用于貫穿性裂縫和細(xì)而深裂縫的修補(bǔ)，尤其是受力裂縫的修補(bǔ)；應(yīng)根據(jù)裂縫的探測(cè)情況選擇使用的注漿材料?？p隙全部注滿(mǎn)后應(yīng)繼續(xù)穩(wěn)定壓力一定時(shí)間，吸漿率小于50ml/h后停止注漿，關(guān)閉注漿嘴。2.4.4結(jié)構(gòu)補(bǔ)強(qiáng)法因外部因素造成的較大裂縫，嚴(yán)重影響使用，如不及時(shí)采取措施，會(huì)危及整個(gè)建筑物的安全。圖2.4結(jié)構(gòu)補(bǔ)強(qiáng)法例如外荷載超出設(shè)計(jì)的承載力、地震、爆炸、火災(zāi)等因素引起的裂縫，或由于鋼筋銹蝕造成的構(gòu)件承載力不足等原因引起的裂縫，通常采取結(jié)構(gòu)補(bǔ)強(qiáng)法。采用預(yù)應(yīng)力拉桿加固時(shí)，其預(yù)加應(yīng)力的施工方法宜根據(jù)工程條件和需加預(yù)應(yīng)力的大小選定。加固用鋼板以3號(hào)鋼或16號(hào)錳鋼為宜，其厚度以2～6mm為宜。粘結(jié)鋼板所用的粘結(jié)劑為JGN膠。第三章大體積混凝土工程施工3.1工程項(xiàng)目概述3.1.1工程介紹本研究以泉州某大型市政建筑的施工工程隊(duì)作為研究對(duì)象。泉州某大型市政混凝土工程項(xiàng)目建筑面積45643.48m2，占地面積為16090.58㎡，其中4﹟、6﹟、8﹟、9﹟、11﹟樓建筑面積為3222.24m2×5，13﹟、15﹟樓建筑面積為4646.94m2×2，14、16﹟、18﹟樓建筑面積為3478.44㎡×3，17﹟樓建筑面積為9803.08m2×1，建筑檐高位72.20m，建筑層高為3.00米，建筑等級(jí)為二級(jí)，建筑耐火等級(jí)為二級(jí)、耐久年限為50年，墻體上除了混凝土之外，內(nèi)外墻體材料全部使用的是MU10燒結(jié)實(shí)心頁(yè)巖磚。建筑用地呈不規(guī)則啞鈴形狀，大體可分為東北區(qū)(北區(qū))與西南區(qū)(南區(qū))相連的兩塊，南區(qū)為10棟6層、3棟11層的多層住宅樓，北區(qū)為2幢分別為37層、44層的高層住宅樓，1幢44層、1幢23層、1幢29層寫(xiě)字樓，2幢四層、1幢三層的商業(yè)樓，各擬建物下均有2層地下車(chē)庫(kù)(住宅及商業(yè)樓部分另有地下夾層)，并與外擴(kuò)2層地下車(chē)庫(kù)相連通，共同構(gòu)成本場(chǎng)地內(nèi)一大型地下車(chē)庫(kù)。3.1.2水文條件根據(jù)勘察結(jié)果，場(chǎng)地內(nèi)含水層均為第四系砂礫石孔隙含水層，主要賦存于第四系中更新統(tǒng)下荒山組沖積層和下更新統(tǒng)東深井組冰水堆積層的砂層中，地下水類(lèi)型主要為孔隙承壓水，透水性好，富水性強(qiáng)，穩(wěn)定水位埋深10.4~25.0m，標(biāo)高118.56~123.16m，年水位變幅2～3m。地下水位位于底板以下，局部地方地下水位與底板持平，高速公路開(kāi)挖受地下水影響不大。3.1.3工程項(xiàng)目的特點(diǎn)、難點(diǎn)分析（1）建設(shè)規(guī)模大，工期緊，施工難度高，專(zhuān)業(yè)性強(qiáng)，電力行業(yè)的項(xiàng)目管理標(biāo)準(zhǔn)比其他行業(yè)高，實(shí)施過(guò)程中對(duì)項(xiàng)目的安全、質(zhì)量、進(jìn)度以及文明施工等方面十分荀刻，尤其在安全文明施工管理要求更加細(xì)致；（2）本項(xiàng)目工程量大，工藝種類(lèi)多，施工作業(yè)面密集。各工序交叉施工，因此對(duì)現(xiàn)場(chǎng)施工銜接與連貫要求很高，更加需要配備經(jīng)驗(yàn)十分豐富的現(xiàn)場(chǎng)管理人員，來(lái)確保工程施工的順利進(jìn)行；（3）施工場(chǎng)地局限，大型機(jī)械設(shè)備多，各施工作業(yè)面交叉相互影響，因此必須合理布置施工區(qū)域和場(chǎng)地，編制合理的施工順序，以保證各節(jié)點(diǎn)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)；（5）本工程地質(zhì)條件復(fù)雜，游泥層厚度較大，邊坡落石危險(xiǎn)系數(shù)大、土層條件差，易失穩(wěn)，灌注樁施工過(guò)程中采取必要措施防止塌孔或縮徑，并有效控制成樁充盈系數(shù)；（6）現(xiàn)場(chǎng)施工過(guò)程要有行之有效的質(zhì)量控制、生產(chǎn)調(diào)度、工期保證、安全、文明施工運(yùn)行體制；在工程管理上制定相應(yīng)措施，確保施工質(zhì)量、安全、工期等各方面滿(mǎn)足預(yù)期工作計(jì)劃。3.2施工中的注意事項(xiàng)或預(yù)防3.2.1混凝土施工方面的預(yù)防混凝土是由水，水泥和骨料拌合而成的非均質(zhì)材料，在進(jìn)行裂縫控制時(shí)，也可以從混凝土的組成成分入手，達(dá)到控制裂縫的目的，包括合理地選擇水泥的種類(lèi)、合格的骨料級(jí)配和選擇合適的外加劑及其用量。配制混凝土?xí)r，應(yīng)嚴(yán)格控制水灰比和水泥用量，選擇級(jí)配良好的石子，減小空隙率和砂率；同時(shí)，要振搗密實(shí)，以減少收縮量，提高混凝土抗裂度。此外，要加強(qiáng)表面的抹壓和養(yǎng)護(hù)工作?；炷翍?yīng)振搗密實(shí)，并注意對(duì)板面進(jìn)行抹壓，減少收縮量。3.2.2關(guān)于材料外界環(huán)境溫度控制選用良好級(jí)配的骨料，并嚴(yán)格控制砂、石子含泥量，降低水灰比，加強(qiáng)振搗，以提高混凝土的密實(shí)性和抗拉強(qiáng)度，在混凝土中摻加緩凝劑，減緩澆筑速度，以利于散熱，或摻木鈣、減水劑，以改善和易性，減少水泥用量。避開(kāi)炎熱天氣澆筑大體積混凝土；必須在熱天澆筑時(shí)，可采用冰水或深井涼水拌制混凝土，或設(shè)置簡(jiǎn)易遮陽(yáng)裝置，并對(duì)骨料進(jìn)行噴水預(yù)冷卻，以降低混凝土攪拌和澆筑的溫度。大體積混凝土適當(dāng)預(yù)留一些孔道，采取通冷水或冷氣降溫。澆筑混凝土后，表面應(yīng)及時(shí)用草袋、鋸末、砂等覆蓋，并灑水養(yǎng)生。夏季應(yīng)適當(dāng)延長(zhǎng)養(yǎng)護(hù)時(shí)間，使之緩慢降溫。在寒冷季節(jié)，混凝土表面應(yīng)采取保溫措施，以防寒潮襲擊。拆模時(shí)，塊體中部和表面溫差不宜大于20℃，以防止急劇冷卻造成表面裂縫。基礎(chǔ)混凝土拆模后要及時(shí)回填。3.2.3原材料配比方面水泥：根據(jù)工程條件不同盡量選用水化熱較低、強(qiáng)度較高的水泥，嚴(yán)禁使用安定性不合格的水泥；骨料應(yīng)選用粒徑適當(dāng)、級(jí)配合理、無(wú)堿性反應(yīng)、有害物質(zhì)及含泥量符合規(guī)定的砂、石材料。外摻料宜摻入適量粉煤灰和減水劑等外加劑，超長(zhǎng)建筑物或構(gòu)筑物可加入微膨脹劑，以改善混凝土工作性能，降低水泥用量和用水量，減少收縮。3.2.4混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)混凝土配料、攪拌及澆筑。配合比設(shè)計(jì)應(yīng)盡量采用低水灰比、低水泥用量、低用水量。投料計(jì)量應(yīng)準(zhǔn)確，攪拌時(shí)間應(yīng)保證。澆筑分層應(yīng)合理，振搗應(yīng)均勻、適度，不得隨意留置施工縫。設(shè)計(jì)方面，建筑平面造型在滿(mǎn)足使用要求的前提下，力求簡(jiǎn)單；控制建筑物的長(zhǎng)高比，增強(qiáng)整體剛度和調(diào)整不均勻沉降的能力；正確設(shè)置沉降縫、變形縫，位置和寬度選擇要適當(dāng)，構(gòu)造要合理；磚混結(jié)構(gòu)底層窗臺(tái)下應(yīng)采用加筋砌體，洞口較寬的窗臺(tái)下宜設(shè)置鋼筋混凝土梁，以防止窗臺(tái)因地基沉降產(chǎn)生豎向裂縫；構(gòu)件配筋要合理，間距要適當(dāng)。斷面較大的梁應(yīng)設(shè)置腰筋。大跨度、較厚的現(xiàn)澆板，上面中心部位宜配置構(gòu)造鋼筋。主梁在集中應(yīng)力處，宜加設(shè)抗剪鋼筋。3.3混凝土水化熱計(jì)算本工程基礎(chǔ)底板厚達(dá)2300，采用C30、S8抗?jié)B混凝土，面積1500m2。本節(jié)除進(jìn)行必要的熱工計(jì)算及抗裂度驗(yàn)算外，還將根據(jù)結(jié)論進(jìn)行進(jìn)一步的措施，以確保底板混凝土澆筑質(zhì)量，滿(mǎn)足抗?jié)B要求。3.3.1混凝土拌和溫度設(shè)混凝土拌和物的熱量系由各種原材料所供給，拌和前混凝土原材料的總熱量與拌和后流態(tài)混凝土的總熱量相等，從而混凝土拌和溫度可按下式計(jì)算：式中——混凝土的拌和溫度（）；、——砂、石子的溫度（）；、——水泥、拌和用水的溫度（）；、、——水泥、扣除含水量的砂及石子的重量（㎏）；、、——水及砂、石子中游離水的重量（㎏）；、、、——水泥、砂、石子及水的比熱容（）。上式若取===0.84，=4.2則簡(jiǎn)化得本工程采用C45混凝土，每立方混凝土水用量155㎏，水泥250㎏，砂705㎏，石子1000㎏==253.3.2混凝土澆筑溫度計(jì)算混凝土拌和出機(jī)后，經(jīng)運(yùn)輸平倉(cāng)振搗等過(guò)程后的溫度稱(chēng)為澆筑溫度。根據(jù)實(shí)踐，混凝土的澆筑溫度一般可按下式計(jì)算：式中——混凝土的澆筑溫度（）；——混凝土的拌和溫度（）；——混凝土運(yùn)輸和澆筑時(shí)的室外氣溫（）；、、——溫度損失系數(shù)，按以下規(guī)定取用：1.混凝土裝卸和運(yùn)轉(zhuǎn)，每次=0.032；2.混凝土運(yùn)輸時(shí)，=A，為運(yùn)輸時(shí)間（），如用攪拌運(yùn)輸車(chē)時(shí)，A為0.0042；3.澆筑過(guò)程中，=0.003，為澆筑時(shí)間（）。0.032*3+0.0042+0.003*60=0.28=25+（28-25）×0.28=25.843.3.3混凝土保溫材料厚度計(jì)算根據(jù)熱交換原理，假定混凝土的中心溫度向混凝土表面的散熱量，等于混凝土表面保溫材料應(yīng)補(bǔ)充的發(fā)熱量，因而，混凝土表面保溫材料所需厚度可按下式計(jì)算：式中——保溫材料所需厚度（m）；H——結(jié)構(gòu)厚度（m）；——保溫材料的導(dǎo)熱系數(shù)（W/）；——混凝土的導(dǎo)熱系數(shù)，取2.3W/；——混凝土中心最高溫度（）；——混凝土表面溫度（）；——混凝土澆筑后向35天空氣平均溫度（）；0.5——指中心溫度向邊界散熱的距離。為結(jié)構(gòu)厚度的一半；K——傳熱系數(shù)的修正值，即透風(fēng)系數(shù)。對(duì)易于透風(fēng)的保溫材料組成取2.6或3.0（指一般刮風(fēng)或大風(fēng)情況，下同）；對(duì)不易透風(fēng)的保溫材料取1.3或1.5；對(duì)混凝土表面用一層不易透風(fēng)材料，上面再用容易透風(fēng)的保溫材料組成，取2.0或2.3。本工程采用草袋保溫，其導(dǎo)熱系數(shù)為0.14W/，屬易透風(fēng)的保溫材料，取K=2.6，則由==0.02m3.4模板的施工澆筑方案3.4.1混凝土澆筑的準(zhǔn)備工作對(duì)混凝土澆筑方案進(jìn)行審批，檢查模板，支持，應(yīng)確保正確的高度，位置，尺寸、強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定和嚴(yán)格滿(mǎn)足要求；模板的垃圾、灰塵和油鋼應(yīng)干凈；木模板應(yīng)該加水潤(rùn)濕，但不允許水。模板和鋼筋應(yīng)做好預(yù)檢和隱檢，查驗(yàn)鋼筋品種、數(shù)量、規(guī)格及插筋、錨筋情況。準(zhǔn)備和檢查材料、機(jī)具等；注意天氣預(yù)報(bào)，不在雨雪天氣澆筑混凝土。做好施工組織工作和技術(shù)、安全交底工作。按照質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求，模板在豎直方向上保持通長(zhǎng)順直，且拼縫高度應(yīng)當(dāng)在一個(gè)水平上。本工程大部分柱子斷面為矩形，基坑四周部位均按設(shè)計(jì)要求放坡，用防水細(xì)石砼灌密實(shí)以滿(mǎn)足底板防水要求。模板系統(tǒng)主要由模板、支架以及緊固件組成，施工基本流程如圖3.1所示。圖3.1模板施工基本流程3.4.2模板安裝加固應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格根據(jù)圖紙?jiān)O(shè)計(jì)幾何尺寸，注意做好防水、排水措施。實(shí)心混凝土墩柱的施工采用整體拼裝式鋼模板，螺栓聯(lián)結(jié)，腳手架?chē)o(hù)作業(yè)?；炷翝仓瓿珊笮枰捎脵C(jī)械振搗或人工振搗的方法來(lái)密實(shí)混凝土。預(yù)留孔道的尺寸與位置應(yīng)正確，孔道應(yīng)平順，端部的預(yù)埋鋼板應(yīng)垂直于孔道中心線。承臺(tái)混凝土澆筑時(shí)，由于其厚度較大，必須分層進(jìn)行，每層厚度不大于30cm，必須對(duì)上述截面的普通鋼筋與預(yù)應(yīng)力孔道位置進(jìn)行排列，與監(jiān)理、設(shè)計(jì)共同協(xié)商進(jìn)行調(diào)整。3.4.3平板鋪設(shè)加固需要注意的是，平板支撐必須采取加固雙扣件的形式，通過(guò)對(duì)相關(guān)參數(shù)的辨識(shí)校正，分析產(chǎn)生誤差的所有可能，為預(yù)防伸縮縫安裝過(guò)程中焊花燒壞泡沫板，可在泡沫板兩側(cè)加2mm鋼板或鐵皮，鋼板或鐵皮也可點(diǎn)焊在伸縮縫型鋼上。在預(yù)埋管道時(shí)應(yīng)準(zhǔn)確布置，對(duì)于梁內(nèi)板面雜物應(yīng)當(dāng)及時(shí)清除，預(yù)留出放線洞，以控制點(diǎn)作為放出結(jié)構(gòu)控制線的主要依據(jù)。3.4.4模板拆除經(jīng)過(guò)企業(yè)質(zhì)量檢測(cè)合格，且砼已經(jīng)達(dá)到需要的強(qiáng)度要求后才可以拆除模板。模板的拆除順序一般是先非承重模板，然承重模板；先側(cè)板，后底板。上層樓板正在澆筑混凝土?xí)r，下一層樓板的模板支柱不得拆除，如果樓層過(guò)高，為了防止模板受到破壞，應(yīng)當(dāng)盡量確保模板緩落以避免或者減少損壞。支模應(yīng)經(jīng)嚴(yán)密的設(shè)計(jì)施工以確保安全，應(yīng)先拆側(cè)模并檢查有無(wú)混凝土結(jié)構(gòu)性能的缺陷，板模應(yīng)拼鋪到梁側(cè)模外口齊平，并應(yīng)在達(dá)到100％立方體強(qiáng)度后方可拆模。3.5混凝土澆筑施工3.5.1全面分層該澆筑方案是在整個(gè)結(jié)構(gòu)內(nèi)采取全面分層的方式澆筑混凝土，實(shí)施中首先將第一層澆筑完畢，當(dāng)其初凝前時(shí)再選擇第二層進(jìn)行澆筑，以此類(lèi)推，直到全部澆筑任務(wù)完畢。在分層填筑時(shí)，每層填料的壓實(shí)厚度應(yīng)控制在規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)，通常情況下不會(huì)超過(guò)1cm。如果需要的話(huà)，也可以從中間開(kāi)始向兩端進(jìn)行，也可以采取從兩端開(kāi)始向中間同時(shí)澆筑。3.5.2分段分層由于場(chǎng)地允許，澆筑方案采用分段施工，將整個(gè)單項(xiàng)工程分成兩個(gè)施工段，在模板側(cè)面開(kāi)門(mén)子洞安裝斜溜槽分段澆筑。采用上述方法如果出現(xiàn)澆筑強(qiáng)度較大，現(xiàn)場(chǎng)的混凝土攪拌機(jī)或者運(yùn)輸機(jī)明顯不充足時(shí)，建議進(jìn)行分段封層，等到澆筑完成一定的距離之后再選擇第二層進(jìn)行，依此類(lèi)推逐步向前澆筑以上各層。混凝土澆筑施工需要保證銜接部位不會(huì)有明顯的澆筑接頭，澆筑過(guò)程中要避免停頓，保證混凝土澆筑的持續(xù)性。3.5.3斜面分層只適用于長(zhǎng)度高出厚度3倍的結(jié)構(gòu)。具體進(jìn)行時(shí)采用一次澆筑到頂?shù)姆绞?，因?yàn)榛炷磷匀恍纬尚泵?，這一斜面坡度的比值是1:3，只需要層下端不斷上移就可以完成。在澆筑完成后的12小時(shí)之后應(yīng)當(dāng)進(jìn)行覆蓋和澆水，一直到混凝土內(nèi)溫度和正常氣溫基本一致后，才可以拆除保溫層，然后進(jìn)行澆水養(yǎng)護(hù)。3.6大體積混凝土溫度抽樣測(cè)試3.6.1測(cè)溫方法選擇出機(jī)溫度、入模溫度、澆筑溫度監(jiān)測(cè)應(yīng)在砼澆筑過(guò)程中進(jìn)行。本工程混凝土內(nèi)部溫度采用溫度傳感器測(cè)量FAS-T-DZ120型溫度傳感器，大氣及保溫層溫度采用水銀溫度計(jì)測(cè)取。溫度測(cè)量范圍-50℃~+120℃；溫度測(cè)量精度±0.3℃；溫度的監(jiān)測(cè)一方面使我們清楚了解了混凝土入模溫度的高低以及產(chǎn)生原因。由于導(dǎo)線長(zhǎng)度不同，電阻就不同，標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)線引出長(zhǎng)度為600mm。砼澆筑過(guò)程中，應(yīng)檢查引出測(cè)溫導(dǎo)線是否正常，并加保護(hù)和標(biāo)識(shí)。測(cè)溫時(shí)按測(cè)溫點(diǎn)編號(hào)順序進(jìn)行，讀數(shù)準(zhǔn)確，快速，并記入測(cè)溫記錄，同時(shí)將測(cè)溫點(diǎn)用保溫材料原樣覆蓋好。這些經(jīng)驗(yàn)與監(jiān)測(cè)工作會(huì)給施工組織者及時(shí)提供信息反映大體積混凝土澆筑塊體內(nèi)溫度變化的實(shí)際情況及所采取的施工技術(shù)措施效果。3.6.2測(cè)點(diǎn)布置凝結(jié)后混凝土水化熱的釋放則混凝土溫度裂縫的產(chǎn)生有很大影響，必須對(duì)溫度進(jìn)行監(jiān)控。測(cè)溫點(diǎn)的布置力求反映混凝土內(nèi)部溫度場(chǎng)的變化情況，故在500mm及1600mm區(qū)域測(cè)點(diǎn)布置比較均勻，在電梯井及地下車(chē)庫(kù)通道兩側(cè)放坡區(qū)域布置比較集中。應(yīng)從澆筑結(jié)構(gòu)的斷面尺寸、平面尺寸進(jìn)行測(cè)點(diǎn)布置，在澆筑高度方向上的測(cè)點(diǎn)距離一般為500～800mm，在平面尺寸上一般為2500～5000mm，測(cè)溫點(diǎn)距邊角應(yīng)大于50mm。其中C5區(qū)共布置22個(gè)測(cè)溫區(qū)，其平面及豎向布置如圖3.3所示，各測(cè)區(qū)沿豎向布置2個(gè)測(cè)溫點(diǎn)。圖3.3C5區(qū)裙樓測(cè)溫點(diǎn)布置示意圖C1-C4區(qū)共布置25個(gè)測(cè)溫區(qū)，其平面及豎向布置如圖5.3所示，其中1-20，25測(cè)區(qū)沿豎向布置4個(gè)測(cè)溫點(diǎn)，21-24測(cè)區(qū)沿豎向布置5個(gè)測(cè)溫點(diǎn)。圖3.4C1-C4區(qū)主樓測(cè)溫點(diǎn)布置示意圖測(cè)溫時(shí)間從混凝土澆筑后12小時(shí)內(nèi)開(kāi)始，九天內(nèi)每2小時(shí)測(cè)試一次，九天后每8小時(shí)測(cè)試一次。并根據(jù)混凝土內(nèi)部的溫度變化情況隨時(shí)增減測(cè)溫次數(shù)，以確保測(cè)溫工作的連續(xù)性和可靠性，發(fā)現(xiàn)異常情況及時(shí)通知相關(guān)單位。3.6.3溫度測(cè)試結(jié)果混凝土的測(cè)溫工作是在澆筑后15h開(kāi)始測(cè)定，在大體積混凝土澆筑施工前10天，應(yīng)連續(xù)對(duì)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境溫度、混凝土攪拌原材料溫度進(jìn)行測(cè)記，并對(duì)原始的記錄數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)理統(tǒng)計(jì)分析，畫(huà)出每日溫度變化曲線圖、各種原材料的溫度變化曲線圖.根據(jù)混凝土的溫度變化曲線，新澆混凝土在第三天水化熱引起的混凝土內(nèi)部溫度最高，其溫差應(yīng)力較大，因此，以齡期d=3天為計(jì)算參數(shù)。采集到的混凝土溫度數(shù)據(jù)通過(guò)MicrosoftExcel自動(dòng)完成溫度曲線的繪制和混凝土成熟度的計(jì)算?，F(xiàn)選擇具有代表性測(cè)區(qū)的溫度曲線加以說(shuō)明，如圖3.5-3.8所示。圖3.5裙樓筏板基礎(chǔ)5測(cè)區(qū)溫度監(jiān)測(cè)曲線圖3.6主樓筏板基礎(chǔ)5測(cè)區(qū)溫度監(jiān)測(cè)曲線圖3.7主樓筏板基礎(chǔ)16測(cè)區(qū)溫度監(jiān)測(cè)曲線圖3.8主樓筏板基礎(chǔ)17測(cè)區(qū)溫度監(jiān)測(cè)曲線3.6.4數(shù)據(jù)分析1.各區(qū)混凝土在養(yǎng)護(hù)過(guò)程中，各測(cè)點(diǎn)混凝土的內(nèi)外溫差基本沒(méi)有超過(guò)2℃，說(shuō)明所采取的施工及保溫養(yǎng)護(hù)措施達(dá)到了溫度控制要求和裂縫控制的目的。2.混凝土澆筑后溫度開(kāi)始上升，在2-4天內(nèi)上升到最高點(diǎn)，此后溫度開(kāi)始回落。升溫時(shí)間短，速度快；降溫時(shí)間長(zhǎng)，速度慢。3.混凝土上、中、下部位中，中部點(diǎn)的溫度最高，一般在80℃以上，底部附近點(diǎn)其次，表面附近點(diǎn)因?yàn)樯岜容^快，所以溫度最低。表面和中部溫度下降較快，底部溫度下降緩慢。中部點(diǎn)和底部點(diǎn)的溫差下降較快。但因上部點(diǎn)和中部點(diǎn)的溫度以比較接近的速率下降，所以溫差維持在一個(gè)比較穩(wěn)定的數(shù)值。4.各測(cè)區(qū)中部和下部溫度曲線變化都較平緩，上部溫度則波動(dòng)較大，說(shuō)明外界氣溫對(duì)混凝土表面溫度的影響較大，而且當(dāng)外界氣溫變化劇烈時(shí)，表面溫度變化也較大。表明保溫養(yǎng)護(hù)工作的質(zhì)量對(duì)混凝土溫度尤其是表面溫度影響很大。第四章大體積混凝土裂縫成因及預(yù)防措施4.1大體積混凝土裂縫成因4.1.1收縮引起的裂縫混凝土在硬化的初期階段，水泥與其他骨料結(jié)合發(fā)生體積變化；后期表現(xiàn)為混凝土內(nèi)部水分蒸發(fā)而引起的收縮變形，這些因素都會(huì)產(chǎn)生很大的收縮應(yīng)力。在收縮應(yīng)力達(dá)到一定程度的時(shí)候，就會(huì)使混凝土產(chǎn)生收縮裂縫。所以，在一些大型的重要建筑項(xiàng)目施工時(shí)，都要將混凝土的自身收縮作為一項(xiàng)重要的性能指標(biāo)來(lái)進(jìn)行測(cè)定。影響收縮應(yīng)力的主要因素就是水量和水泥用量的配比。水泥和水的用量越高，混凝土的收縮就會(huì)越強(qiáng)，同時(shí)水泥質(zhì)量對(duì)收縮應(yīng)力也有很大的影響。這類(lèi)混凝土裂縫大部分是、都屬于表面裂縫，呈龜裂狀，形狀無(wú)規(guī)律可循。此類(lèi)裂縫產(chǎn)生的原因?yàn)榛炷翝仓?，表面沒(méi)有及時(shí)覆蓋，受風(fēng)吹日曬，表面游離水分蒸發(fā)過(guò)快，產(chǎn)生急劇的體積收縮，而此時(shí)混凝土早期強(qiáng)度很低，不能抵抗這種變形應(yīng)力而導(dǎo)致開(kāi)裂。使用收縮率較大的水泥，水泥用量過(guò)多，或使用過(guò)量的粉砂。4.1.2材料原因由材料所引起的裂縫。材料之間堿骨料反應(yīng)是指混凝土拌和后會(huì)產(chǎn)生一些堿性離子，這些離子與某些活性骨料產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)并吸收周?chē)h(huán)境中的水而體積增大，造成混凝土酥松、膨脹開(kāi)裂。這種裂縫一般出現(xiàn)在混凝土結(jié)構(gòu)使用期間，一旦出現(xiàn)很難補(bǔ)救。另外，由材料質(zhì)量原因引起的裂縫較常見(jiàn)的是水泥，粗細(xì)骨料質(zhì)量不好，這種情況造成的后果是結(jié)構(gòu)承載能力降低，剛度很差，空氣穩(wěn)定性很弱，隱患容易惡化等?；炷恋闹饕淞蠟樗⑺?、石料、砂、摻合料和外加劑等，經(jīng)過(guò)配置攪拌等工序，使個(gè)材料之間相互發(fā)生反應(yīng)，凝固硬化。而如果混凝土的選料不當(dāng)，或者配置不合理，都會(huì)影響混凝土的質(zhì)量，使用質(zhì)量不達(dá)標(biāo)的混凝土，也是出現(xiàn)裂縫的一個(gè)原因之一。對(duì)鋼筋、水泥的標(biāo)號(hào)、生產(chǎn)質(zhì)量合格證等沒(méi)有進(jìn)行嚴(yán)格的檢查驗(yàn)收，對(duì)水泥的等級(jí)強(qiáng)度、性能等沒(méi)有通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)檢測(cè)的方式進(jìn)行檢驗(yàn)，從而導(dǎo)致不符合質(zhì)量要求的材料混入到施工現(xiàn)場(chǎng)，給后續(xù)施工帶來(lái)嚴(yán)重的質(zhì)量隱患。4.1.3溫度天氣的因素混凝土產(chǎn)生裂縫的原因有很多，溫度變化是其中一個(gè)重要原因?；炷劣袩崦浝淇s的特性，隨著內(nèi)部溫度外部環(huán)境等方面因素發(fā)生變化，混凝土奇偶會(huì)出現(xiàn)變形，在變形受到阻力的時(shí)候，就會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的內(nèi)應(yīng)力，而內(nèi)應(yīng)力如果超過(guò)了混凝土本身的抗拉強(qiáng)度的時(shí)候，混凝土就會(huì)變形，從而產(chǎn)生溫度裂縫。溫度裂縫多發(fā)生在施工期間，縫寬受溫度變化影響較明顯，冬季較寬，夏季較細(xì)?；炷粮鞑课火B(yǎng)護(hù)時(shí)間不一致或養(yǎng)護(hù)溫度變化，混凝土的水化速度等不同，也會(huì)造成混凝土表面的色差。沿?cái)嗝娓叨龋芽p大多呈上寬下窗狀，但個(gè)別也有下寬上窄情況，遇上下邊緣區(qū)配筋較多的結(jié)構(gòu)，在時(shí)也出現(xiàn)中間寬兩端窄的梭形裂縫。此外，在混凝土降溫的時(shí)候也會(huì)形成裂縫。主要是因?yàn)樵诮禍仉A段，混凝土不斷收縮，同樣會(huì)受到外部約束力而產(chǎn)生拉應(yīng)力，當(dāng)這些拉應(yīng)力超過(guò)混凝土的抗裂能力時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)裂縫。4.1.4結(jié)構(gòu)荷載結(jié)構(gòu)裂縫后實(shí)施可以由很多因素引起的，在建設(shè)和使用可能會(huì)破裂。如早期的振動(dòng)，很快拆除或施工方法不當(dāng)，在儲(chǔ)存、運(yùn)輸、組件加載塊或不當(dāng)?shù)牡觞c(diǎn)位置、建設(shè)重載，過(guò)度緊張壓力值可能產(chǎn)生裂縫。在鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范當(dāng)中，分別視不同情況規(guī)定裂縫的最大寬度為0.2-0.3mm。那些寬度規(guī)定的寬度比裂縫，應(yīng)該考慮和不允許開(kāi)裂裂縫有害成分，仔細(xì)分析，慎重處理?；炷烈?yàn)楹奢d而產(chǎn)生的裂縫主要有直接應(yīng)力裂縫、次應(yīng)力裂縫兩種類(lèi)型，其中直接應(yīng)力裂縫在設(shè)計(jì)計(jì)算階段、施工階段和使用階段由于計(jì)算不合理、荷載漏算、不了解結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、大風(fēng)或者地震等都會(huì)可能會(huì)發(fā)生，但是不是很常見(jiàn)；而次應(yīng)力裂縫是荷載裂縫最經(jīng)常發(fā)生的裂縫，在實(shí)際工程中往往由于結(jié)構(gòu)某個(gè)部位引起次應(yīng)力或者在孔洞的附近產(chǎn)生密集且非常大的集中應(yīng)力導(dǎo)致裂縫的產(chǎn)生。4.1.5養(yǎng)護(hù)不當(dāng)現(xiàn)場(chǎng)養(yǎng)護(hù)不當(dāng)是造成混凝土收縮開(kāi)裂最主要的原因。澆筑混凝土?xí)r都不能做到及時(shí)覆蓋保溫養(yǎng)護(hù)，一般總要等到最后一遍抹光結(jié)束后才覆蓋，還有很多工地根本就不予覆蓋，結(jié)果混凝土表面開(kāi)裂。專(zhuān)業(yè)養(yǎng)護(hù)隊(duì)伍，往往只關(guān)注建筑的建設(shè)，而忽視了混凝土結(jié)構(gòu)的養(yǎng)護(hù)管理，出現(xiàn)路修好后無(wú)人管理的局面。由于工程工期的制約，絕大多數(shù)施工人員做不到，所以混凝土出現(xiàn)干縮裂縫就在所難免了。4.2大體積混凝土的溫控方案設(shè)計(jì)4.2.1優(yōu)化配合比，降低水化熱為了減少溫度裂縫產(chǎn)生對(duì)混凝土的質(zhì)量的影響，項(xiàng)目部攪拌站根據(jù)圖紙及規(guī)范要求進(jìn)行多次配合比論證，降低水化熱。在混凝土中應(yīng)摻加UEA高效緩凝早強(qiáng)減水劑，增加混凝土早期強(qiáng)度和滿(mǎn)足泵送要求，防止早期混凝土溫度應(yīng)力過(guò)大產(chǎn)生應(yīng)變裂縫。同時(shí)降低混凝土的出機(jī)溫度，混凝土入模溫度以達(dá)到控制溫度裂縫的目的。因此，項(xiàng)目部從原材料處入手，優(yōu)化配合比。項(xiàng)目攪拌站試驗(yàn)室根據(jù)規(guī)范及圖紙要求，選定了水膠比分別為0.44、0.42、0.40、0.38的配合比進(jìn)行試配。同時(shí)根據(jù)試驗(yàn)混凝土拌合結(jié)果繪制強(qiáng)度、齡期（圖4.1）曲線：圖4.1混凝土強(qiáng)度、齡期曲線不可盲目選擇標(biāo)號(hào)大的水泥，應(yīng)選擇適合本工程而且質(zhì)量口碑過(guò)硬的水泥，控制混凝土的收縮變形。根據(jù)工程實(shí)際需要，確定正確的材料參數(shù)，比如混凝土配合比，坍落度，攪拌時(shí)間等。大體積混凝土配合比選擇時(shí)應(yīng)考慮的是施工用配合比在滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求及施工工藝要求的前提下，應(yīng)盡量減少水泥用量，以降低混凝土的絕熱溫升。4.2.2控制澆筑溫度，合理澆筑在每次混凝土開(kāi)盤(pán)之前，試驗(yàn)室要量測(cè)水泥、砂、石、水的溫度，并做記錄，計(jì)算其出機(jī)溫度，并估算澆筑溫度。根據(jù)計(jì)算的出機(jī)溫度，反饋攪拌站，采取必要措施進(jìn)行降溫處理。清除澆筑表面的浮漿，軟弱混凝土層及松動(dòng)的石子，并均勻地露出粗骨料。同時(shí)，攪拌站試驗(yàn)室對(duì)首盤(pán)混凝土進(jìn)行開(kāi)盤(pán)鑒定，澆筑后的混凝土，在振動(dòng)界限以前，給予二次振搗，全面了解本次澆筑混凝土首盤(pán)的工作性能。對(duì)首盤(pán)混凝土測(cè)量其坍落度，觀察混凝土坍落時(shí)分散情況、和易性等。為保證混凝土的澆筑質(zhì)量，要及時(shí)清除混凝土表面的泌水。及時(shí)反饋首盤(pán)混凝土的質(zhì)量至攪拌樓，攪拌站根據(jù)反饋信息進(jìn)行進(jìn)一步的調(diào)整與優(yōu)化。4.2.3優(yōu)化澆筑方案，合理降溫保溫施工時(shí)，嚴(yán)格按照要求分層，原則上砼分層厚度不大于50cm，在上層砼即將初凝前澆筑下層砼，確?；炷辆S持較好的工作性能，保證砼施工質(zhì)量，杜絕板的龜裂出現(xiàn)?；炷翝仓?～6小時(shí)內(nèi)可能在表面上出現(xiàn)塑性裂縫，可采用二次壓光或二次澆灌層處理?？梢酝ㄟ^(guò)內(nèi)裝鋸末滿(mǎn)足不同工程不同季節(jié)的施工，施工方便，價(jià)格低廉。其次，混凝土澆筑前應(yīng)當(dāng)對(duì)模板、支架具備的承載力、剛度以及穩(wěn)定性等進(jìn)行檢查，同時(shí)注意觀察鋼筋及預(yù)埋件的位置和規(guī)格，確認(rèn)和工程實(shí)際要求完全一致后才可以進(jìn)行澆筑。如果需要在原混凝土面上進(jìn)行新混凝土的澆筑，則需要對(duì)于相接面進(jìn)行鑿毛，同時(shí)做好清洗工作，應(yīng)當(dāng)保持表明的濕潤(rùn)度但是要杜絕出現(xiàn)積水。在澆筑過(guò)程中，混凝土振搗是一個(gè)重要環(huán)節(jié)，一定要嚴(yán)格按操作規(guī)程操作，做到快插慢拔，快插是為了防止上層混凝土振實(shí)后而下層混凝土內(nèi)氣泡無(wú)法排出，慢拔是為了能使混凝土能填滿(mǎn)棒所造成的空洞。根據(jù)大體積混凝土澆筑塊體內(nèi)部實(shí)際的溫度場(chǎng)情況，按溫控指標(biāo)的要求采取必要的保溫措施。4.3優(yōu)化降溫方案4.3.1埋設(shè)冷卻水管埋地管道連續(xù)流動(dòng)的冷水降低混凝土的溫度，混凝土砌塊也可冷卻到穩(wěn)定的體積。冷卻水可用江水，冷卻時(shí)間通常在開(kāi)始投入的10d-15d。通?？墒褂?5mm薄不銹鋼管的管徑，確定冷卻效率的主要因素是管間距、冷卻水溫度和時(shí)間、管道直徑的影響很小，可使用河水冷卻，可以使用管徑較大或較小的管道。一層混凝土澆筑開(kāi)始后，應(yīng)打開(kāi)管道的排水系統(tǒng)，水的持續(xù)時(shí)間應(yīng)充足，以確?；炷恋臏厣怀^(guò)第一次，體積較小的混凝土在達(dá)到最大溫度時(shí)應(yīng)停止用水，避免達(dá)到混凝土裂化的溫度梯度。冷卻速度應(yīng)在每天0.6度左右。冷卻速度約每天0.6℃左右。管道系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)該注意，在安裝和拆卸模板時(shí)水管的冷卻活動(dòng)不能停止，在經(jīng)過(guò)水壓試驗(yàn)后才能澆筑混凝土，管道系統(tǒng)不能有泄漏，觀察冷卻水流活動(dòng)，可以測(cè)定混凝土內(nèi)的溫度和水溫。結(jié)束后，使用微膨脹水泥灌漿，將水管表面配件移至混凝土深處，取出連接器后的孔洞可以用干燥的微膨脹混凝土封閉[11]。4.3.2混凝土面層保溫盡量保持混凝土不流失水分，在一定范圍內(nèi)降低溫度是避免開(kāi)裂的重要原則。不受約束的冷卻會(huì)使混凝土表面收縮，大約每低1℃縮短0.001%，30米長(zhǎng)度下降30℃縮短9毫米。約束能夠減短收縮，但會(huì)引發(fā)拉應(yīng)力，溫度下降很大時(shí)，足夠引發(fā)混凝土表面開(kāi)裂，表面裂紋擴(kuò)展，內(nèi)部產(chǎn)生裂縫的壓力只需一半，所以混凝土在遭到寒潮攻擊時(shí)，特別要運(yùn)用保溫措施，如保溫充足、保溫時(shí)間長(zhǎng)，讓混凝土漸漸冷卻，拉應(yīng)力達(dá)不到危險(xiǎn)水平，拉伸應(yīng)變的發(fā)展部分是在混凝土中松弛，直到溫度達(dá)到允許的范圍，從而避免表面裂紋的發(fā)生。為了獲得良好的表面強(qiáng)度，必須保持充分的濕度。如果在養(yǎng)護(hù)時(shí)可以防止干涸過(guò)快，蠕變將進(jìn)一步減小開(kāi)裂應(yīng)力，達(dá)到維護(hù)期限后，可以把覆蓋物籠蓋在混凝土上直到混凝土硬化，讓混凝土表面緩慢干燥，這有利于減少開(kāi)裂。第五章總結(jié)5.1結(jié)論大體積混凝土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生溫度裂縫是其內(nèi)部矛盾發(fā)展的結(jié)果，溫度裂縫作為長(zhǎng)期困擾大體積混凝土的主要難題，涉及到建筑材料、設(shè)計(jì)、施工和管理等多方面的因素。有關(guān)規(guī)范中關(guān)于土木工程的溫度裂縫控制條款還不完善，工程中的溫度控制實(shí)施主要依靠實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，缺乏理論依據(jù)。本文對(duì)大體積混凝土的溫度裂縫及其控制技術(shù)進(jìn)行了探討。通過(guò)監(jiān)測(cè)的每一層混凝土中的溫度，在混凝土養(yǎng)護(hù)過(guò)程中通過(guò)及時(shí)調(diào)整混凝土表面保溫材料的厚度和內(nèi)部冷卻循環(huán)水的流速，控制混凝土的升、降溫速度，使混凝土內(nèi)外溫差＜25℃，同時(shí)實(shí)現(xiàn)了大體積混凝土的同步降溫，有效地防止了不同厚度混凝土的交接部位可能因溫度值相差過(guò)大而產(chǎn)生的裂縫。就目前來(lái)看，這些混凝土質(zhì)量還有待于在實(shí)踐中進(jìn)一步探索，隨著建筑科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，新型建筑材料不斷出現(xiàn)，更好的混凝土性能制備以及施工方法將會(huì)有更大拓展，因此，混凝土性能制備方案的選擇范圍也將具有更為廣泛的空間。5.2展望由于本人的能力和客觀條件有限，本文中的研究仍存在大量缺憾，在今后的研究中還需從以下幾個(gè)方面加一研究很探討:（1）高強(qiáng)度混凝土中自收縮所占的比例很大，干縮和自收縮也會(huì)引起混凝土裂縫，應(yīng)進(jìn)一步分析干縮和自收縮對(duì)混凝土溫度應(yīng)力的影響