大體積砼裂縫控制與預(yù)防-本科畢業(yè)論文.doc

《大體積砼裂縫控制與預(yù)防-本科畢業(yè)論文.doc》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《大體積砼裂縫控制與預(yù)防-本科畢業(yè)論文.doc（19頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、 本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）題目： 大體積混凝土裂縫的成因及預(yù)防 姓 名： 學(xué)號(hào)： 學(xué)習(xí)中心：中國(guó)地質(zhì)大學(xué) 專業(yè)： 土木工程 指導(dǎo)教師： 職稱： 講師 評(píng) 閱 人： 職稱： 2009 年 4 月中國(guó)地質(zhì)大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）任務(wù)書 學(xué)習(xí)中心： 專業(yè)： 土木工程 學(xué)生姓名： 學(xué)號(hào)： 指導(dǎo)教師： 職稱： 講師 擬定題目： 大體積混凝土裂縫的成因及預(yù)防 （任務(wù)起止日期： 2009 年 1 月 10 日至 2009 年 4 月 15 日） 教研室主任： 年 月 日學(xué)習(xí)中心主任： 年 月 日論文（設(shè)計(jì)）的主要內(nèi)容及任務(wù)要求：封面：應(yīng)采用地大統(tǒng)一制作的論文封面、題目字?jǐn)?shù)不應(yīng)超過(guò)20字中文摘要及關(guān)鍵詞：

2、摘要應(yīng)簡(jiǎn)明扼要，對(duì)論文的內(nèi)容有較強(qiáng)的概括性，字?jǐn)?shù)200-300字，字體用宋體5號(hào)字英文摘要及關(guān)鍵詞：應(yīng)單獨(dú)為一頁(yè)目錄：應(yīng)單獨(dú)為一頁(yè)，字體用宋體5號(hào)字正文：正文字?jǐn)?shù)應(yīng)在5000字以上，每章內(nèi)容應(yīng)單獨(dú)起，頁(yè)字體用宋體5號(hào)字參考文獻(xiàn)；按照論文中出現(xiàn)的順序標(biāo)明，列出參考文獻(xiàn)的出處，參考文獻(xiàn)應(yīng)在8篇以上論文（設(shè)計(jì)）進(jìn)程安排：1月10日1月23日：論文（設(shè)計(jì)）準(zhǔn)備、確定或自擬題目2月2日2月13日：下達(dá)論文（設(shè)計(jì)）任務(wù)書、確定論文提綱2月14日2月18日：論文提綱修改及提供反饋意見(jiàn)2月18日2月29日：論文正文寫作與修改3月5日：論文中期檢查、要求每位學(xué)員按照論文格式上交論文樣式一份3月6日4月5日：論文

3、（設(shè)計(jì)）反復(fù)修改、正式打印上交、裝訂4月15日：論文評(píng)定、上交地大主要參考文獻(xiàn)：（由指導(dǎo)教師指定）：1 趙西安,李國(guó)勝,李國(guó)強(qiáng)等.高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與施工問(wèn)答.上海:同濟(jì)大學(xué)出版,1993.3673702。2 宰金珉,宰金璋.高層建筑基礎(chǔ)分析與設(shè)計(jì).北京:中國(guó)建筑工業(yè)出版社,1993.517530。3 建筑工程施工及驗(yàn)收督行技術(shù)規(guī)范，第一卷，土建部分，北京，建筑工程出版社，1954.4.204238。4 蔡正詠.混凝土性能M.北京:中國(guó)建筑出版社,1979。5 中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，GBJ10-65；鋼筋混凝土施工及驗(yàn)收規(guī)范，北京，技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)出版社，1966.3.8792。6 中華人民共和國(guó)國(guó)家

4、標(biāo)準(zhǔn)，GBJ10-65；鋼筋混凝土施工及驗(yàn)收規(guī)范（修訂本），北京，中國(guó)建筑工業(yè)出版社，1973.5.9398。7 國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，GBJ20483；鋼筋混凝土施工及驗(yàn)收規(guī)范，北京，中國(guó)建筑工業(yè)出版社，1984.12.6667.9091。8 中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，GBJ50204-92；混凝土結(jié)構(gòu)工程施工及驗(yàn)收規(guī)范，國(guó)家技術(shù)監(jiān)督局，中華人民共和國(guó)建設(shè)部1992-09-25聯(lián)合發(fā)布，1993-05-01實(shí)施，遼寧科學(xué)技術(shù)出版社，1992.12。摘 要在水利水電工程、工業(yè)民用建筑和人防、隧道、地鐵等地下工程中，混凝土產(chǎn)生裂縫的現(xiàn)象極為普遍。有的裂縫會(huì)對(duì)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生有害的影響，需要進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)處理；有的裂縫引起的

5、滲漏會(huì)嚴(yán)重影響工程的正常使用和安全運(yùn)行，需要進(jìn)行防滲處理。雖然設(shè)計(jì)時(shí)將大體積混凝土都分成好多塊進(jìn)行澆筑，但每一塊都仍然有幾百方，甚至上千方混凝土。工程實(shí)踐證明，大體積混凝土施工難度較大，混凝土產(chǎn)生裂縫的機(jī)率較多，稍有差錯(cuò)，將會(huì)造成無(wú)法估量的損失。據(jù)調(diào)查全國(guó)的高層建筑地下結(jié)構(gòu)中，底板出現(xiàn)裂縫的現(xiàn)象占調(diào)查總數(shù)的20%左右，地下室外墻（混凝土結(jié)構(gòu)）出現(xiàn)裂縫的現(xiàn)象占調(diào)查總數(shù)的80%左右。因此，為了保證建筑物的安全和長(zhǎng)期正常工作，必須有效地防止其產(chǎn)生的裂縫。然而大體積混凝土結(jié)構(gòu)在施工和使用過(guò)程中經(jīng)常出現(xiàn)不同程度、不同形式的裂縫，本文將通過(guò)對(duì)大體積混凝土裂縫產(chǎn)生原因的分析，從原材料和施工方法方面介紹防止裂

6、縫發(fā)生的措施。關(guān)鍵詞：大體積混凝土 裂縫 分析 處理Abstract In water conservancy and hydropower projects, industrial civil construction and civil air defense, tunnels, underground subway project, the cracks in the concrete situation is not uncommon. Some cracks in the structure will have negative effects, reinforcing the ne

7、ed for treatment; some cracks caused by leakage will seriously affect the normal use and safe operation, the need for anti-seepage treatment. Although the design of mass concrete will be divided into many blocks are poured, but each piece still has a few hundred to even thousands of square concrete.

8、 Engineering Practice has proved that the mass concrete construction difficult, the chances of cracks in concrete are more a slight error, it will result in incalculable losses. According to a survey the countrys high-rise building underground structures, the floor cracks investigate the situation a

9、ccounted for about 20% of the total, the basement walls (concrete structure) accounted for cracks investigate the situation about 80% of the total. Therefore, in order to guarantee the safety of buildings and long-term work, to be effective in preventing cracks generated. However, the structure of m

10、ass concrete in the construction and use of the process that often appear in varying degrees, different types of cracks, this article through the cracks in mass concrete analysis of the cause, from the raw materials and construction methods to prevent the introduction of measures tocrack happened. K

11、ey word: Mass concrete crack analysis processing目 錄第一章、引言 1（一）、概述 1第二章、大體積混凝土結(jié)構(gòu)裂縫成因 2（一）、大體積混凝土的定義及國(guó)內(nèi)外對(duì)混凝土裂縫控制要求 2（二）、大體積混凝土裂縫產(chǎn)生的原因 2第三章、大體積混凝土的防裂措施 5 （一）、原材料 5（二）、采用合理的施工方法 6（三）、控制混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)外溫差 7（四）、泌水處理 7（五）、加強(qiáng)混凝土的保溫養(yǎng)護(hù)措施 8（六）、大體積混凝土施工注意事項(xiàng)及安全措施 8第四章、結(jié)束語(yǔ) 10主要參考文獻(xiàn) 11第一章 引言一、概述：大體積混凝土的定義目前是最多的，國(guó)內(nèi)、國(guó)外不同的規(guī)范根

12、據(jù)各自情況有多種說(shuō)法。國(guó)內(nèi)基本按照混凝土質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)GB50164-92的描述，即針對(duì)工業(yè)與民用建筑用普通混凝土，大體積混凝土一般指的是最小邊尺寸在1m以上的結(jié)構(gòu)。一些發(fā)達(dá)國(guó)家的新觀點(diǎn)認(rèn)為，大體積混凝土是指結(jié)構(gòu)尺寸已經(jīng)大到必須采取相應(yīng)技術(shù)措施、妥善處理內(nèi)外溫度差值、合理解決溫度應(yīng)力、并按裂縫開(kāi)展控制的混凝土。比如美國(guó)混凝土協(xié)會(huì)（ACI）規(guī)定：“任何就地澆筑的大體積混凝土，其尺寸之大，必須要求采取措施解決水化熱及隨之引起的體積變形問(wèn)題，以最大的限度減少開(kāi)裂”。日本建筑學(xué)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)（JASS5）規(guī)定：“結(jié)構(gòu)斷面最小尺寸在80cm以上，同時(shí)水化熱引起混凝土內(nèi)的最高溫度與外界氣溫之差，預(yù)計(jì)超過(guò)25的混凝土

13、，稱為大體積混凝土”。 隨著改革開(kāi)放的浪潮和建筑業(yè)的飛速發(fā)展，高層建筑數(shù)量在日益增多，為城市增添了濃厚的現(xiàn)代化色彩。由于土地的不斷升值和開(kāi)發(fā)商對(duì)土地的充分利用，許多高層建筑都設(shè)有多層地下室，而地下室底板混凝土厚度普遍較厚（一般在1M以上），有的甚至厚達(dá)數(shù)米。而相當(dāng)一部分大體積混凝土為高強(qiáng)度高性能混凝土，一但有誤，損失無(wú)法估量，因此在基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)大體積混凝土施工中必須掌握一些技術(shù)要點(diǎn)。在水利水電工程和土建、人防、隧道、地鐵等工程中, “大體積混凝土結(jié)構(gòu)”越來(lái)越多。而大體積混凝土施工裂縫現(xiàn)象極為普遍。裂縫的存在，有些會(huì)影響混凝土的強(qiáng)度和耐久性，對(duì)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生有害的影響，縮短了其使用壽命；有些會(huì)引起嚴(yán)重的滲

14、漏，影響了建筑物的正常使用和安全運(yùn)行。如何通過(guò)利用原材料和施工工藝的方法來(lái)解決裂縫問(wèn)題，引起了工程界的普遍關(guān)注。從裂縫的形成過(guò)程可以看到，混凝土特別是大體積混凝土之所以開(kāi)裂，主要是混凝土所承受的拉應(yīng)力大于混凝土本身的抗拉強(qiáng)度的結(jié)果。因此為了控制大體積混凝土裂縫，就必須從提高混凝土本身抗拉強(qiáng)度性能和降低拉應(yīng)力（特別是溫度應(yīng)力）這兩方面綜合考慮?？估瓘?qiáng)度主要決定于混凝土的強(qiáng)度等級(jí)及組成材料，要保證抗拉強(qiáng)度關(guān)鍵在于原材料的優(yōu)選和配合比的優(yōu)化（混凝土強(qiáng)度等級(jí)設(shè)計(jì)已經(jīng)確定），由于混凝土選用地材，從經(jīng)濟(jì)角度來(lái)考慮，原材料優(yōu)化的空間相對(duì)較小，所以降低拉應(yīng)力是控制混凝土裂縫的有效途徑。而降低拉應(yīng)力主要通過(guò)減少

15、溫度應(yīng)力和沉縮應(yīng)力來(lái)控制溫度裂縫和沉縮裂縫。隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，土木工程中的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的應(yīng)用也呈現(xiàn)快速增長(zhǎng)。特別 是最近20年，商品混凝土得到廣泛應(yīng)用以后，混凝土均質(zhì)性有了很大改善的同時(shí)，裂縫防控難度也大大增加了，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中的裂縫是土木工程中較為普遍存在的問(wèn)題，它長(zhǎng)期困擾著工程設(shè)計(jì)和施工人員。加強(qiáng)對(duì)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)裂縫成因的研究，并提出鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)裂縫的防控措施和處理方法，具有較大的現(xiàn)實(shí)意義和較高的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益，也是廣大科技人員和土木工程技術(shù)人員必須面對(duì)的重要課題。第二章 大體積混凝土結(jié)構(gòu)裂縫成因一、大體積混凝土的定義及國(guó)內(nèi)外對(duì)混凝土裂縫控制要求 美國(guó)混凝土學(xué)會(huì)給出了大體積混凝土

16、的定義：任何現(xiàn)澆混凝土，其尺寸達(dá)到必須解決水化熱及隨之引起的體積變形問(wèn)題，以最大限度的減少開(kāi)裂影響的，即稱為大體積混凝土。日本建筑學(xué)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)（JASS5）的定義：“結(jié)構(gòu)斷面最小尺寸在800mm以上，水化熱引起混凝土內(nèi)的最高溫度與外界氣溫之差超過(guò)25C的混凝土，稱為大體積混凝土?！蔽覈?guó)某施工單位制定的“大體積混凝土工法”中認(rèn)為：凡結(jié)構(gòu)斷面最小尺寸大于3000mm的混凝土塊體；或者單面散熱的結(jié)構(gòu)斷面的最小尺寸在750mm以上，雙面散熱在1000mm以上，水化熱引起的最高溫度與外界氣溫之差預(yù)計(jì)超過(guò)25C的混凝土，均可稱為大體積混凝土。總之，大體積混凝土還沒(méi)有一個(gè)統(tǒng)一的定義。國(guó)內(nèi)外對(duì)混凝土裂縫控制的要求

17、：從目前的情況看，設(shè)計(jì)上對(duì)混凝土裂縫有一定范圍。從我國(guó)的“混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范GBJ1089)”表334規(guī)定看，其裂縫寬度在不同的環(huán)境下，不同的混凝土結(jié)構(gòu)物其裂縫的寬度也有所不同的控制標(biāo)準(zhǔn)，我國(guó)混凝土允許裂縫寬度為0.20.3mm。而從國(guó)外的情況看，不同的國(guó)家對(duì)混凝土構(gòu)筑物的裂縫寬度也有不同的規(guī)定，如1970年歐洲混凝土專業(yè)委員會(huì)的規(guī)范所收集各個(gè)國(guó)家的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)裂縫規(guī)定如下：美國(guó)AGl規(guī)范規(guī)定裂縫為0.108mm；法國(guó)規(guī)范規(guī)定裂縫為0.27mm；加拿大規(guī)范規(guī)定裂縫為0.064mm；前蘇聯(lián)規(guī)范規(guī)定裂縫為0.12mm；波蘭規(guī)范規(guī)定裂縫為0.182mm。從不同的國(guó)家來(lái)看，各國(guó)的規(guī)范對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)的裂縫都有

18、不同的控制范圍和要求，要保證混凝土結(jié)構(gòu)不出現(xiàn)裂縫可以說(shuō)是不可能的。在我國(guó)，對(duì)在不同環(huán)境下混凝土結(jié)構(gòu)，在不同的介質(zhì)情況下，所規(guī)定的混凝土裂縫寬度也不同。所以說(shuō)，對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)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。國(guó)際上也都根據(jù)本國(guó)的特點(diǎn)，對(duì)混凝土的裂縫都有明確的規(guī)定，說(shuō)明混凝土結(jié)構(gòu)的裂縫在一定范圍內(nèi)是允許的，要想控制混凝土結(jié)構(gòu)沒(méi)有裂縫是很難的，關(guān)鍵是裂縫的寬度應(yīng)該控制在什么范圍內(nèi)。二、大體積混凝土裂縫產(chǎn)生的原因 混凝土是由水泥石、砂(細(xì)骨料)、石(粗骨料)組合而成的材料。在水泥石結(jié)硬過(guò)程中，存在氣穴、微孔和微裂縫。因此從微觀上看，混凝土是水泥石、砂、石及充有空氣、水的微孔和微裂縫的多相組合體

19、由于混凝土的組成材料和微觀構(gòu)造的不同以及所受外界影響的不同，混凝土產(chǎn)生裂縫的原因較為復(fù)雜。產(chǎn)生裂縫的原因，主要有以下幾個(gè)方面：1、大體積混凝土水化熱引起的裂縫大體積混凝土由于水泥在水化過(guò)程中，產(chǎn)生的大量水化熱得不到散發(fā)，導(dǎo)致混凝土內(nèi)部溫度升高，當(dāng)混凝土塊體內(nèi)部的溫度與外部環(huán)境溫度相差很大，以致所形成的溫度應(yīng)力或溫度變形超過(guò)混凝土當(dāng)時(shí)的抗拉強(qiáng)度或極限拉伸值時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生裂縫。2、混凝土干縮引起的裂縫混凝土在硬化過(guò)程中，由于干燥收縮會(huì)引起體積變化。當(dāng)這種體積變化受到約束時(shí)，如兩端固定梁，或是高配筋率的梁，或是澆筑在老混凝土上或堅(jiān)硬巖基上的新混凝土，都可能產(chǎn)生這種裂縫。這種裂縫的寬度有時(shí)很大，甚至?xí)?/p>

20、穿整個(gè)構(gòu)件。3、混凝土塑性塌落引起的裂縫在大厚度的件構(gòu)中，混凝土澆筑后半小時(shí)到數(shù)小時(shí)即可發(fā)生這種裂縫。其原因是混凝土的塑性塌落受到模板或頂部鋼筋的抑制，或是在過(guò)分凸凹不平的基礎(chǔ)上進(jìn)行澆筑，或是模板沉陷、移動(dòng)或是斜面澆筑的混凝土向下流淌。4、塑性收縮裂縫 這種裂縫發(fā)生在混凝土澆筑后數(shù)小時(shí)仍處于塑性狀態(tài)的時(shí)刻。在炎熱或大風(fēng)天氣，混凝土表面水分蒸發(fā)過(guò)快以及混凝土水化熱高等，都容易產(chǎn)生這種裂縫。這類裂縫的寬度可大可小，小的細(xì)如發(fā)絲，大的可到數(shù)毫米，其長(zhǎng)度可由數(shù)厘米到數(shù)米，深度很少超過(guò)5cm，但薄板則有可能被其穿透，分布的形狀一般是不規(guī)的。5、堿骨料反應(yīng)引起的裂縫混凝土加水拌和后，水泥中的堿不斷溶解，這

21、種堿液與活性骨料中的活性氧化硅起化學(xué)反應(yīng)，析出膠狀的堿硅膠，從周圍介質(zhì)中吸水膨脹，其體積可增大到三倍，而使混凝土脹裂，其特點(diǎn)是裂縫中有白色沉淀的膠體，呈雜亂的“地圖”狀。6、環(huán)境溫度變化引起的裂縫任何物體都具有熱脹冷縮的特性，在沒(méi)有任何約束的情況下，隨溫度的變化，混凝土的體積可以自由脹縮；當(dāng)存在約束時(shí)，體積的脹縮因受約束力的限制，便在混凝土內(nèi)產(chǎn)生溫度應(yīng)力。由于混凝土抗拉強(qiáng)度較低，容易被溫度引起的拉應(yīng)力拉裂，從而產(chǎn)生溫度應(yīng)力。大體積的混凝土壩、閘墩，閘墻，突然遇到短期內(nèi)大幅度的降溫，如寒潮的襲擊，產(chǎn)生較大的內(nèi)外溫差，引起較大的溫度應(yīng)力，而使混凝土開(kāi)裂?；炷翢焽?、核反應(yīng)堆容器、海下石油儲(chǔ)罐等承受

22、高溫的結(jié)構(gòu)，也會(huì)產(chǎn)生溫差引起的裂縫。7、荷載作用引起的裂縫構(gòu)件承受不同性質(zhì)的荷載作用，會(huì)出現(xiàn)形狀不同的裂縫。構(gòu)件在均布荷載或集中荷載作用下產(chǎn)生內(nèi)力彎矩，當(dāng)拉應(yīng)力超過(guò)了混凝土的抗拉強(qiáng)度時(shí)，即出現(xiàn)垂直于構(gòu)件縱軸的裂縫。當(dāng)構(gòu)件在荷載作用下產(chǎn)生較大的剪應(yīng)力時(shí)，在與縱軸成45夾角處主拉應(yīng)力值最大，容易產(chǎn)生斜向裂縫，并向上下延伸。8、結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)不均勻沉陷引起的裂縫當(dāng)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)出現(xiàn)沉陷不均勻時(shí)，結(jié)構(gòu)構(gòu)件受到強(qiáng)迫變形，而使結(jié)構(gòu)構(gòu)件開(kāi)裂，隨著不均勻沉陷的進(jìn)一步發(fā)展，裂縫會(huì)進(jìn)一步擴(kuò)大。9、鋼筋腐蝕引起的裂縫當(dāng)鋼筋混凝土構(gòu)件處于不利環(huán)境如海洋等等時(shí)，由于混凝土保護(hù)層過(guò)薄，特別是混凝土的密實(shí)性不良，環(huán)境中的氯離子和溶于

23、海水中的氧會(huì)使混凝土中的鋼筋將生銹生成氧化鐵。氧化鐵的體積比原來(lái)的金屬大得多。鐵銹體積膨脹，對(duì)周圍混凝土擠壓；使混凝土脹裂。這種裂縫通常稱為“先銹后裂”，其定向沿鋼筋方向，比較容易識(shí)別。順?shù)摻罘较虻牧芽p發(fā)生后，更加速了鋼筋銹蝕過(guò)程，最后導(dǎo)致保護(hù)層成片剝落，這種順筋裂縫對(duì)耐久性的影響較大。在以上造成混凝土裂縫的原因中，主要以溫度裂縫和干縮裂縫為主。下面就這兩種主要混凝土裂縫成因，探討混凝土裂縫的預(yù)防措施。第三章 大體積混凝土的防裂措施 裂縫是混凝土結(jié)構(gòu)中普遍存在的一種現(xiàn)象，它的出現(xiàn)會(huì)引起鋼筋的銹蝕，混凝土的碳化，降低材料的耐久性，影響建筑物的承載能力，影響建筑物的使用功能。因此，作為工程技術(shù)人員

24、，我們應(yīng)本著“預(yù)防在先，防治結(jié)合”的方針，嚴(yán)格按規(guī)程、規(guī)范要求施工，嚴(yán)把質(zhì)量關(guān)，在施工中針對(duì)上述原因，采取各種有效的措施來(lái)預(yù)防裂縫的出現(xiàn)和發(fā)展，并在裂縫出現(xiàn)后采取合理的補(bǔ)救措施，保證建筑物和構(gòu)件安全、穩(wěn)定地工作。大體積混凝土的防裂措施是多種多樣的，這里主要從原材料和施工工藝方法兩方面來(lái)討論。一 、原材料1、使用水化熱低的水泥 由于溫差主要是由水化熱產(chǎn)生的，因而為降低水化升溫、減小體積形變，大體積混凝土一般不宜使用水化熱高的硅酸鹽水泥和普通硅酸鹽水泥，應(yīng)使用中熱硅酸鹽水泥和低熱礦渣水泥。另外，由于水泥的細(xì)度會(huì)影響水化熱的放熱速率，在不影響水泥活性的情況下，要盡量使水泥的細(xì)度適當(dāng)減小。本工程使用低

25、熱礦渣水泥，有效地減少了因水化熱產(chǎn)生的熱量，降低了溫度。2、摻加粉煤灰 粉煤灰的水化熱遠(yuǎn)低于水泥，7天約為水泥的1/3，28天約為水泥的1/2，摻加粉煤灰既可以減少水泥用量，又可以有效地降低水化熱。同時(shí)優(yōu)質(zhì)粉煤灰需水量小，有減水作用，可以降低混凝土的單位用水量，在水灰比固定的情況下減少水泥用量，還可以減少混凝土自生體積收縮，有利于防裂。由于粉煤灰的比重較水泥小，混凝土振搗時(shí)比重小的粉煤灰容易浮在混凝土的表面，使上部混凝土中的摻合料較多，強(qiáng)度較低，表面容易產(chǎn)生塑性收縮裂縫。因此，粉煤灰的摻量不宜過(guò)多，通過(guò)配合比試驗(yàn)，一般摻加20%的粉煤灰。3、采用線脹系數(shù)小的骨料 混凝土由水泥漿和骨料組成，其線

26、脹系數(shù)為水泥漿和骨料線脹系數(shù)的加權(quán)平均值。由于水泥漿的線脹系數(shù)和權(quán)值一定，因而減小混凝土的線脹系數(shù)就必須采用線脹系數(shù)小的骨料。骨料的線脹系數(shù)因母巖種類而異，不同巖石的線脹系數(shù)如表1。表1表明，不同巖石的線脹系數(shù)差異很大。大體積混凝土中的骨料占大部分體積，采用線脹系數(shù)小的骨料對(duì)降低混凝土的線脹系數(shù)，降低溫度形變的作用是十分顯著的。結(jié)合當(dāng)?shù)貙?shí)際情況，工程采用線脹系數(shù)相對(duì)較低的花崗巖作為混凝土拌和的骨料。此外，在骨料的選擇上需選用10.40mm連續(xù)級(jí)配碎石(其10.30mm級(jí)配含量65左右)，細(xì)度模數(shù)2.803.00的中砂。砂、石含泥量控制在1以內(nèi)，并不得混有有機(jī)質(zhì)等雜物，杜絕使用海砂。 二、采用合

27、理的施工方法這里主要從澆注前、澆注中和澆注后等方面來(lái)討論。1、澆注前 有關(guān)研究資料表明：石子、水、砂、水泥每升高1，則使混凝土出機(jī)溫度分別升高0.342、0.313、0.258、0.088。由施工配合比分析，石子的比熱較小，但每方混凝土石子所占重量46 %，而水的重量雖在每方混凝土中只占6.5%，但比熱較大，因此對(duì)混凝土出機(jī)溫度影響最大的是石子及水的溫度。降低出機(jī)溫度的最有效的辦法是降低石子溫度和水的溫度。在拌和過(guò)程中，可通過(guò)加冰拌和和冷卻骨料，達(dá)到降低混凝土溫度的目的。實(shí)踐證明，加冰拌和可降低34；冷卻骨料可降低10以上。在運(yùn)輸方法方面，大體積混凝土不宜采用泵送，泵送限制了骨料的最大粒徑，且

28、要求流動(dòng)度大，因而增大水泥漿用量，水化溫升高，不利于防裂。大體積混凝土應(yīng)采用吊罐吊運(yùn)或其他運(yùn)輸方法。2、澆注中 澆注過(guò)程中要進(jìn)行振搗方可密實(shí)，振搗時(shí)間應(yīng)均勻一致以表面泛漿為宜，間距要均勻，以振搗力度波及范圍重疊二分之一為宜，澆注完畢后，表面要壓實(shí)、抹平，以防止表面裂縫。澆注混凝土要求分層澆注，分層流水振搗，同時(shí)要保證上層混凝土在下層初凝前結(jié)合緊密，避免縱向施工縫、提高結(jié)構(gòu)整體性和抗剪能力。此外，應(yīng)盡量避開(kāi)在太陽(yáng)輻射較高的時(shí)間澆注，若由于工程需要在夏季施工，則盡量避開(kāi)正午高溫時(shí)段，澆注盡量安排在夜間進(jìn)行。3、澆注后 在大體積混凝土施工時(shí)，因混凝土澆注塊較厚時(shí)，在混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)預(yù)埋三層水管作為冷卻管

29、（冷卻管布置如圖1所示），澆注結(jié)束后，通低溫水進(jìn)行冷卻，降低結(jié)構(gòu)內(nèi)溫度，減少內(nèi)外溫差，達(dá)到防裂目的?；炷翝沧⒑螅嗨够炷翜囟壬?，表面易散熱溫度較低，內(nèi)部不易散熱溫度高，為減小內(nèi)脹外縮，結(jié)構(gòu)內(nèi)部通冷水處理，把處理完的溫水來(lái)用作表面養(yǎng)護(hù)，表面可做絕熱處理。表面絕熱目的，不是限制溫度上升，而是調(diào)節(jié)表面溫度下降的速率，使混凝土由于表面與內(nèi)部之間的溫度梯度引起的應(yīng)力差得以減少。三、控制混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)外溫度差在混凝土硬化過(guò)程中，混凝土構(gòu)筑物可能要承受各種溫度和濕度及其它原因引起變形而產(chǎn)生應(yīng)力裂縫，因?yàn)榛炷猎趦?nèi)、外約束應(yīng)力作用的情況下，混凝土構(gòu)件的自約束應(yīng)力是由于非線性的不均勻變形引起，它產(chǎn)生了

30、局部裂縫，而混凝土構(gòu)件(結(jié)構(gòu))在外部的約束應(yīng)力由于結(jié)構(gòu)與結(jié)構(gòu)的相互約束，這種約束變形可能使混凝土構(gòu)件(結(jié)構(gòu))產(chǎn)生貫穿性斷裂和局部裂縫。根據(jù)王鐵夢(mèng)教授的理論，在混凝土尤其是大體積混凝土澆搗完后，水泥已經(jīng)開(kāi)始水化，其混凝土內(nèi)部的最高溫度峰值可按以下經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算，即：T0=T+C式中T0混凝土內(nèi)部峰值溫度(C)；T混凝土澆灌入模時(shí)的溫度(C)；C每立方米混凝土水泥用量(kg/m3)；經(jīng)驗(yàn)系數(shù)；當(dāng)采用礦渣水泥、火山灰水泥、粉煤灰水泥時(shí)；=0.1；當(dāng)采用普通水泥時(shí)=0.105。當(dāng)混凝土內(nèi)部溫度應(yīng)力大于混凝土的拉應(yīng)力時(shí)，混凝土結(jié)構(gòu)將會(huì)出現(xiàn)裂縫，故在“混凝土結(jié)構(gòu)工程施工及驗(yàn)收規(guī)范GB5020492”中第4.

31、5.3條明確規(guī)定，“對(duì)大體積混凝土的養(yǎng)護(hù)，應(yīng)根據(jù)氣候條件采取控溫措施，并按需要測(cè)定澆筑后的混凝土表面和內(nèi)部溫度，將溫差控制在設(shè)計(jì)要求的范圍內(nèi)；當(dāng)設(shè)計(jì)無(wú)具體要求時(shí)，溫差不宜超過(guò)25C”。而在大體積混凝土施工中，往往設(shè)計(jì)上無(wú)明確的規(guī)定，只能靠施工的經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行控制。四、泌水處理大體積混凝土澆筑振搗過(guò)程中易產(chǎn)生泌水現(xiàn)象,泌水現(xiàn)象嚴(yán)重時(shí),可能會(huì)影響部分混凝土的強(qiáng)度指標(biāo)。因此施工中應(yīng)采取有效措施消除和排除泌水.一般情況下,上涌的泌水和浮漿會(huì)順著澆筑坡面流入坑底,施工中應(yīng)根據(jù)施工流水集中采用潛水泵排掉。五、加強(qiáng)混凝土的保溫養(yǎng)護(hù)措施為防止大體積混凝土內(nèi)外溫差過(guò)大，造成溫度應(yīng)力大于混凝土的抗拉強(qiáng)度而產(chǎn)生裂縫，養(yǎng)護(hù)

32、工作非常重要，應(yīng)盡量長(zhǎng)時(shí)間保持混凝土濕潤(rùn)狀態(tài)，避免干縮，使混凝土能夠增大強(qiáng)度以抵抗混凝土開(kāi)裂應(yīng)力。在混凝土到達(dá)養(yǎng)護(hù)齡期后，可將保濕養(yǎng)護(hù)覆蓋混凝土幾天，直到混凝土表面干燥為止，有利于減少開(kāi)裂。在基礎(chǔ)底板、迎水面混凝土等溫控要求嚴(yán)格的部位，模板拆除后即貼泡沫板，減少混凝土內(nèi)外溫差，保溫時(shí)間不少于28d?；炷敛扇”?、保濕措施有利于混凝土固結(jié)硬化，也有利于控制混凝土早期裂縫的產(chǎn)生，對(duì)普通混凝土養(yǎng)護(hù)強(qiáng)度等級(jí)不高，水泥水化熱效應(yīng)并不明顯；但高強(qiáng)高性能混凝土則因膠凝料用量增大、強(qiáng)度等級(jí)高，在常溫條件水化過(guò)程有明顯的發(fā)熱效應(yīng)。只有加強(qiáng)溫度、保濕養(yǎng)護(hù)，才能有效控制混凝土早期裂縫的產(chǎn)生，當(dāng)然施工過(guò)程中改進(jìn)施工

33、工藝、加強(qiáng)質(zhì)量管理也十分重要。如混凝土收水初凝后做好平倉(cāng)工作，用水蟹分二次刮平壓實(shí)，把初期表面的收水細(xì)裂縫閉合，混凝土表面被踩的凹坑必須采用混凝土填平，禁止用浮漿填坑等。六、大體積混凝土施工注意事項(xiàng)及安全措施1、 混凝土澆筑結(jié)束后,應(yīng)設(shè)專人負(fù)責(zé)表面修漿壓平,直至泌水消失,避免出現(xiàn)細(xì)裂縫。2、 澆筑混凝土前基坑應(yīng)設(shè)置盲溝及集水井加引流,振搗時(shí)要注意相互搭接避免漏振,否則頂面將會(huì)出現(xiàn)滲水現(xiàn)象。3、 應(yīng)避免混凝土出現(xiàn)冷縫,主要時(shí)澆筑量較大,混凝土供不上澆筑速度,或施工程序不合理,造成有些部位待時(shí)間過(guò)長(zhǎng),施工時(shí)應(yīng)合理布置下料點(diǎn),現(xiàn)場(chǎng)施工員須關(guān)注澆筑點(diǎn)均勻下料,避免待時(shí)間過(guò)長(zhǎng)。4、 施工中應(yīng)加強(qiáng)保溫、保

34、濕養(yǎng)護(hù).及時(shí)測(cè)溫嚴(yán)格控制溫差,以免出現(xiàn)溫差裂縫。5、 基礎(chǔ)大體積混凝土通常采用泵送工藝,由于澆筑部位一般處于深坑,垂直落差較大,向下配管時(shí),出口水平長(zhǎng)度應(yīng)大于5倍以上的落差高度,同時(shí)宜在下彎設(shè)置排氣閥。6、 設(shè)置安裝混凝土輸送管時(shí),泵管接頭、安全閥必須完好;泵管架必須搭設(shè)牢固,輸送前應(yīng)經(jīng)過(guò)試送,檢修時(shí)必須卸壓。7、 使用振動(dòng)機(jī)應(yīng)檢查電源電壓,保護(hù)電源線路是否正確(電源線不能有接頭).同時(shí)應(yīng)檢查機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)是否正常。振動(dòng)機(jī)移動(dòng)時(shí),不能硬拉電線,更不能在鋼筋和其他銳利物上拖拉,防止割破拉斷電線而造成觸電傷亡事故。8、 振搗人員應(yīng)穿絕緣膠鞋,濕手嚴(yán)禁接觸開(kāi)關(guān),電源線路應(yīng)完好無(wú)損,禁止使用破損漏電老化電纜

35、線。9、大體積混凝土溫度裂縫控制工序流程（如圖2所示），大體積混凝土之所以開(kāi)裂,主要是混凝土所承受的拉應(yīng)力與混凝土本身抗拉強(qiáng)度之間矛盾發(fā)展的直接結(jié)果。因而,為了控制大體積混凝土溫度裂縫的開(kāi)展,就必須從降低混凝土溫度應(yīng)力和提高混凝土本身抗拉性能這兩方面綜合考慮。圖2大體積混凝土溫度裂縫控制工序流程第四章 結(jié)束語(yǔ) 在澆筑大體積混凝土，如混凝土墩臺(tái)基礎(chǔ)、臺(tái)身等部位時(shí)，混凝土澆筑初期，由于水泥水化作用產(chǎn)生大量水化熱，如果事先未采取措施將這些熱量導(dǎo)出，將導(dǎo)致混凝土內(nèi)部溫度迅速升高、體積膨脹，此時(shí)由于受基巖或先期混凝土的約束隨即產(chǎn)生壓應(yīng)力。在混凝土硬化后期冷卻收縮時(shí)，將產(chǎn)生拉應(yīng)力，且拉應(yīng)力將大于升溫膨脹時(shí)

36、產(chǎn)生的壓應(yīng)力值。當(dāng)拉應(yīng)力超過(guò)混凝土的極限抗拉應(yīng)力時(shí)，就會(huì)在內(nèi)部產(chǎn)生裂縫，并可能發(fā)展成為貫穿裂縫，對(duì)結(jié)構(gòu)造成較大的危害。在澆筑大體積混凝土?xí)r，必須對(duì)其進(jìn)行溫度監(jiān)測(cè)并采取一定的措施，控制大體積混凝土的溫升、內(nèi)外溫差以及降溫速度，避免有害裂縫的產(chǎn)生是施工技術(shù)的關(guān)鍵。鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)裂縫是影響建筑物滿足安全性、適用性和耐久性的一個(gè)非常重要的方面 ，建筑物的結(jié)構(gòu)或構(gòu)件常常由于各種不同的原因?qū)е赂鞣N裂縫出現(xiàn)，其有害程度是可以控制的。因此加強(qiáng)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫原因的分析是非常重要的，設(shè)計(jì)、施工、材料等方面因素對(duì)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)開(kāi)裂的影響是相互聯(lián)系、相互制約的，必須全面系統(tǒng)的考慮。從裂縫的分類入手，弄清裂縫出

37、現(xiàn)的原因，對(duì)裂縫采取措施加以正確的處理，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)裂縫問(wèn)題將會(huì)逐漸得到圓滿的解決。裂縫是混凝土結(jié)構(gòu)中普遍存在的一種現(xiàn)象，它的出現(xiàn)會(huì)引起鋼筋的銹蝕，混凝土的碳化，降低材料的耐久性，影響建筑物的承載能力，影響建筑物的使用功能。因此，作為工程技術(shù)人員，我們應(yīng)本著“預(yù)防在先，防治結(jié)合”的方針，嚴(yán)格按規(guī)程、規(guī)范要求施工，嚴(yán)把質(zhì)量關(guān)，在施工中針對(duì)上述原因，采取各種有效的措施來(lái)預(yù)防裂縫的出現(xiàn)和發(fā)展，并在裂縫出現(xiàn)后采取合理的補(bǔ)救措施，保證建筑物和構(gòu)件安全、穩(wěn)定地工作。如果大體積混凝土采用泵送工藝，泵送過(guò)程中，常會(huì)發(fā)生輸送管堵塞故障。所以提高混凝土的可泵性十分重要。須合理選擇泵送壓力，泵管直徑，輸送管線布置

38、應(yīng)合理。泵管上須遮蓋濕麻袋，并經(jīng)常淋水散熱?；炷林械纳笆辛己玫募?jí)配，碎石最大粒徑與輸送管徑之比宜為1:3，砂率宜在4045之間，水灰比宜在0.5-0.55之間，坍落度宜在15-18cm之間。大體積混凝土施工過(guò)程中，還應(yīng)經(jīng)常與氣象臺(tái)聯(lián)系，掌握天氣情況。預(yù)備好防曬及防雨設(shè)施，并在基坑四周，設(shè)置盲溝和集水井，防止雨水倒灌進(jìn)倉(cāng)號(hào)內(nèi)，造成不必要的經(jīng)濟(jì)損失。通過(guò)上述控制措施，一定能將大體積混凝土的各種裂縫減到最少，達(dá)到比較滿意的混凝土外觀質(zhì)量。參考文獻(xiàn)1 趙西安,李國(guó)勝,李國(guó)強(qiáng)等.高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與施工問(wèn)答.上海:同濟(jì)大學(xué)出版,1993.3673702。2 宰金珉,宰金璋.高層建筑基礎(chǔ)分析與設(shè)計(jì).北

39、京:中國(guó)建筑工業(yè)出版社,1993.517530。3 建筑工程施工及驗(yàn)收督行技術(shù)規(guī)范，第一卷，土建部分，北京，建筑工程出版社，1954.4.204238。4 蔡正詠.混凝土性能M.北京:中國(guó)建筑出版社,1979。5 中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，GBJ10-65；鋼筋混凝土施工及驗(yàn)收規(guī)范，北京，技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)出版社，1966.3.8792。6 中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，GBJ10-65；鋼筋混凝土施工及驗(yàn)收規(guī)范（修訂本），北京，中國(guó)建筑工業(yè)出版社，1973.5.9398。7 國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，GBJ20483；鋼筋混凝土施工及驗(yàn)收規(guī)范，北京，中國(guó)建筑工業(yè)出版社，1984.12.6667.9091。8 中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，GBJ50204-92；混凝土結(jié)構(gòu)工程施工及驗(yàn)收規(guī)范，國(guó)家技術(shù)監(jiān)督局，中華人民共和國(guó)建設(shè)部1992-09-25聯(lián)合發(fā)布，1993-05-01實(shí)施，遼寧科學(xué)技術(shù)出版社，1992.12。致謝本次畢業(yè)論文的編寫工作中，我的指導(dǎo)老師給我的論文提出了寶貴的意見(jiàn)和輔導(dǎo)。他對(duì)于土木工程領(lǐng)域的認(rèn)識(shí)，對(duì)于所學(xué)知識(shí)的靈活運(yùn)用，對(duì)工作的認(rèn)真負(fù)責(zé)的態(tài)度，對(duì)困難敢于克服的精神，都給了我很大的幫助，支持我一直完成了自己的畢業(yè)設(shè)計(jì)。在此我要表達(dá)自己由衷的感謝。謝謝老師的關(guān)懷和支持！此外我還對(duì)于幫助我的同學(xué)，支持我的家人表示自己的謝意！他們的支持是我能夠完成畢業(yè)論文的力量源泉之一。謝謝大家！