防止大体积混凝土裂缝的温控技术措施

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防止大体积混凝土裂缝的温控技术措施

　　对于大体积混凝土,由于水泥水化热引起混凝土浇筑内部温度和温度应力剧烈变化,是导致发生裂缝的主要原因。因此,如何控制温度是重中之重。

　　2.1混凝土的温升控制

　　在降温阶段,降温和水分蒸发等原因会使大体积混凝土结构形成收缩,加之存在的外约束不能自由变形而产生温度应力。控制水泥水化热引起的温升,可以减小降温温差,它对降低温度应力有很好作用,同时防止产生温度裂缝。混凝土升温的热源是水泥水化热,为控制大体积混凝土结构因水泥水化热而产生的温升,要选用中低热的水泥品种,并尽量降低水泥用量,大体积混凝土结构施工选用325#、425#矿渣硅酸盐水泥,实验统计结果显示可使水化热量减少超过20%。

　　2.2掺加粉煤灰及其他外加剂

　　长期实践表明,在混凝土内掺入粉煤灰,可以改善混凝土黏塑性,因为粉煤灰具有一定活性,可替代部分水泥,另外粉煤灰颗粒呈球形,能发挥“滚珠效应”起到润滑的作用,该措施能增加泵送混凝土施工要求的0.315mm以下的细粒含量,改善混凝土可泵性,降低混凝土水化热。为满足送到现场的混凝土具有一定坍落度,仅依靠增加单位水泥用量,会浪费水泥,加剧混凝土的收缩,会使水化热增大,引发混凝土开裂。必须选择适当的外加剂。木质素磺酸钙是一种阴离子表面活性剂,对水泥颗粒有明显的分散效应,并能使水的表面张力降低而引起加气作用。在混凝土中掺入一定比重的木质素磺酸钙,可改善混凝土的和易性,又可降低拌和水,节约水泥水量,降低水化热。目前,许多新型的减低收缩剂已经在广泛使用。

　　2.3利用混凝土的后期强度

　　长期实践得知,单位体积混凝土水泥使用量,每变化10kg,混凝土温度会因水泥水化热相应变动1℃。为控制混凝土温升,降低温度应力,极大程度避免温度裂缝,结合实际,可采用f45、f60或f90替代f28作为混凝土设计强度,单位统计混凝土水泥使用量可大幅减少,混凝土的水化热温升也随之大幅降低。

　　2.4粗细骨料选择

　　为达到工程要求,充分发挥水泥效用,粗骨料应达到最佳的最大粒径。建筑工程的大体积钢筋混凝土,粗骨料的规格与结构物的配筋间距、模板形状以及混凝土浇筑工艺等有很大关系,自然连续级配的粗骨料配制混凝土和易性好,经济用量能达到较好抗压强度,可作为首选。要根据施工状况,选用粒径大、级配良好的石子,同时优化级配设计,做好搅拌、浇注以及振捣工作。粗骨料中针、片状颗粒按重量计不超过15%为宜,细骨料采用中、粗砂较好,可降低混凝土温升并减少收缩。泵送混凝土输送过程中,级配设计要考虑砂率大小,砂率过大对混凝土强度产生影响,满足可泵性的条件下,尽可能的降低砂率。此外,砂、石的含泥量必须严格控制,砂、石的含泥量若超过规定,不仅会增加混凝土的收缩,同时也会降低混凝土抗拉强度,对混凝土的抗裂十分不利,要不断探索,将石子和砂的含泥量控制在适当的范围内。