發(fā)布時間：2023-02-18 14:01:13
序言：寫作是分享個人見解和探索未知領(lǐng)域的橋梁，我們?yōu)槟x了8篇的混凝土裂縫論文樣本，期待這些樣本能夠為您提供豐富的參考和啟發(fā)，請盡情閱讀。
論文摘要:混凝土的裂縫問題是一個普遍存在而又難于解決的工程實際問題，本文對混凝土工程因施工過程中產(chǎn)生的裂縫問題進(jìn)行了探討分析，并針對具體情況提出了一些預(yù)防、處理措施。
由于裂縫的存在和發(fā)展通常會使內(nèi)部的鋼筋等材料產(chǎn)生腐蝕，降低鋼筋混凝土材料的承載能力、耐久性及抗?jié)B能力，影響建筑物的外觀、使用壽命等。因而防止樓板開裂已經(jīng)成為大家共同關(guān)心的課題，本文試從施工的角度出發(fā)，探討樓板裂縫產(chǎn)生的原因以及防治措施。
一、樓板裂縫的開展大多有以下幾種情況
（一）裂縫在板面沿樓板支座邊300mm范圍內(nèi)平行于支座開展，甚至板的四周都出現(xiàn)裂縫并且連續(xù)；
（二）在板角處裂縫與相鄰兩支座成45度角展開；
（三）與施工井架位置相接的樓板常出現(xiàn)裂縫。
這些裂縫大多在工程竣工后一段時間才被發(fā)現(xiàn)，往往這時樓板還幾乎沒有使用荷載。有時裂縫寬度在水泥沙漿找平層表面被放大了，實際上在混凝土樓板的裂縫寬度大多在0.3mm以下，裂縫的深度在15mm左右。
二、樓板裂縫的原因主要有以下幾種
（一）干縮裂縫
混凝土干縮主要和混凝土的水灰比、水泥的成分、水泥的用量、骨料的性質(zhì)和用量、外加劑的用量等有關(guān)。硬化混凝土在約束條件下的干縮是樓板產(chǎn)生裂縫的一個比較常見的原因。水泥的水化或混凝土中水分的蒸發(fā)會引起混凝土干縮。此外，樓板混凝土的收縮也受到結(jié)構(gòu)的另一部分（如混凝土梁、柱）的約束而引起拉應(yīng)力，拉應(yīng)力超過混凝土抗拉強(qiáng)度時混凝土將會產(chǎn)生裂縫，并且能夠在比開裂應(yīng)力小得多的應(yīng)力作用下擴(kuò)展延伸。
（二）塑性收縮裂縫
塑性收縮是指混凝土在凝結(jié)之前，表面因失水較快而產(chǎn)生的收縮。其產(chǎn)生的主要原因為：混凝土在終凝前幾乎沒有強(qiáng)度或強(qiáng)度很小，或者混凝土剛剛終凝而強(qiáng)度很小時，受高溫或較大風(fēng)力的影響，混凝土表面失水過快，造成毛細(xì)管中產(chǎn)生較大的負(fù)壓而使混凝土體積急劇收縮，而此時混凝土的強(qiáng)度又無法抵抗其本身收縮，因此產(chǎn)生龜裂。
（三）支撐沉陷裂縫
新澆混凝土樓板容易在模板、支撐變形的情況下產(chǎn)生裂縫。由于支撐的剛度不足或梁板支撐剛度差異較大，在荷載作用下變形沉陷，施工期間的過度震動使支撐剛度變異部位多次瞬間相對位移以及過早拆模等等都可能使混凝土在發(fā)展足夠強(qiáng)度以支撐其自身重量之前產(chǎn)生裂縫。沉陷變形也是混凝土樓板裂縫開展的另一個常見原因。
（四）溫度裂縫
混凝土澆筑后,在硬化過程中,水泥水化產(chǎn)生大量的水化熱，由于混凝土的體積較大，大量的水化熱聚積在混凝土內(nèi)部而不易散發(fā)，導(dǎo)致內(nèi)部溫度急劇上升，而混凝土表面散熱較快，這樣就形成內(nèi)外的較大溫差，較大的溫差造成內(nèi)部與外部熱脹冷縮的程度不同，使混凝土表面產(chǎn)生一定的拉應(yīng)力，當(dāng)拉應(yīng)力超過混凝土的抗拉強(qiáng)度極限時，混凝土表面就會產(chǎn)生裂縫。
（五）化學(xué)反應(yīng)引起的裂縫
堿骨料反應(yīng)裂縫和鋼筋銹蝕引起的裂縫是鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中最常見的由于化學(xué)反應(yīng)而引起的裂縫。
就施工因素來說，樓板的模板、支撐變形或沉陷，混凝土的制作和搗實工藝等許多方面的施工質(zhì)量問題以及缺乏養(yǎng)護(hù)都會增加產(chǎn)生裂縫或引致裂縫發(fā)展的可能性。因此，裂縫的發(fā)生和延伸開展與混凝土內(nèi)在的特性和多種施工因素可能同時存在某種關(guān)系。也就是說，同一條裂縫的開展往往由多個原因所造成。
三、針對裂縫產(chǎn)生的原因，在施工因素方面采取相應(yīng)措施，以減少樓板裂縫的產(chǎn)生。為此，在混凝土施工中，在工序和工藝方面應(yīng)當(dāng)注意下列幾個問題
（一）嚴(yán)格控制混凝土攪拌和施工中的配合比，混凝土的用水量絕對不能大于配合比設(shè)計所給定的用水量，混凝土應(yīng)使用設(shè)計允許的最小水泥用量和能滿足和易性要求的最小用水量，設(shè)備允許情況下，不要用過大的塌落度。使用各種外加劑時要注意，盡量不要選用增加混凝土干縮的外加劑；選擇合適的水泥品種，使混凝土收縮減少，凝固時間合適；混凝土內(nèi)砂石水泥的級配力求最優(yōu)。（二）澆筑混凝土之前，將模板澆水均勻濕透。
（三）模板及其支撐系統(tǒng)要有足夠的剛度，且支撐牢固，并使地基受力均勻。樓板模板支撐的間距要適宜，使樓板模板剛度與梁模板剛度不至于相差太大。在與施工井架相接的或施工運輸頻繁經(jīng)過的樓板模板中適當(dāng)加強(qiáng)模板支撐系統(tǒng)。
（四）了解預(yù)拌混凝土的級配情況，對某些級配的混凝土，不要過度振搗樓板混凝土，過度的振搗會使混凝土產(chǎn)生離析和泌水，使混凝土樓板表面形成水泥含量較多的沙漿層和水泥漿層，容易產(chǎn)生干縮裂縫。由于一般樓板的厚度不大，使用平板振動器勻速拖過一次就可使樓板的混凝土成型密實。要在混凝土沉淀收縮基本完成后才開始樓板的最終抹面。
（五）在樓板的混凝土施工完成后，要等樓板混凝土有一定的強(qiáng)度后才進(jìn)行下一道工序的施工。在混凝土終凝初期應(yīng)避免施工荷載對樓板產(chǎn)生較大的震動。特別是與施工井架相接的樓板，其混凝土施工完成是最后的，而上施工荷載受震動是最早和最頻繁的。有些施工單位為了搶工期，在樓板混凝土搗制完成后第二天就上人上材料進(jìn)行下一道工序施工，往往導(dǎo)致這位置的樓板多處產(chǎn)生裂縫。
（六）施工期間不要過早拆除樓板的模板支架，且要注意拆模的先后次序。必要時可在拆除模板后在適當(dāng)位置上安裝回頭頂。施工機(jī)具和材料不要集中堆放在一塊樓板上，避免造成較大的荷載使還未達(dá)到強(qiáng)度的混凝土樓板產(chǎn)生裂縫。
（七）了解預(yù)拌混凝土的收縮曲線，加強(qiáng)混凝土養(yǎng)護(hù)，保持混凝土樓板表面濕潤。在常溫下養(yǎng)護(hù)不少于兩周，特別是在混凝土終凝初期，要嚴(yán)格按要求進(jìn)行澆水養(yǎng)護(hù)。養(yǎng)護(hù)期后，在施工期間特別干燥的時候也應(yīng)進(jìn)行澆水養(yǎng)護(hù)。
四、裂縫的處理
修補(bǔ)前需要對樓板裂縫進(jìn)行檢測與研究以確定裂縫部位、開裂程度和裂縫產(chǎn)生的原因等。根據(jù)裂縫的性質(zhì)和具體情況我們要區(qū)別對待、及時處理，以保證建筑物的混凝土裂縫的修補(bǔ)措施主要有以下一些方法：表面修補(bǔ)法，灌漿、嵌逢封堵法，結(jié)構(gòu)加固法，混凝土置換法，電化學(xué)防護(hù)法以及仿生自愈合法等。
五、結(jié)束語
樓板裂縫是混凝土結(jié)構(gòu)中普遍存在的一種現(xiàn)象，它的出現(xiàn)不僅會降低建筑物的抗?jié)B能力，影響建筑物的使用功能，而且會引起鋼筋的銹蝕，混凝土的碳化，降低材料的耐久性，影響建筑物的承載能力，因此要對混凝土樓板裂縫進(jìn)行認(rèn)真研究、區(qū)別對待，采用合理的方法進(jìn)行處理，并在施工中采取各種有效的預(yù)防措施來預(yù)防裂縫的出現(xiàn)和發(fā)展，保證建筑物和構(gòu)件安全、穩(wěn)定地工作。
參考文獻(xiàn)：
[1]鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范.中國建筑工業(yè)出版社，1999.2.
[2]鞠麗艷.混凝土裂縫抑制措施的研究進(jìn)展.混凝土，2002.5.
[3]郭仕萬，肖欣，趙和平.混凝土施工中的裂縫控制.山西水利科技，2000.11.
大體積混凝上常見的質(zhì)量問題就是混凝上結(jié)構(gòu)產(chǎn)生裂縫。開裂主要與水化熱、溫差、混凝土收縮等因素有關(guān)，是由于混凝土的變形受到約束而產(chǎn)生的。如果沒有約束，則混凝土可以自由伸縮，就不會出現(xiàn)裂縫。與約束有關(guān)的因素如下[1]：
（1）水化熱與約束：大體積混凝土在澆筑振搗以后，水泥開始產(chǎn)生大量的水化熱，由于混凝上表面散熱的影響，混凝土中心溫度向表面遞減，由溫度的不同導(dǎo)致混凝土內(nèi)外變形不統(tǒng)一，中心混凝土與邊緣混凝土變形不一致，因而產(chǎn)生溫度應(yīng)力。由所受約束的不相同而導(dǎo)致產(chǎn)生溫度應(yīng)力大小也不相同。當(dāng)混凝土抗拉應(yīng)力不能抵抗溫度應(yīng)力的作用時，結(jié)構(gòu)就會產(chǎn)生裂縫。
（2）地基和老混凝土與約束：當(dāng)混凝土澆筑在比較堅硬的基巖或老混凝土上時，混凝土澆注初期的水化熱升溫，產(chǎn)生膨脹，受到巖石或老混凝土的約束，將產(chǎn)生較小的壓應(yīng)力。而當(dāng)混凝土溫度繼續(xù)下降時，由于基巖或老混凝土對溫降引起的收縮變形約束的結(jié)果，混凝土塊內(nèi)將出現(xiàn)較大的拉應(yīng)力，但混凝土塊由最高溫度降至施工期準(zhǔn)穩(wěn)定溫度場，需要經(jīng)歷很長的時間。在這種約束當(dāng)中，比較危險的情況是：當(dāng)基礎(chǔ)塊混凝土，在早齡期遇到氣溫驟降，在混凝土塊表層，首先出現(xiàn)表面裂縫，而在后期混凝土塊繼續(xù)降溫過程中產(chǎn)生的拉應(yīng)力，使表面裂縫不斷向縱深發(fā)展，因而形成破壞性的深層裂縫和貫穿性裂縫。
（3）溫差與約束：在施工期間，外界氣溫的突然下降會引起混凝土開裂。因為，外界氣溫下降越多，則內(nèi)外溫差越大，溫差越大，溫度應(yīng)力就越大。更本質(zhì)地說，由于溫差大，外部混凝土與中心混凝土的變形差變得更大，變形差越大，結(jié)構(gòu)所承受的變形應(yīng)力越大，當(dāng)應(yīng)力差出現(xiàn)負(fù)值時，則會出現(xiàn)裂縫。
（4）混凝土收縮與約束：混凝土的收縮，也是產(chǎn)生裂縫的重要原因。由于對混凝土各項性能的特殊要求，實際所需拌合水比水泥水化所需的水要多得多。拌合水中只有約20%的水是水泥水化所必須的，其余的都要被蒸發(fā)掉。水分蒸發(fā)之后，引起混凝土收縮，當(dāng)收縮受到約束時，則產(chǎn)生收縮應(yīng)力，當(dāng)收縮應(yīng)力大于當(dāng)時混凝上的抗拉應(yīng)力時，則裂縫隨之產(chǎn)生。
2．大體積混凝土施工中的裂縫控制對策
大體積混凝土的溫度裂縫問題給許多工程帶來了一系列的挑戰(zhàn)，因此，需要在總結(jié)前人經(jīng)驗的基礎(chǔ)上繼續(xù)深入研究。如何防止大體積混凝土的溫度裂縫，需要找到其產(chǎn)生的原因和影響因素，找到恰當(dāng)?shù)膶Σ?，采取恰?dāng)?shù)拇胧龅奖M量避免和減少。
2.1合理分縫分塊
在大體積混凝土施工過程中，為了有效降低大體積混凝土的內(nèi)外溫差，常采用分塊澆筑。分塊澆筑又可分為分層澆筑法和分段跳倉澆筑法兩種。分層澆筑法目前有全面分層法、分段分層法、斜面分層法3種澆注方案。在時間允許的條件下，可將大體積混凝土結(jié)構(gòu)采用分層多次澆注，施工層之間按施工縫處理，即薄層澆筑技術(shù)，它可以使混凝土內(nèi)部的水化熱得以充分地散發(fā)，應(yīng)該注意的是分層澆筑的間歇時間。
2.2降低澆筑溫度
要降低混凝土的最高溫度和溫差，比較直接的措施是降低澆筑溫度，但其實施必須擁有一定的條件才能實現(xiàn)，在特大型工程中可能才用得到。降低澆筑溫度的具體措施包括[4]：（1）降低原材料溫度，如做好水泥散熱、骨料澆水冷卻和預(yù)冷等；（2）采用冷卻拌和水與加冰拌和；（3）澆筑前預(yù)冷混凝土；（4）減少運輸途中的熱量倒灌，包括減小運輸距離，采用特制的保溫罐車，用保溫材料包裹混凝土泵送管道等。在大體積混凝土的施工中比較實用的措施是做好水泥散熱工作、對骨料澆水冷卻、采用冷卻拌和水和減小運輸距離等。
2.3合理安排施工進(jìn)度
施工進(jìn)度對人體積混凝土的溫度的變化影響非常明顯。特別應(yīng)該注意的是分次、分層澆筑的間歇時間。在分次當(dāng)中，若間歇時間過長，則會延長施工工期，另一方面也會使老混凝土對新澆混凝土產(chǎn)生較大的約束，從而在上下層混凝土結(jié)合面產(chǎn)生難以發(fā)現(xiàn)的垂直裂縫。若間歇時間過短，則正處于下層混凝土升溫階段，表面溫度較高，這時覆蓋上層混凝土，就會明顯地不利于下層混凝土的散熱，同時也容易導(dǎo)致上層混凝土升溫，就有可能超過混凝土要求的最高溫升，從而加大混凝土產(chǎn)生裂縫的可能性[5]。因此，選擇上層混凝上覆蓋的適宜時間應(yīng)是在下層混凝土溫度己降到一定值時，即上層混凝土溫升倒加到下層后，下層混凝土溫度回升值不大于原混凝土最高溫升。
2.5養(yǎng)護(hù)措施
目前，大體積混凝土常用的養(yǎng)護(hù)方法是保溫隔熱法。其中在嚴(yán)寒地區(qū)可采用托克托古爾法。采用的表面保溫材料包括：保溫被、不吸水的泡沫塑料板、聚苯乙烯泡沫塑料板、草袋、砂層保溫及噴涂保溫層等。在盡量減少混凝上內(nèi)部溫升的前提下，大體積混凝土的養(yǎng)護(hù)是一項關(guān)鍵的工作，必須切實做好。養(yǎng)護(hù)的主要目的是保持適宜的溫度和濕度條件，混凝土的保溫措施常常也起到保濕的效果，因此兼收兩方面的效果。
綜上所述，在大體積混凝土的施工中，采取綜合措施進(jìn)行溫度控制與裂縫控制，能提高施工效率、提高混凝土的施工質(zhì)量，減小勞動力的消耗、降低勞動強(qiáng)度、節(jié)省工效、加快施工進(jìn)度、降低工程造價、具有較高的實用性和經(jīng)濟(jì)效益。
參考文獻(xiàn)：
[1]蔡正詠，混凝上性能，北京：中國建筑工業(yè)出版社，1981.
[2]陳譚生，通過控制大體積混凝土的內(nèi)外約束限制其開裂，現(xiàn)代道橋技術(shù)新進(jìn)展，2003年.
[3]公路橋涵設(shè)計規(guī)范，北京：人民交通出版社，1995年
[4]霍凱成，大體積混凝土溫控與防裂技術(shù)研究，武漢理工大學(xué)，碩士論文，2004年
[5]阮靜葉等，大跨徑箱梁混凝土的水化熱溫度研究，中國上木工程學(xué)會及結(jié)構(gòu)工程學(xué)會第十四屆年會論文集，2006年
論文摘要：混凝土橋梁裂縫是目前擺在養(yǎng)護(hù)管理者面前的一種新的難題，本文結(jié)合特克斯公路段管養(yǎng)的S316線86+00-K134+000路段的橋梁狀況，分析混凝土裂縫產(chǎn)生的原因與影響因素，通過去年在實際工作中引進(jìn)了一種新材料、新工藝“壁可”注入法應(yīng)用對混凝土裂縫進(jìn)行處治修復(fù)，其產(chǎn)生的整體效果較好。就此淺談一些自己的認(rèn)識。
前言：隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展，公路建設(shè)取得突飛猛進(jìn)的發(fā)展，在橋梁建造和使用過程中，因裂縫而影響工程質(zhì)量甚至導(dǎo)致橋梁垮塌的報道屢見不鮮?；炷灵_裂可以說是“常發(fā)病”和“多發(fā)病”，經(jīng)常困擾著橋梁工程技術(shù)人員。如果采取一定的技術(shù)措施，加強(qiáng)施工質(zhì)量管理的力度，混凝土開裂是可以克服和控制的。通過近幾年橋涵養(yǎng)護(hù)管理工作的實際經(jīng)驗，對混凝土裂縫本文初步分析了混凝土橋梁裂縫產(chǎn)生的原因，淺談一些自己的看法。
1荷載引起的裂縫原因
1.1設(shè)計計算階段，結(jié)構(gòu)計算時不計算或部分漏算；計算模型不合理；結(jié)構(gòu)受力假設(shè)與實際受力不符；荷載少算或漏算；內(nèi)力與配筋計算錯誤；結(jié)構(gòu)安全系數(shù)不夠。結(jié)構(gòu)設(shè)計時不考慮施工的可能性；設(shè)計斷面不足；鋼筋設(shè)置偏少或布置錯誤；結(jié)構(gòu)剛度不足；構(gòu)造處理不當(dāng)；設(shè)計圖紙交代不清等。
1.2施工階段，不加限制地堆放施工機(jī)具、材料；不了解預(yù)制結(jié)構(gòu)受力特點，隨意翻身、起吊、運輸、安裝；不按設(shè)計圖紙施工，擅自更改結(jié)構(gòu)施工順序，改變結(jié)構(gòu)受力模式；不對結(jié)構(gòu)做機(jī)器振動下的疲勞強(qiáng)度驗算等。
1.3使用階段，超出設(shè)計載荷的重型車輛過橋；受車輛、船舶的接觸、撞擊；發(fā)生大風(fēng)、大雪、地震、爆炸等。在超載車輛日益增加的今天，對設(shè)計荷載較低的橋梁就會造成板底裂縫。比如，S316線K103＋620哈拉布拉中橋，由于超載車輛外荷載作用，造成橋板產(chǎn)生了裂縫。
2溫度變化引起的裂縫
引起溫度變化主要因素有：
2.1日照：橋面板、主梁或橋墩側(cè)面受太陽曝曬后，溫度明顯高于其它部位，溫度梯度呈非線形分布。由于受到自身約束作用，導(dǎo)致局部拉應(yīng)力較大，出現(xiàn)裂縫。日照和下述驟然降溫是導(dǎo)致結(jié)構(gòu)溫度裂縫的最常見原因。
2.2水化熱：出現(xiàn)在施工過程中，大體積混凝土（厚度超過2.0米）澆筑之后由于水泥水化放熱，致使內(nèi)部溫度很高，內(nèi)外溫差太大，致使表面出現(xiàn)裂縫。施工中應(yīng)根據(jù)實際情況，盡量選擇水化熱低的水泥品種，限制水泥單位用量，必要時可采用循環(huán)冷卻系統(tǒng)進(jìn)行內(nèi)部散熱，或采用薄層連續(xù)澆筑以加快散熱。
3收縮引起的裂縫
3.1塑性收縮：在施工過程中、混凝土澆筑后4-5小時左右，此時水泥水化反應(yīng)激烈，分子鏈逐漸形成，出現(xiàn)泌水和水分急劇蒸發(fā)，混凝土失水收縮，同時骨料因自重下沉，因此時混凝土尚未硬化，稱為塑性收縮。塑性收縮所產(chǎn)生量級很大，可達(dá)1%左右。
3.2縮水收縮（干縮）?；炷两Y(jié)硬以后，隨著表層水分逐步蒸發(fā)，濕度逐步降低，混凝土體積減小，稱為縮水收縮（干縮）。因混凝土表層水分損失快，內(nèi)部損失慢，因此產(chǎn)生表面收縮大、內(nèi)部收縮小的不均勻收縮，表面收縮變形受到內(nèi)部混凝土的約束，致使表面混凝土承受拉力，當(dāng)表面混凝土承受拉力超過其抗拉強(qiáng)度時，便產(chǎn)生收縮裂縫。
3.3自生收縮。自生收縮是混凝土在硬化過程中，水泥與水發(fā)生水化反應(yīng)，這種收縮與外界濕度無關(guān)，且可以是正的（即收縮，如普通硅酸鹽水泥混凝土），也可以是負(fù)的（即膨脹，如礦渣水泥混凝土與粉煤灰水泥混凝土）。
混凝土收縮裂縫的特點是大部分屬表面裂縫，裂縫寬度較細(xì)，且縱橫交錯，成龜裂狀，形狀沒有任何規(guī)律。
4地基礎(chǔ)變形引起的裂縫
地質(zhì)勘察精度不夠、試驗資料不準(zhǔn)；地基地質(zhì)差異太大；結(jié)構(gòu)荷載差異太大；結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)類型差別大；水毀對橋梁基礎(chǔ)的沖刷；地基凍脹；橋梁建成以后，原有地基條件變化。
5施工材料質(zhì)量引起的裂縫
混凝土主要由水泥、砂、集料、拌和水及外加劑組成。配置混凝土所采用材料質(zhì)量不合格，是導(dǎo)致結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫的原因。
5.1水泥
（1）水泥出廠時強(qiáng)度不足，水泥受潮或過期，可能使混凝土強(qiáng)度不足，從而導(dǎo)致混凝土開裂。
（2）當(dāng)水泥含堿量較高（例如超過0.6%），同時又使用含有堿活性的骨料，可能導(dǎo)致堿骨料反應(yīng)。
5.2砂、石、集料
砂石的粒徑、級配、雜質(zhì)含量。
砂石粒徑太小、級配不良、空隙率大，將導(dǎo)致水泥和拌和水用量加大，影響混凝土的強(qiáng)度，使混凝土收縮加大，如果使用超出規(guī)定的特細(xì)砂，后果更嚴(yán)重。
5.3拌和水及外加劑。拌和水或外加劑中氯化物等雜質(zhì)含量較高時對鋼筋銹蝕有較大影響。采用含堿的外加劑，可能對堿骨料反應(yīng)有影響。
6施工工藝質(zhì)量引起的裂縫
在混凝土結(jié)構(gòu)澆筑、構(gòu)件制作、起模、運輸、堆放、拼裝及吊裝過程中，若施工工藝不合理、施工質(zhì)量低劣，容易產(chǎn)生縱向的、橫向的、斜向的、豎向的、水平的、表面的、深進(jìn)的和貫穿的各種裂縫，特別是細(xì)長薄壁結(jié)構(gòu)更容易出現(xiàn)。裂縫出現(xiàn)的部位和走向、裂縫寬度因產(chǎn)生的原因而異，比較典型常見的有：
6.1混凝土振搗不密實、不均勻，出現(xiàn)蜂窩、麻面、空洞，導(dǎo)致鋼筋銹蝕或其它荷載裂縫的起源點。
6.2混凝土澆筑過快，混凝土流動性較低，在硬化前因混凝土沉實不足，硬化后沉實過大，容易在澆筑數(shù)小時后發(fā)生裂縫，既塑性收縮裂縫。
6.3混凝土攪拌、運輸時間過長，使水分蒸發(fā)過多，引起混凝土塌落度過低，使得在混凝土體積上出現(xiàn)不規(guī)則的收縮裂縫。
6.4混凝土初期養(yǎng)護(hù)時急劇干燥，使得混凝土與大氣接觸的表面上出現(xiàn)不規(guī)則的收縮裂縫。
6.5混凝土分層或分段澆筑時，接頭部位處理不好，易在新舊混凝土和施工縫之間出現(xiàn)裂縫。采用分段現(xiàn)澆時，先將混凝土接觸面鑿毛、清洗不好，新舊混凝土之間粘結(jié)力小，或后澆混凝土養(yǎng)護(hù)不到位，導(dǎo)致混凝土收縮而引起裂縫。
6.6施工時拆模過早，混凝土強(qiáng)度不足，使得構(gòu)件在自重或施工荷載作用下產(chǎn)生裂縫。
6.7施工質(zhì)量控制差。任意套用混凝土配合比，水、砂石、水泥材料計量不準(zhǔn)，結(jié)果造成混凝土強(qiáng)度不足和其他性能（和易性、密實度）下降，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)開裂。S316線K103+620、K109+360、K110+100等處橋梁、墩臺、臺帽等處出現(xiàn)裂縫較多。7混凝土橋梁裂縫處治方法—“壁可注入法”
第一步表面處理
用綱絲刷沿裂縫表面清理寬約5cm范圍；用刷子丙酮或清水清除裂縫表面的浮塵并晾干。
第二步粘結(jié)注入座和密封裂縫
（1）配置封口膠按配合比（101#號的主擠、硬化擠的重量比為7：3）配料拌和均勻。
（2）布設(shè)注入座用抹灰刀將少許封口膠抹在注入座底面的四周，將注入孔對正裂縫中心輕微擠壓，并用封口膠將注入座包覆，沿裂縫的走向每隔30-40cm布設(shè)一個注入座，裂縫分岔處也應(yīng)布設(shè)注入座。
（3）封閉裂縫用工具抹灰刀將封口膠沿裂縫的走向5cm寬的范圍封閉，封口膠厚度為2mm左右，盡量一次性完成。
第三步封口膠的固化
封閉完成后，讓封口膠自然固化，固化時間：在正常溫度下（6小間-12小間）
第四步注入灌注膠
（1）可配置封口膠按配合比（主劑、硬化劑的重量比為2：1）配料拌和均勻。
（2）注膠將注入器的連接端牢固地安裝在注入座上，將灌注膠裝入注入泵黃油槍內(nèi)，將黃油槍倒置，打開伐門推動活塞排除系統(tǒng)中的空氣。將它連接
到注入器的注入端，推動黃油槍的活塞，開始注入。
第五步灌注膠的固化
讓灌注膠自行固化，固化時間：大約24小時，與溫度有關(guān)。
第六步“壁可注入法”的特點
（1）灌注膠具有超低粘度性、滲透力強(qiáng)、粘結(jié)力強(qiáng)、具有較高強(qiáng)度。
（2）可恢復(fù)混凝土構(gòu)件的強(qiáng)度，恢復(fù)受損構(gòu)件的承載力。
（3）利用注入器“橡膠管”膨脹后產(chǎn)生恒壓力，將膠液自動注入到裂縫深處，持續(xù)的低壓能避免產(chǎn)生氣阻，保證修補(bǔ)質(zhì)量。
（4）施工工藝簡便，易操作使用，節(jié)省人工，安全環(huán)保。
第七步“壁可注入法”使用效果
2007年6月特克斯公路段通過使用“壁可注入法”對管轄路段的S316線路段，25座橋梁構(gòu)件，墩臺、梁板底、的縱橫超限值的裂縫，經(jīng)過現(xiàn)場使用效果良好。截止目前為止未出現(xiàn)開裂，擴(kuò)張現(xiàn)象。
結(jié)論：公路建設(shè)是一項基本建設(shè)，只要我們在設(shè)計、施工工藝、材料選擇以及后期的養(yǎng)護(hù)過程中能夠充分考慮各種因素的影響，還是完全可以避免的，危害結(jié)構(gòu)的裂縫的產(chǎn)生。
參考文獻(xiàn)
[1]《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》（JTJ041-2000）.
[2]《公路橋涵設(shè)計規(guī)范》（JTJ025-86）.
【關(guān)鍵詞】大型橋梁建設(shè)也日益增多大體積混凝土在橋梁結(jié)構(gòu)中被普遍采用
【正文】
當(dāng)前,大型橋梁建設(shè)也日益增多,大體積混凝土在橋梁結(jié)構(gòu)中被普遍采用。大體積混凝土如果施工處理不當(dāng),極易產(chǎn)生裂縫,控制裂縫對橋梁結(jié)構(gòu)的耐久性具有非常重要的意義。
在大體積混凝土中，溫度應(yīng)力及溫度控制具有重要意義。這主要是由于兩方面的原因。首先，在施工中混凝土常常出現(xiàn)溫度裂縫，影響到結(jié)構(gòu)的整體性和耐久性。其次，在運轉(zhuǎn)過程中，溫度變化對結(jié)構(gòu)的應(yīng)力狀態(tài)具有顯著的不容忽視的影響。我們遇到的主要是施工中的溫度裂縫，因此本文僅對施工中混凝土裂縫的成因和處理措施做一探討。
1裂縫的原因
混凝土中產(chǎn)生裂縫有多種原因，主要是溫度和濕度的變化，混凝土的脆性和不均勻性，以及結(jié)構(gòu)不合理，原材料不合格（如堿骨料反應(yīng)），模板變形，基礎(chǔ)不均勻沉降等。
混凝土硬化期間水泥放出大量水化熱，內(nèi)部溫度不斷上升，在表面引起拉應(yīng)力。后期在降溫過程中，由于受到基礎(chǔ)或老混凝上的約束，又會在混凝土內(nèi)部出現(xiàn)拉應(yīng)力。氣溫的降低也會在混凝土表面引起很大的拉應(yīng)力。當(dāng)這些拉應(yīng)力超出混凝土的抗裂能力時，即會出現(xiàn)裂縫。許多混凝土的內(nèi)部濕度變化很小或變化較慢，但表面濕度可能變化較大或發(fā)生劇烈變化。如養(yǎng)護(hù)不周、時干時濕，表面干縮形變受到內(nèi)部混凝土的約束，也往往導(dǎo)致裂縫?；炷潦且环N脆性材料，抗拉強(qiáng)度是抗壓強(qiáng)度的1／10左右，短期加荷時的極限拉伸變形只有（0.6～1.0）×104，長期加荷時的極限位伸變形也只有（1.2～2.0）×104.由于原材料不均勻，水灰比不穩(wěn)定，及運輸和澆筑過程中的離析現(xiàn)象，在同一塊混凝土中其抗拉強(qiáng)度又是不均勻的，存在著許多抗拉能力很低，易于出現(xiàn)裂縫的薄弱部位。在鋼筋混凝土中，拉應(yīng)力主要是由鋼筋承擔(dān)，混凝土只是承受壓應(yīng)力。在素混凝土內(nèi)或鋼筋混凝上的邊緣部位如果結(jié)構(gòu)內(nèi)出現(xiàn)了拉應(yīng)力，則須依靠混凝土自身承擔(dān)。一般設(shè)計中均要求不出現(xiàn)拉應(yīng)力或者只出現(xiàn)很小的拉應(yīng)力。但是在施工中混凝土由最高溫度冷卻到運轉(zhuǎn)時期的穩(wěn)定溫度，往往在混凝土內(nèi)部引起相當(dāng)大的拉應(yīng)力。有時溫度應(yīng)力可超過其它外荷載所引起的應(yīng)力，因此掌握溫度應(yīng)力的變化規(guī)律對于進(jìn)行合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計和施工極為重要。
2溫度應(yīng)力的分析
根據(jù)溫度應(yīng)力的形成過程可分為以下三個階段：
（1）早期：自澆筑混凝土開始至水泥放熱基本結(jié)束，一般約30天。這個階段的兩個特征，一是水泥放出大量的水化熱，二是混凝上彈性模量的急劇變化。由于彈性模量的變化，這一時期在混凝土內(nèi)形成殘余應(yīng)力。
（2）中期：自水泥放熱作用基本結(jié)束時起至混凝土冷卻到穩(wěn)定溫度時止，這個時期中，溫度應(yīng)力主要是由于混凝土的冷卻及外界氣溫變化所引起，這些應(yīng)力與早期形成的殘余應(yīng)力相疊加，在此期間混凝上的彈性模量變化不大。
（3）晚期：混凝土完全冷卻以后的運轉(zhuǎn)時期。溫度應(yīng)力主要是外界氣溫變化所引起，這些應(yīng)力與前兩種的殘余應(yīng)力相迭加。
根據(jù)溫度應(yīng)力引起的原因可分為兩類：
（1）自生應(yīng)力：邊界上沒有任何約束或完全靜止的結(jié)構(gòu)，如果內(nèi)部溫度是非線性分布的，由于結(jié)構(gòu)本身互相約束而出現(xiàn)的溫度應(yīng)力。例如，橋梁墩身，結(jié)構(gòu)尺寸相對較大，混凝土冷卻時表面溫度低，內(nèi)部溫度高，在表面出現(xiàn)拉應(yīng)力，在中間出現(xiàn)壓應(yīng)力。
（2）約束應(yīng)力：結(jié)構(gòu)的全部或部分邊界受到外界的約束，不能自由變形而引起的應(yīng)力。如箱梁頂板混凝土和護(hù)欄混凝土。
這兩種溫度應(yīng)力往往和混凝土的干縮所引起的應(yīng)力共同作用。
要想根據(jù)已知的溫度準(zhǔn)確分析出溫度應(yīng)力的分布、大小是一項比較復(fù)雜的工作。在大多數(shù)情況下，需要依靠模型試驗或數(shù)值計算?；炷恋男熳兪箿囟葢?yīng)力有相當(dāng)大的松馳，計算溫度應(yīng)力時，必須考慮徐變的影響，具體計算這里就不再細(xì)述。
3溫度的控制和防止裂縫的措施
為了防止裂縫，減輕溫度應(yīng)力可以從控制溫度和改善約束條件兩個方面著手。
控制溫度的措施如下：
（1）采用改善骨料級配，用干硬性混凝土，摻混合料，加引氣劑或塑化劑等措施以減少混凝土中的水泥用量；
（2）拌合混凝土?xí)r加水或用水將碎石冷卻以降低混凝土的澆筑溫度；
（3）熱天澆筑混凝土?xí)r減少澆筑厚度，利用澆筑層面散熱；
（4）在混凝土中埋設(shè)水管，通入冷水降溫；
（5）規(guī)定合理的拆模時間，氣溫驟降時進(jìn)行表面保溫，以免混凝土表面發(fā)生急劇的溫度梯度；
（6）施工中長期暴露的混凝土澆筑塊表面或薄壁結(jié)構(gòu)，在寒冷季節(jié)采取保溫措施；
改善約束條件的措施是：
（1）合理地分縫分塊；
（2）避免基礎(chǔ)過大起伏；
（3）合理的安排施工工序，避免過大的高差和側(cè)面長期暴露；
此外，改善混凝土的性能，提高抗裂能力，加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)，防止表面干縮，特別是保證混凝土的質(zhì)量對防止裂縫是十分重要，應(yīng)特別注意避免產(chǎn)生貫穿裂縫，出現(xiàn)后要恢復(fù)其結(jié)構(gòu)的整體性是十分困難的，因此施工中應(yīng)以預(yù)防貫穿性裂縫的發(fā)生為主。
在混凝土的施工中，為了提高模板的周轉(zhuǎn)率，往往要求新澆筑的混凝土盡早拆模。當(dāng)混凝土溫度高于氣溫時應(yīng)適當(dāng)考慮拆模時間，以免引起混凝土表面的早期裂縫。新澆筑早期拆模，在表面引起很大的拉應(yīng)力，出現(xiàn)“溫度沖擊”現(xiàn)象。在混凝土澆筑初期，由于水化熱的散發(fā)，表面引起相當(dāng)大的拉應(yīng)力，此時表面溫度亦較氣溫為高，此時拆除模板，表面溫度驟降，必然引起溫度梯度，從而在表面附加一拉應(yīng)力，與水化熱應(yīng)力迭加，再加上混凝土干縮，表面的拉應(yīng)力達(dá)到很大的數(shù)值，就有導(dǎo)致裂縫的危險，但如果在拆除模板后及時在表面覆蓋一輕型保溫材料，如泡沫海棉等，對于防止混凝土表面產(chǎn)生過大的拉應(yīng)力，具有顯著的效果。
加筋對大體積混凝土的溫度應(yīng)力影響很小，因為大體積混凝土的含筋率極低。只是對一般鋼筋混凝土有影響。在溫度不太高及應(yīng)力低于屈服極限的條件下，鋼的各項性能是穩(wěn)定的，而與應(yīng)力狀態(tài)、時間及溫度無關(guān)。鋼的線脹系數(shù)與混凝土線脹系數(shù)相差很小，在溫度變化時兩者間只發(fā)生很小的內(nèi)應(yīng)力。由于鋼的彈性模量為混凝土彈性模量的7~15倍，當(dāng)內(nèi)混凝土應(yīng)力達(dá)到抗拉強(qiáng)度而開裂時，鋼筋的應(yīng)力將不超過100~200kg／cm2..因此，在混凝土中想要利用鋼筋來防止細(xì)小裂縫的出現(xiàn)很困難。但加筋后結(jié)構(gòu)內(nèi)的裂縫一般就變得數(shù)目多、間距小、寬度與深度較小了。而且如果鋼筋的直徑細(xì)而間距密時，對提高混凝土抗裂性的效果較好。混凝土和鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的表面常常會發(fā)生細(xì)而淺的裂縫，其中大多數(shù)屬于干縮裂縫。雖然這種裂縫一般都較淺，但它對結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和耐久性仍有一定的影響。
為保證混凝土工程質(zhì)量，防止開裂，提高混凝土的耐久性，正確使用外加劑也是減少開裂的措施之一。例如使用減水防裂劑，筆者在實踐中總結(jié)出其主要作用為：
（1）混凝土中存在大量毛細(xì)孔道，水蒸發(fā)后毛細(xì)管中產(chǎn)生毛細(xì)管張力，使混凝土干縮變形。增大毛細(xì)孔徑可降低毛細(xì)管表面張力，但會使混凝土強(qiáng)度降低。這個表面張力理論早在六十年代就已被國際上所確認(rèn)。
（2）水灰比是影響混凝土收縮的重要因素，使用減水防裂劑可使混凝土用水量減少25％。
（3）水泥用量也是混凝土收縮率的重要因素，摻加減水防裂劑的混凝土在保持混凝土強(qiáng)度的條件下可減少15％的水泥用量，其體積用增加骨料用量來補(bǔ)充。
（4）減水防裂劑可以改善水泥漿的稠度，減少混凝土泌水，減少沉縮變形。
（5）提高水泥漿與骨料的粘結(jié)力，提高的混凝土抗裂性能。
（6）混凝土在收縮時受到約束產(chǎn)生拉應(yīng)力，當(dāng)拉應(yīng)力大于混凝土抗拉強(qiáng)度時裂縫就會產(chǎn)生。減水防裂劑可有效的提高的混凝土抗拉強(qiáng)度，大幅提高混凝土的抗裂性能。
（7）摻加外加劑可使混凝土密實性好，可有效地提高混凝土的抗碳化性，減少碳化收縮。
（8）摻減水防裂劑后混凝土緩凝時間適當(dāng)，在有效防止水泥迅速水化放熱基礎(chǔ)上，避免因水泥長期不凝而帶來的塑性收縮增加。
（9）摻外加劑混凝土和易性好，表面易摸平，形成微膜，減少水分蒸發(fā)，減少干燥收縮.
許多外加劑都有緩凝、增加和易性、改善塑性的功能，我們在工程實踐中應(yīng)多進(jìn)行這方面的實驗對比和研究，比單純的靠改善外部條件，可能會更加簡捷、經(jīng)濟(jì)。
4混凝土的早期養(yǎng)護(hù)
實踐證明，混凝土常見的裂縫，大多數(shù)是不同深度的表面裂縫，其主要原因是溫度梯度造成寒冷地區(qū)的溫度驟降也容易形成裂縫。因此說混凝土的保溫對防止表面早期裂縫尤其重要。
從溫度應(yīng)力觀點出發(fā)，保溫應(yīng)達(dá)到下述要求：
1）防止混凝土內(nèi)外溫度差及混凝土表面梯度，防止表面裂縫。
2）防止混凝土超冷，應(yīng)該盡量設(shè)法使混凝土的施工期最低溫度不低于混凝土使用期的穩(wěn)定溫度。
3）防止老混凝土過冷，以減少新老混凝土間的約束。
混凝土的早期養(yǎng)護(hù)，主要目的在于保持適宜的溫濕條件，以達(dá)到兩個方面的效果，一方面使混凝土免受不利溫、濕度變形的侵襲，防止有害的冷縮和干縮。一方面使水泥水化作用順利進(jìn)行，以期達(dá)到設(shè)計的強(qiáng)度和抗裂能力。
適宜的溫濕度條件是相互關(guān)聯(lián)的?；炷系谋卮胧┏３Ｒ灿斜竦男Ч?。
從理論上分析，新澆混凝土中所含水分完全可以滿足水泥水化的要求而有余。但由于蒸發(fā)等原因常引起水分損失，從而推遲或防礙水泥的水化，表面混凝土最容易而且直接受到這種不利影響。因此混凝土澆筑后的最初幾天是養(yǎng)護(hù)的關(guān)鍵時期，在施工中應(yīng)切實重視起來。
1.1干縮性裂縫病害干縮性裂縫病害常見于水利工程混凝土結(jié)構(gòu)養(yǎng)護(hù)后期，或在混凝土澆筑完畢后的一段時間內(nèi)。通常情況下，是由水泥漿中的大量水分蒸發(fā)而引起的。由于混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)、外水分出現(xiàn)了不同程度的蒸發(fā)，因此導(dǎo)致其結(jié)構(gòu)發(fā)生變化。同時，由于水工混凝土結(jié)構(gòu)長期受到自然環(huán)境的影響，因此表面水分快速流失。在該種條件下，其表面變形量非常大，而內(nèi)部變形量卻非常小，這種不同步變形使得混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部受到約束，進(jìn)而產(chǎn)生拉應(yīng)力，形成干縮性裂縫。
1.2塑性收縮裂縫病害所謂“塑性收縮裂縫病害”，主要是指混凝土結(jié)構(gòu)在凝結(jié)前，因其表面出現(xiàn)了嚴(yán)重的快速失水而產(chǎn)生的裂縫。通常情況下，該種裂縫容易在較為干熱或大風(fēng)天氣條件下形成，裂縫中間寬、兩端細(xì)、長短不一，且互不連貫。該種裂縫短則在20～30cm之間，長可達(dá)2～3m，寬度一般為l～5mm。之所以會產(chǎn)生該種類型的裂縫，主要原因是混凝土終凝之前的強(qiáng)度不達(dá)標(biāo)，或者在混凝土終凝前強(qiáng)度相對較小時，高溫、大風(fēng)天氣使其表面出現(xiàn)了快速失水現(xiàn)象，導(dǎo)致混凝土的強(qiáng)度下降，出現(xiàn)裂縫。
1.3沉陷性裂縫病害沉陷裂縫病害產(chǎn)生的主要原因是結(jié)構(gòu)地基土質(zhì)出現(xiàn)了不均勻或松軟現(xiàn)象以及回填土不實等。這些都可能會使地基出現(xiàn)不均勻沉降現(xiàn)象。如果模板支撐間距相對較大，支撐底部出現(xiàn)了松動現(xiàn)象，也可能會造成沉陷性裂縫病害。尤其在寒冷的冬季，模板通常支撐在凍土之上，凍土融化后可能就會出現(xiàn)不均勻沉降現(xiàn)象，進(jìn)而導(dǎo)致混凝土裂縫病害的產(chǎn)生。該種裂縫通常是深進(jìn)、貫穿性的，一般情況下，走向與沉陷狀況之間存在較為密切的關(guān)系——沿地面垂直方向發(fā)展，尤其是較大的沉陷裂縫，往往會出現(xiàn)錯位現(xiàn)象。地基土質(zhì)存在嚴(yán)重的不均勻問題，或土體浸水、回填過程中土層壓實度不夠，都有可能會造成支撐混凝土的地基出現(xiàn)嚴(yán)重沉陷。模板自身強(qiáng)度難以支撐混凝土結(jié)構(gòu)的重量，也可能會導(dǎo)致土體出現(xiàn)嚴(yán)重下沉。
1.4化學(xué)反應(yīng)性裂縫病害除以上物理學(xué)病害外，還存在著一些化學(xué)反應(yīng)性裂縫病害，比如堿骨料反應(yīng)性病害、鋼筋銹蝕性裂縫病害等。這些都是鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中較為普遍的裂縫病害問題?；炷涟韬秃髸a(chǎn)生堿性離子，其與部分活性骨料發(fā)生化學(xué)反應(yīng)后，會吸收其中的大量水分而增大體積，導(dǎo)致混凝土酥松、膨脹，最終形成裂縫?；瘜W(xué)反應(yīng)性裂縫病害通常發(fā)生在混凝土結(jié)構(gòu)應(yīng)用期間。一旦出現(xiàn)該種病害，則很難進(jìn)行有效的補(bǔ)救。
2裂縫病害防治的有效策略
2.1加強(qiáng)對施工材料質(zhì)量的控制混凝土原材料的質(zhì)量波動情況對裂縫病害有非常大的影響。比如，石子顆粒含量的不斷變化會對混凝土級配產(chǎn)生很大的影響，甚至?xí)绊懟炷恋酿ざ龋煌瑫r，骨料含水量會影響到水灰比產(chǎn)。因此，為保證混凝土的質(zhì)量，必須嚴(yán)格控制混凝土構(gòu)成原材料的質(zhì)量，比如砂石、水泥等，使其達(dá)到設(shè)計要求。對于標(biāo)號相同的水泥，當(dāng)其活性出現(xiàn)變化時，應(yīng)及時采取有針對性的措施調(diào)整構(gòu)成比例，使混凝土質(zhì)量達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求。
2.2混凝土配制方法要科學(xué)在混凝土配制過程中，應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格按照科學(xué)標(biāo)準(zhǔn)和要求，對各種構(gòu)成材料的實際用量進(jìn)行調(diào)整。因為通常情況下，試驗室給出的配合比往往與實際配合比存在一定的差異：試驗室中的各級骨料都不含有超徑顆粒；而施工中各級骨料中會含有一定量超標(biāo)的顆粒，含水量嚴(yán)重超出飽和面干狀態(tài)。基于此，在混凝土配制過程中，應(yīng)當(dāng)按照實際測量情況，對實際中所需骨料超含量、砂石表面含水率進(jìn)行嚴(yán)格控制。只有保證其配制方法的科學(xué)性，才能確保施工質(zhì)量。
2.3改善水工混凝土施工工藝采用分層分段法進(jìn)行澆筑，對混凝土施工中的水化熱散失非常有利，而且還可以有效減小內(nèi)外溫差，減少裂縫病害發(fā)生的概率。優(yōu)化配筋，以免應(yīng)力過于集中，并強(qiáng)化其抵抗溫度應(yīng)力的能力，尤其是孔洞四周、變斷面和轉(zhuǎn)角位置的配筋，可能會產(chǎn)生集中應(yīng)力。針對這一問題，建議在孔洞周圍增配適量的斜向鋼筋或鋼筋網(wǎng)片，并對變截面進(jìn)行局部處理，確保截面能夠有效地過渡。在此過程中，還可以適當(dāng)?shù)卦雠湟恍┛沽唁摻睿苑喇a(chǎn)生裂縫。從實踐中我們可以看到，對于那些平面尺寸相對較大的大體積混凝土結(jié)構(gòu)，可通過設(shè)置后澆帶的方式減小外約束力和溫度應(yīng)力影響。
2.4做好施工質(zhì)量控制和養(yǎng)護(hù)工作在水利工程項目建設(shè)過程中，混凝土各構(gòu)件或整體結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫是最為常見的一種施工質(zhì)量問題，對此，要加強(qiáng)對施工材料、半成品和成品的質(zhì)量控制。對水工建筑、整個結(jié)構(gòu)構(gòu)造進(jìn)行嚴(yán)格檢查，加強(qiáng)對水工建筑工程項目施工中各工藝環(huán)節(jié)的控制，比如水泥、混凝土的用量、水灰之比和含砂率等。對砂石含泥量進(jìn)行嚴(yán)格控制，以免施工時利用過量粉砂。混凝土澆筑完成后，應(yīng)當(dāng)盡早灑水、保養(yǎng)。混凝土施工質(zhì)量在很大程度上取決于設(shè)計、監(jiān)理和施工人員之間的相互協(xié)作。一般而言，出了要防止外觀麻面、蜂窩甚至裂縫等病害的出現(xiàn)外，還要確?；炷磷陨淼膹?qiáng)度能夠達(dá)標(biāo)。在水工建筑施工過程中，如果混凝土自身的強(qiáng)度不達(dá)標(biāo)，監(jiān)理人員必須要將已建的不合格部分拆毀，重新施工，以免造成更為嚴(yán)重的影響?？梢?，每位質(zhì)量負(fù)責(zé)人都要注意預(yù)防混凝土施工質(zhì)量缺陷問題，及早發(fā)現(xiàn)施工過程中可能出現(xiàn)的問題和不足，以免延誤補(bǔ)救時機(jī)。
3結(jié)束語
混凝土的后期養(yǎng)護(hù)不合理也是造成混凝土裂縫的重要原因[2]。通常在混凝土澆筑完成后，它自身所含有的水分就可以落實水泥水化的需求。但是，由于后期的養(yǎng)護(hù)工作不夠到位，混凝土表面水分散失過快，致使混凝土發(fā)生變形的問題，從而導(dǎo)致裂縫的產(chǎn)生。與此同時，混凝土在露天的室外施工過程中，遭受到強(qiáng)烈的風(fēng)吹日曬，使得混凝土表面的水分蒸發(fā)過快，再加上混凝土在早期的抗拉能力不強(qiáng)，無法有效抵抗因收縮而引起拉應(yīng)力，進(jìn)而導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)裂縫。所以，在水利工程建設(shè)施工的過程中，要積極加強(qiáng)對混凝土澆筑后的養(yǎng)護(hù)，這能夠有效控制混凝土的裂縫問題。
2.水利施工中的混凝土裂縫控制措施
2.1根據(jù)當(dāng)?shù)氐臍鉁厍闆r，調(diào)節(jié)混凝土的施工條件
在水利工程建設(shè)當(dāng)中，混凝土的施工要積極根據(jù)當(dāng)?shù)氐臍鉁刈兓?，調(diào)節(jié)混凝土的施工條件。與此同時，也要積極依據(jù)混凝土自身所存在的特性，充分考慮施工過程中的實際情況，制定合適的施工方案，控制混凝土的裂縫問題，提高混凝土的質(zhì)量。在甘肅地區(qū)，由于地處我國西北，夏季氣溫炎熱干燥，晝夜溫差較大；而冬季由于受西北風(fēng)的影響，氣溫特別低，這給當(dāng)?shù)氐幕炷潦┕ぶ谱鲙矸浅?yán)重環(huán)境氣候困擾。例如，在混凝土澆筑時，常常會發(fā)生混凝土模版變形等問題，水利施工建設(shè)單位要積極安排專門的混凝土施工看護(hù)人員對模版進(jìn)行看護(hù)，及時了解和發(fā)現(xiàn)混凝土模板的情況，當(dāng)混凝土出現(xiàn)變形和位移現(xiàn)象時，要立即停止緩凝土的澆筑，并對模板進(jìn)行修理和恢復(fù)。在夏天高溫的季節(jié)，混凝土施工的澆筑入模溫度應(yīng)控制在25℃以下；而在冬季，由于甘肅地區(qū)氣溫特別低，在混凝土施工的過程中，要充分注意混凝土施工過程中的保溫。在混凝土澆筑時，入模的溫度不能低于10℃。因此，在當(dāng)?shù)氐幕炷潦┕ぶ谱鬟^程中，要積極根據(jù)施工現(xiàn)場的環(huán)境氣溫，合理調(diào)節(jié)混凝土的施工條件，這樣才能夠有效控制混凝土的裂縫現(xiàn)象，保證水利施工當(dāng)中的混凝土質(zhì)量。
2.2混凝土材料的選擇和配比
混凝土的質(zhì)量與混凝土施工材料的選擇有著非常重要的關(guān)系，其材料使用的正確與否，直接關(guān)系到整個水利工程的施工建設(shè)安全。所以，在水利工程混凝土的施工制作中，要加強(qiáng)對混凝土摻雜料以及水泥的管理，保證混凝土制作材料的質(zhì)量。由于在混凝土制作過程中，水泥的水化反映，會釋放出大量的熱量，造成混凝土內(nèi)外溫差的增大，從而使得混凝土產(chǎn)生裂縫。所以，在混凝土制作中，要合理地選擇水化熱量較低的水泥。除此之外，還可以在混凝土的制作中，盡可能地減少單位水泥的使用量，水泥的強(qiáng)度等級要與混凝土強(qiáng)度的等級保持相同，不要選用強(qiáng)度過高或者硬性的水泥。在混凝土骨料的選擇中，也要嚴(yán)格按照國家相關(guān)的骨料使用的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，選擇合適的骨料。與此同時，也要保證混凝土原材料的配比符合國家的混凝土制作的標(biāo)準(zhǔn)。另外，增強(qiáng)混凝土的抗壓性能夠有效減少混凝土裂縫的產(chǎn)生。因此，混凝土施工制作人員可以通過加強(qiáng)對混凝土的振搗，增加混凝土的密實度，從而控制混凝土裂縫的產(chǎn)生，提高混凝土的質(zhì)量。
2.3積極開展混凝土養(yǎng)護(hù)工作
混凝土的后期養(yǎng)護(hù)工作，對控制混凝土裂縫的產(chǎn)生有著非常重大的意義[3]。所以，施工單位要在混凝土的養(yǎng)護(hù)工作中，使混凝土的內(nèi)外溫度保持平衡，以免因混凝土內(nèi)外溫差過大而導(dǎo)致裂縫產(chǎn)生。與此同時，也要對混凝土進(jìn)行澆水，保持緩凝土表面的濕度，以免因混凝土表面水分蒸發(fā)過快導(dǎo)致的干縮變形。此外，由于混凝土水泥水化熱會產(chǎn)生大量的熱量。因此，在養(yǎng)護(hù)的過程中，也要讓混凝土內(nèi)部熱量得到充分的散發(fā)，保證混凝土的耐久度。通過保濕和保溫的有效養(yǎng)護(hù)措施，能夠有效保證混凝土內(nèi)外溫度的穩(wěn)定，從而使得水利施工中的混凝土裂縫能夠得到有效控制。
3.結(jié)語
關(guān)鍵詞：大面積混凝土結(jié)構(gòu)裂縫控制技術(shù)
1工程概況
廣東奧林匹克體育場是九運會的主會場，設(shè)固定觀眾座位8萬席，總建筑面積達(dá)14．56萬m2，規(guī)模巨大，造型新穎，質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)高，施工難度大，工期短，由廣東建工集團(tuán)總承包施工，本工程(包括場外環(huán)境及附屬結(jié)構(gòu))高性能混凝土用量達(dá)13萬m3。本工程面積巨大的環(huán)狀結(jié)構(gòu)看臺樓層采用現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)，由于其特殊功能要求，花瓣形看臺面積達(dá)4．25萬m。，屬超大面積鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)?？磁_下各樓層面積分別為：首層3．79萬m。，2層2．84萬m2，3層1．52萬m。，4層1．4萬nfl。，5層1．24萬m2?？磁_樓層沿徑向設(shè)計有6道永久性伸縮縫，其間距超長，約為90m。地下室底板面積近2．5萬m。，澆筑混凝土量達(dá)1．87萬m3，雖然其厚度僅為600mm，但分布其中的眾多大承臺和底板合在一起澆筑施工，合并后的最大厚度達(dá)1．7m，亦屬大體積混凝土施工。底板設(shè)計有7條后澆帶，分為8大塊，最大一塊面積達(dá)4100m。，底板寬約36m，長約120m，底板后澆帶間距超長。超長、超大面積及大體積混凝土是本工程結(jié)構(gòu)的重要特色之一，其裂縫控制也就成為工程施工的重點與難點。
2采用高性能混凝土施工技術(shù)
本工程混凝土最大輸送距離達(dá)300m，最大輸送高度為60m，為滿足泵送混凝土和體育場復(fù)雜特殊造型的施工要求，我們大量采用了高性能混凝土施工技術(shù)。在體育場北區(qū)配置了l臺意大利進(jìn)口的大型現(xiàn)代化攪拌站，產(chǎn)量為90m’／h；南區(qū)配置了自動上料和自動稱量系統(tǒng)的混凝土攪拌站2座，產(chǎn)量為30~50m3／h。針對本工程的需要，配制高性能混凝土?xí)r為了優(yōu)選原材料和配合比，我們應(yīng)用“雙摻”技術(shù)，除提高混凝土的可泵性外，還有意識地預(yù)先通過試驗確定低收縮率的混凝土配合比，同時減少水泥用量，降低混凝土的水化熱和改善其收縮性能。
2．1優(yōu)選原材料
選用優(yōu)質(zhì)的原材料，如底板施工中采用連續(xù)級配骨料，增大混凝土的密實度。嚴(yán)格控制混凝土出機(jī)和人泵坍落度，隨不同施工階段的設(shè)計要求與天氣變化情況跟蹤調(diào)整配合比，詳見表1。
2．2采用“雙摻技術(shù)
在本工程施工中，地下室底板使用KFDN-SP8外加劑，看臺樓層等混凝土結(jié)構(gòu)根據(jù)具體情況，選用HPM一2高效緩凝減水劑、FE—C2外加劑等，這些高效外加劑具有高減水率和良好的保塑性能。摻外加劑混凝土與基準(zhǔn)混凝土的減水效應(yīng)比較如圖1所示。
根據(jù)本工程的具體情況，我們分別選用黃埔電廠、廣州發(fā)電廠等的I級或Ⅱ級粉煤灰，采用粉煤灰這種活性的水硬性材料代替部分水泥，補(bǔ)充泵送混凝土中的細(xì)骨料，提高混凝土的抗?jié)B性、耐久性和流動性，并改善其可泵性和降低水化熱，從而提高混凝土的后期強(qiáng)度。
2．3配合比選擇
混凝土的配合比決定了混凝土的強(qiáng)度、抗?jié)B性、和易性、坍落度、水泥用量、水化熱大小、初凝和終凝時間以及混凝土收縮率等性能指標(biāo)。根據(jù)結(jié)構(gòu)的不同特點和設(shè)計要求、氣候條件，摻人粉煤灰的影響以及施工現(xiàn)場的生產(chǎn)管理狀況，采用不同技術(shù)指標(biāo)，由實驗室試配確定。
(1)地下室底板施工階段根據(jù)現(xiàn)場條件，對底板混凝土提出以下指標(biāo)：①坍落度12—14cm；②初凝時間6—8h；③摻加高效減水劑，超量摻加I級粉煤灰，減少水泥用量，降低水化熱；④通過試驗選定收縮率較小的配合比。為了確?；炷辆哂懈咝阅?，我們提前對混凝土配合比進(jìn)行了大量反復(fù)多次的試驗，取得十幾組試配數(shù)據(jù)，測試了不同配合比混凝土的收縮率及收縮與齡期的關(guān)系，并采用鋼環(huán)試驗方法測試混凝土的長期收縮情況。測定混凝土收縮率后，有意識地模擬澆筑一塊混凝土試件進(jìn)行試驗，測試其溫度變化和收縮率，確定了表2的配合比，其收縮率為0．12％0，且在14d后基本上不再收縮。實踐證明，本配合比是成功的，用I級粉煤灰代替部分水泥，大大減少了水泥用量和降低了水化熱，在確定了收縮率較小的配比后，據(jù)此收縮率確定底板分塊的最大長度為45m，相鄰塊之間混凝土澆筑的時間間隔為14d。
(2)看臺樓層選擇不同的水泥和多種外加劑進(jìn)行配合比試驗研究，對外加劑的適應(yīng)性進(jìn)行對比試驗，得出針對不同階段和不同施工部位的優(yōu)化配合比。北區(qū)采用深圳產(chǎn)FE—C2外加劑摻量為1．6％，黃埔電廠的Ⅱ級粉煤灰摻量為22％，既滿足了混凝土的強(qiáng)度要求，又具有良好的可泵性和經(jīng)濟(jì)性。南區(qū)采用HPM一2高效緩凝減水劑和黃埔電廠的Ⅱ級粉煤灰得出的配合比，即：水泥：混合材：砂：石：水：外加劑=l：0．23：2．17：3．20：0．53：0．016，水泥、砂、石、水、粉煤灰、外加劑用量分別為332，722，1063，176，77，5．28~m3，水膠比0．44％，含砂率40．4％，坍落度145mm，質(zhì)量密度2370kg／／m3，初凝n,-Jl''''~q5—8h，終凝時間8—10h。
3合理增加施工縫數(shù)量以改善約束條件在超大面積現(xiàn)澆底板、看臺和樓層中，通過合理增加施工縫數(shù)量，降低了約束應(yīng)力，減少了混凝土收縮，取得良好的效果。