混凝土施工温度与裂缝控制要点
砼裂缝问题是影响砼工程施工质量的关键性问题，而砼温度应力的成因大致包括自生应力与约束应力两大类。下面由小编为大家分享混凝土施工温度与裂缝控制要点，欢迎大家阅读浏览。
一、砼裂缝与温度应力的成因
(一)砼裂缝的成因
砼裂缝是影响砼工程施工质量与使用性能的重要原因，其中引起砼裂缝的原因呈多样化，其中以湿度变化与温度变化、砼的不均匀性与脆性、砼结构的不合理性、砼原材料的质量不达标、模板变形等为主。大量研究证实，砼硬化过程水泥必然会出现水化热现象，此时砼的内部温度势必会急剧增加，由此可使砼表面出现一个拉应力。砼施工后期的降温过程必然会受到老砼或基础的制约，此时砼内部同样会产生一个拉应力。除此以外，不断降低的气温亦会使砼表面产生一个拉应力。若上述拉应力的总和比砼的抗裂能力更大，其必然导致砼裂缝的出现。砼内部湿度通常变化较缓或较小，但砼表面的湿度变化却相对较剧烈或较大，此时若不采取有效的养护措施，其必然因内部变形不一致而产生裂缝。
(二)砼温度应力的成因
砼温度应力的形成通常会经历三个阶段，即早期阶段、中期阶段、晚期阶段，其中早期阶段是指从砼浇筑完毕到水泥水化放热完毕的阶段，期间砼弹性模量的变化较剧烈且水泥的水化热现象较明显;中期阶段是指从水泥水化放热完毕到砼冷却至恒温状态，期间温度应力多由砼的外界气温环境与冷却现象所致;晚期阶段是指砼的运转时期，期间温度应力多由砼的外界气温变化所致。针对砼温度应力的成因，其大致包括如下两大方面：
自生应力：若边界部位分布着完全静止或未受任何约束的结构，加上砼内部温度呈非线性分布，此时温度应力主要由砼结构自身相互约束所致，例如桥梁墩身，桥梁墩身结构尺寸较大，则砼表面易受到砼冷却过程内外温差的影响而产生一个拉应力。约束应力：砼结构的部分边界或全部边界因被外界条件所制约而无法自由变形，此时便可能产生一个应力，例如护栏砼或箱梁顶板砼。
二、砼施工温度的控制与裂缝的控制
由前文可知，加强对砼施工温度的控制是提高砼施工质量与施用性能的关键，同时也是防止砼产生裂缝的有效途径。若想实现对砼施工温度的控制，通常应从改善约束条件与控制温度两个方面着手，具体如下：
(一)砼施工温度的控制措施与约束条件的改善措施
砼施工温度的控制措施:切实减少砼拌合物内水泥的用量，具体措施包括选用干硬性砼、改善骨料级配、添加塑化剂或引气剂、掺入混合料等。在砼拌合阶段，事先用水或加水冷却碎石，由此把砼的浇筑温度控制到一定范围。若砼浇筑环境气温过高，应尽量减少砼浇筑的厚度，由此通过浇筑层面事先散热。把水管埋设到砼的内部，同时通入冷水，由此达到降低砼内部温度的目的。严格控制砼的拆模时间，若遭遇气温急剧降低，必须及时做好相应的表面保温措施，由此规避砼表面的温度梯度变化。约束条件的改善措施:砼的分缝分块应科学合理;基础的整体起伏度应控制到一定范围。砼施工工序的安排应科学合理，由此有效规避高差过大或侧面暴露时间过长等。
(二)大量研究成果已证实，砼抗裂能力的'提高、砼表面干缩的规避、砼整体性能的改善及加强砼的养护等措施皆对控制砼裂缝问题至关重要。贯穿性裂缝对砼结构的整体性具有非常严重的影响，其中贯穿性裂缝的恢复处理具有相当大的难度，则必须对贯穿性裂缝做好相关的预防措施。
(三)若想提高砼施工阶段模板的周转率，通常需尽早拆除新浇筑砼的模板。若砼温度比实时环境气温更高，则必须重点考虑砼的拆模时间，由此规避砼表面出现早期裂缝。新浇筑砼的早期拆模通常会使砼表面出现一个较大的拉应力，同时会引起“温度冲击”现象的出现。就砼浇筑初期而言，水泥的水化热现象易使砼表面产生一个较大的拉应力，加上砼表面温度比当时气温更高，若拆除模板，砼表面的温度必然会急剧下降，同时也会导致温度梯度的出现，此相当于把一个拉应力附加到砼的表面，由此与水泥的水化热应力及砼的干缩应力叠加，此时砼表面异常大的拉应力极易导致砼裂缝的出现。针对此问题，本文建议待拆除掉模板后立即把一层轻型保温材料覆盖到砼表面，此项举措对控制砼表面拉应力至关重要。
(四)加筋通常对大体积砼温度应力具有较小的影响，究其原因为大体积砼具有非常低的含筋率，则其举仅对普通钢筋存在一定的影响。若砼的温度较低且砼的应力较屈服极限条件更低，则钢筋的各项性能皆始终保持稳定状态，但此现象与时间、应力状态、温度皆没有任何关联性。钢筋的线胀系数非常接近砼的线胀系数，且温度变化仅会给两者的内应力造成极小的影响。考虑到钢筋的弹性模量超出砼弹性模量的7倍~15倍，若砼因内应力与抗拉强度持平而产生裂缝，则钢筋的应力最好控制到100kg/cm2~200kg/cm2之间。由此可见，通过钢筋来控制砼微小裂缝的产生具有非常大的难度，但经加筋处理的砼结构内部所产生的裂缝必然会较原来数目更多、深度与宽度更小、间距更小。当钢筋的直径变得更细且间距变得更密，其必然对改善砼的抗裂性意义重大。钢筋砼结构或砼结构的表面极容易产生一系列浅而细的裂缝，此类裂缝通常以干缩性裂缝为主。尽管此类裂缝的危害性较其他裂缝轻，但其仍会影响到砼结构的耐久性与强度。除上述措施以外，本文认为合理使用外加剂对控制砼裂缝的出现意义重大，如合理使用减水防裂剂等。
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