4、溫度裂縫及預(yù)防
溫度裂縫多發(fā)生在大體積混凝土表面或溫差變化較大地區(qū)的混凝土結(jié)構(gòu)中。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(shí),混凝土表面就會產(chǎn)生裂縫,這種裂縫多發(fā)生在混凝土施工中后期?;炷潦┕ぶ挟?dāng)溫差變化較大,或者是混凝土受到寒潮襲擊,會導(dǎo)致混凝土表面溫度急劇下降而產(chǎn)生收縮,表面收縮的混凝土受內(nèi)部混凝土的約束,產(chǎn)生很大的拉應(yīng)力而產(chǎn)生裂縫,這種裂縫通常只在混凝土表面較淺的范圍內(nèi)產(chǎn)生。溫度裂縫的走向通常無一定規(guī)律,大面積結(jié)構(gòu)裂縫??v橫交錯(cuò);梁板類長度尺寸較大的結(jié)構(gòu),裂縫多平行于短邊;深入和貫穿性的溫度裂縫一般與短邊方向平行或接近平行,裂縫沿著長邊分段出現(xiàn),中間較密。裂縫寬度大小不一,受溫度變化影響較為明顯,冬季較寬,夏季較窄。此種裂縫的出現(xiàn)會引起鋼筋銹蝕,混凝土碳化,降低混凝土的抗凍融、抗疲勞及抗?jié)B能力等。
主要預(yù)防措施:
一、盡量選用低熱或中熱水泥,如礦渣水泥、粉煤灰水泥。
二、減少水泥量,將水泥用量盡量控制在450公斤/立方米以下。
三、降低水灰比,一般混凝土的水灰比控制在0.6以下。
四、改善骨料級配,摻加粉煤灰或高效減水劑等來減少水泥用量,降低水化熱。
五、改善混凝土的攪拌加工工藝,在傳統(tǒng)的三冷技術(shù)的基礎(chǔ)上采用二次風(fēng)冷新工藝,降低混凝土的澆筑溫度。
六、在混凝土中摻加一定量的具有減水、增塑、緩凝等作用的外加劑,改善混凝土拌合物的流動性、保水性,降低水化熱,推遲熱峰的出現(xiàn)時(shí)間。
七、高溫季節(jié)澆筑時(shí)可采用搭設(shè)遮陽板等輔助措施控制混凝土溫升,降低澆筑混凝土的溫度。
八、大體積混凝土的溫度應(yīng)力與結(jié)構(gòu)尺寸相關(guān),要合理安排施工工序,分層、分塊澆筑,以利于散熱,減小約束。
九、在大體積混凝土內(nèi)部設(shè)置冷卻管道,通過冷水或者冷氣冷卻,減小混凝土的內(nèi)外溫差。
十、加強(qiáng)混凝土溫度的監(jiān)控,及時(shí)采取冷卻、保護(hù)措施。
十一、預(yù)留溫度收縮縫。
十二、減小約束,澆筑混凝土前宜在基巖和老混凝土上鋪設(shè)砂墊層或使用瀝青等材料涂刷。
十三、加強(qiáng)混凝土養(yǎng)護(hù),混凝土澆筑后,及時(shí)用濕潤的草簾、麻片等覆蓋,并注意灑水養(yǎng)護(hù),適當(dāng)延長養(yǎng)護(hù)時(shí)間。在寒冷季節(jié),混凝土表面應(yīng)采取保溫措施,以防止寒潮襲擊。
十四、混凝土中配置少量的鋼筋或者摻人纖維材料,將混凝土的溫度裂縫控制在一定范圍之內(nèi)。
綜上所述,防治混凝土裂縫應(yīng)針對成因,貫徹預(yù)防為主的方針,完善設(shè)計(jì)及加強(qiáng)施工等方面的管理,使混凝土結(jié)構(gòu)盡量不出現(xiàn)裂縫或盡量減少裂縫,以確保結(jié)構(gòu)安全。