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温度裂缝
温度裂缝
浏览量: 875 作者: 找加固家 发布时间: 2023-04-18 09:28:41
一般来说,温度裂缝没有一定的规则,梁板长度较大的构件,裂缝平行于短边;大面积构件,裂缝往往纵横交错;深度和贯穿性温度裂缝一般与短边平行或接近平行,裂缝沿长边分段出现。
温度裂缝的特点

     一般来说,温度裂缝没有一定的规则,梁板长度较大的构件,裂缝平行于短边;大面积构件,裂缝往往纵横交错;深度和贯穿性温度裂缝一般与短边平行或接近平行,裂缝沿长边分段出现,中间较密,裂缝宽度一般在0.5-10mm之间。热膨胀引起的温度接缝中间较厚,两端较薄。冷缩裂缝的厚度变化不明显,宽度低于0.5mm,自上而下变化不大。温度裂缝多发生在施工中后期,接缝宽度受温度变化影响较大。

温度裂缝

温度裂缝的原因

  由于温差较大,水泥水化过程中释放大量热量,主要集中在浇筑后前7天,一般每克水泥可释放502J热量,水泥用量350kg~550kg/m3计算,每m3混凝土将释放17500kJ127500kJ的热量,从而提高混凝土内部温度(可达70℃左右甚至更高)。这种现象尤其是对于大体积混凝土。由于混凝土内部和表面的散热条件不同,混凝土中心温度较高,形成温度梯度,导致温度变形和温度应力。温度应力与温差成正比。当温度应力超过混凝土内外约束应力(包括混凝土的抗拉强度)时,就会产生裂缝。这种裂缝最初很薄,随着时间的推移继续扩大,甚至贯穿。


温度裂缝

温度裂缝预防措施

  (1)混凝土内部的温度与混凝土厚度、水泥品种和用量有关。对于大体积混凝土,形成的温度应力与结构尺寸有关。在一定尺寸范围内,混凝土结构尺寸越大,温度应力越大,造成裂缝的风险越大。因此,防止大体积混凝土裂缝的最根本措施是控制混凝土内表面的温差。

  (2)应考虑粉煤灰水泥、矿渣水泥、火山灰水泥或复合水泥的选择。对于较大的结构,应优先考虑中热水泥甚至低热水泥。

  (3)可充分利用后期混凝土强度,以减少水泥用量。根据大量的实验研究和工程实践,每m3混凝土的水泥消耗量增加或减少10公斤,其水化热将相应地提高或降低混凝土的温度。因此,为了更好地控制水化热引起的温度升高,降低温度应力,我们可以根据工程结构的实际负荷与设计单位协商,用56d或90d的抗压强度代替28d的抗压强度作为设计强度。对于大型钢筋混凝土基础桥梁,大多数施工期很长,至少12年,至少4-5年,28d不能对混凝土结构施加设计荷载,特别是大型钢筋混凝土基础,因此将试验混凝土标准强度的年龄推迟到56d或90d是合理的,基于此,国内外许多专家也提出了类似的建议。如果后期混凝土强度得到充分利用,每m3混凝土的水泥用人量可减少40公斤~70公斤左右,混凝土温度相应降低4℃~7℃。最后,减少水泥水化热和内外温差的方法是减少水泥用量,尽量将水泥用量控制在450kg/m3以下。如果强度允许,可以用粉煤灰来调整。

  采用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥浇筑大体积混凝土结构时,应考虑在保证强度指标的情况下,加入一定量的活性掺合料(如粉煤灰、矿渣微粉等)。活性掺合料对水泥的替代率越高,降低混凝土温升的效果越好。在28d年龄,混合粉煤灰混凝土的温度和水化热大致为:混合粉煤灰的百分比是温度和水化热降低的百分比,即混合20%粉煤灰的水泥混凝土,其温升和水化热约为未混合粉煤灰的水泥混凝土的80%。可见,混合粉煤灰对降低混凝土的水化热和温升有非常显著的作用。

  (4)在混凝土中加入一定量的减水、增塑和引气外加剂,可以提高混凝土混合物的流动性、粘度和保水性。由于其减水和分散作用,在降低用水量和强度的同时,还可以降低水化热,延迟热峰的出现时间,从而减少温度裂缝。

  (5)对于大体积混凝土,应控制混凝土材料的入模温度。掌握浇筑时间。

  加强养护,浇筑完成后,一般覆盖混凝土表面,并进行温度测量跟踪,确保混凝土内外温差不超过25℃,否则应立即采取措施改善。

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