混凝土浇筑后,在初凝过程中水化热不能及时散失,导致混凝土内部温度较高,内外温差较大,导致混凝土变形超过额定变形量。限制并导致裂纹。
一、特点
1)温度裂缝在结构中很常见,包括表面裂缝、深层裂缝和贯穿裂缝。
2)表面温度裂缝方向无一定规律,常呈云纹状纵横交错,多发生在施工过程中。
3)深层、贯穿性温度裂纹一般平行或接近平行于结构或构件的短边方向。裂纹沿整个长度分段出现。一般在混凝土浇筑后2~3个月或更长时间出现,冬季出现裂缝。宽,夏季接缝窄。
2. 典型事例
图1:表面温度裂纹
图 2:深(穿透)温度裂纹
3.原因分析
1)表面温度裂纹多是由于温差较大造成的。混凝土结构构件特别是大体积混凝土基础浇筑后,水泥在硬化期间释放大量水化热,内部温度不断升高,导致混凝土表面与内部温差较大。 。当冷却不均匀时,会引起混凝土表面温度急剧变化,产生较大的冷却收缩。此时,表面受到内部混凝土的约束,会产生较大的拉应力。混凝土的早期抗拉强度很低,因此会出现裂缝。但这种温差在地表处较大,离开地表后很快减弱。因此,裂纹仅出现在靠近地表的浅范围内,地表以下的结构保持完整。
2)深层、贯穿性温度裂缝多是由于较大的结构温差和外界约束造成的。在坚硬的基础或较厚的旧混凝土垫层上浇筑大体积混凝土基础和墙体时,未采取隔离层等措施放松约束。如果浇筑混凝土时的温度很高,再加上水泥水化热的温升很大,这就使得混凝土的温度很高。当混凝土冷却收缩时,在全部或部分受到基础、混凝土垫层或其他外部结构的约束时,混凝土内部会出现较大的拉应力,从而产生冷却收缩裂缝。这种裂缝很深,有时甚至是穿透性的,会破坏结构的完整性。基础工程长期未回填,易遭受风吹日晒或寒潮侵袭。框架结构的梁、墙板、基础梁受刚度较大的柱、基础约束,或在底座或底座伸缩缝处浇注预制构件。 ,由于温度变形的约束,这种裂纹往往在冷却时出现。
3)采用蒸汽养护的预制构件,混凝土冷却控制不严格,冷却过快,或养护窑坑快速揭开,导致混凝土表面快速冷却,受到筋或胎膜的约束钢结构温度缝,常常造成构件表面或肋骨出现裂纹。
4. 预防措施
1)防止表面温度裂缝的关键是控制混凝土内外温差。混凝土浇筑完毕后,应及时浇水并养护。冬季应采取保温措施,不得过早拆除模板和保温层。拆模时混凝土内外温差应控制在25℃以内。模板拆除后,必须及时回填地下结构。
2)为防止产生较深的、穿透性的裂缝,应尽量使用水化热低的水泥钢结构温度缝,或掺入适量的粉煤灰。
3)选用级配良好的骨料,控制砂石的含泥量和水灰比,充分振捣,提高混凝土的密实度和抗拉强度。
4)降低混凝土浇筑温度,如浇筑时避免炎热天气、用冰水搅拌混凝土等。
5)每隔5~7天分层、分块浇筑大量混凝土,以利于散热,减少约束。
6)每隔30m留一条后浇条,等待40天后再浇注,以减少温度收缩应力。
7)在岩石等硬地基上浇筑长或大型混凝土基础时,可先铺沥青隔离层,以减少结合力。