混凝土裂縫控制技術(shù)

1、混凝土裂縫控制技術(shù)混凝土裂縫控制與結(jié)構(gòu)設(shè)計、材料選擇和施工工藝等多個環(huán)節(jié)相關(guān)。結(jié)構(gòu)設(shè)計主要涉及結(jié)構(gòu)形式、配筋、構(gòu)造措施及超長混凝土結(jié)構(gòu)的裂縫控制技術(shù)等；材料方面主要涉及混凝土原材料控制和優(yōu)選、配合比設(shè)計優(yōu)化；施工方面主要涉及施工縫與后澆帶、混凝土澆筑、水化熱溫升控制、綜合養(yǎng)護(hù) 技術(shù)等。2.5.1 技術(shù)內(nèi)容混凝土裂縫控制與結(jié)構(gòu)設(shè)計、材料選擇和施工工藝等多個環(huán)節(jié)相關(guān)。結(jié)構(gòu)設(shè)計主要涉及結(jié)構(gòu)形式、 配筋、構(gòu)造措施及超長混凝土結(jié)構(gòu)的裂縫控制技術(shù)等；材料方面主要涉及混凝土原材料控制和優(yōu)選、 配合比設(shè)計優(yōu)化；施工方面主要涉及施工縫與后澆帶、混凝土澆筑、水化熱溫升控制、綜合養(yǎng)護(hù)技術(shù) 等。（1 ）結(jié)構(gòu)設(shè)計對超長

2、結(jié)構(gòu)混凝土的裂縫控制要求超長混凝土結(jié)構(gòu)如不在結(jié)構(gòu)設(shè)計與工程施工階段采取有效措施，將會引起不可控制的非結(jié)構(gòu)性裂縫，嚴(yán)重影響結(jié)構(gòu)外觀、使用功能和結(jié)構(gòu)的耐久性。超長結(jié)構(gòu)產(chǎn)生非結(jié)構(gòu)性裂縫的主要原因是混凝土 收縮、環(huán)境溫度變化在結(jié)構(gòu)上引起的溫差變形與下部豎向結(jié)構(gòu)的水平約束剛度的影響。為控制超長結(jié)構(gòu)的裂縫，應(yīng)在結(jié)構(gòu)設(shè)計階段采取有效的技術(shù)措施。主要應(yīng)考慮以下幾點(diǎn)：1）對超長結(jié)構(gòu)宜進(jìn)行溫度應(yīng)力驗(yàn)算，溫度應(yīng)力驗(yàn)算時應(yīng)考慮下部結(jié)構(gòu)水平剛度對變形的約束作用、結(jié)構(gòu)合攏后的最大溫升與溫降及混凝土收縮帶來的不利影響，并應(yīng)考慮混凝土結(jié)構(gòu)徐變對減少結(jié)構(gòu)裂縫的有利因素與混凝土開裂對結(jié)構(gòu)截面剛度的折減影響。2）為有效減少超長結(jié)構(gòu)

3、的裂縫，對大柱網(wǎng)公共建筑可考慮在樓蓋結(jié)構(gòu)與樓板中采用預(yù)應(yīng)力技術(shù)，樓蓋結(jié)構(gòu)的框架梁應(yīng)采用有粘接預(yù)應(yīng)力技術(shù)，也可在樓板內(nèi)配置構(gòu)造無粘接預(yù)應(yīng)力鋼筋，建立預(yù)壓力,以減小由于溫度降溫引起的拉應(yīng)力，對裂縫進(jìn)行有效控制。除了施加預(yù)應(yīng)力以外，還可適當(dāng)加強(qiáng)構(gòu)造 配筋、采用纖維混凝土等用于減小超長結(jié)構(gòu)裂縫的技術(shù)措施。3）設(shè)計時應(yīng)對混凝土結(jié)構(gòu)施工提岀要求，如對大面積底板混凝土澆筑時采用分倉法施工、對超長結(jié)構(gòu)采用設(shè)置后澆帶與加強(qiáng)帶，以減少混凝土收縮對超長結(jié)構(gòu)裂縫的影響。當(dāng)大體積混凝土置于巖石地基上時，宜在混凝土墊層上設(shè)置滑動層，以達(dá)到減少巖石地基對大體積混凝土的約束作用。（2）原材料要求1）水泥宜采用符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)

4、規(guī)定的普通硅酸鹽水泥或硅酸鹽水泥；大體積混凝土宜采用低 熱礦渣硅酸鹽水泥或中、低熱硅酸鹽水泥，也可使用硅酸鹽水泥同時復(fù)合大摻量的礦物摻合料。水泥 比表面積宜小于350mVkg，水泥堿含量應(yīng)小于0.6%;用于生產(chǎn)混凝土的水泥溫度不宜高于 60C，不應(yīng)使用溫度高于60C的水泥拌制混凝土2） 應(yīng)采用二級或多級級配粗骨料，粗骨料的堆積密度宜大于1500kg/m自密實(shí)混凝土膠凝材料用量不宜大于600kg/m ;混凝土最大水膠比不宜大于 0.45。 ）對于大體積混凝土，應(yīng)采用大摻量礦物摻合料技術(shù)，礦渣粉和粉煤灰宜復(fù)合使用。4） 纖維混凝土的配合比設(shè)計應(yīng)滿足纖維混凝土應(yīng)用技術(shù)規(guī)程JGJ/T221 的要求。5

5、）配制的混凝土除滿足抗壓強(qiáng)度、 抗?jié)B等級等常規(guī)設(shè)計指標(biāo)外， 還應(yīng)考慮滿足抗裂性指標(biāo)要求。（ 4）大體積混凝土設(shè)計齡期大體積混凝土宜采用長齡期強(qiáng)度作為配合比設(shè)計、 強(qiáng)度評定和驗(yàn)收的依據(jù)。 基礎(chǔ)大體積混凝土強(qiáng) 度齡期可取為60d （56d ）或90d;柱、墻大體積混凝土強(qiáng)度等級不低于C80時，強(qiáng)度齡期可取為60d（ 56d）。 ）施工要求,緊密堆積密度的空隙率宜小于 40%。骨料不宜直接露天堆放、暴曬，宜分級堆放，堆場上方宜設(shè)罩棚。高溫季節(jié)，骨料使用 溫度不宜高于28 C。3）根據(jù)需要，可摻加短鋼纖維或合成纖維的混凝土裂縫控制技術(shù)措施。合成纖維主要是抑制混 凝土早期塑性裂縫的發(fā)展，鋼纖維的摻入能顯

6、著提高混凝土的抗拉強(qiáng)度、抗彎強(qiáng)度、抗疲勞特性及耐 久性；纖維的長度、長徑比、表面性狀、截面性能和力學(xué)性能等應(yīng)符合國家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，并根據(jù) 工程特點(diǎn)和制備混凝土的性能選擇不同的纖維。4）宜采用高性能減水劑，并根據(jù)不同季節(jié)和不同施工工藝分別選用標(biāo)準(zhǔn)型、緩凝型或防凍型產(chǎn)3品。高性能減水劑引入混凝土中的堿含量（以NQO+0.658K2O計）應(yīng)小于0.3kg/m ;弓|入混凝土中的33 氯離子含量應(yīng)小于0.02kg/m ;引入混凝土中的硫酸鹽含量（以NqSO計）應(yīng)小于0.2kg/m。5） 采用的粉煤灰礦物摻合料，應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)用于水泥和混凝土中的粉煤灰GB1596的規(guī)定。粉煤灰的級別不宜低于H級，

7、且粉煤灰的需水量比不宜大于100%燒失量宜小于5%。6） 采用的礦渣粉礦物摻合料，應(yīng)符合用于水泥和混凝土中的粒化高爐礦渣粉GB/T18046的規(guī)定。礦渣粉的比表面積宜小于450m2/kg ，流動度比應(yīng)大于 95%， 28d 活性指數(shù)不宜小于 95%。（3）配合比要求1）混凝土配合比應(yīng)根據(jù)原材料品質(zhì)、混凝土強(qiáng)度等級、混凝土耐久性以及施工工藝對工作性的 要求，通過計算、試配、調(diào)整等步驟選定。2） 配合比設(shè)計中應(yīng)控制膠凝材料用量，C60以下混凝土最大膠凝材料用量不宜大于550kg/m3，33C60C65混凝土膠凝材料用量不宜大于 560kg/m ,C70、C75C80混凝土膠凝材料用量不宜大于 58

8、0kg/m，1）大體積混凝土施工前，宜對施工階段混凝土澆筑體的溫度、溫度應(yīng)力和收縮應(yīng)力進(jìn)行計算， 確定施工階段混凝土澆筑體的溫升峰值、 里表溫差及降溫速率的控制指標(biāo)， 制定相應(yīng)的溫控技術(shù)措施。一般情況下，溫控指標(biāo)宜符合下列要求：夏（熱）期施工時，混凝土入模前模板和鋼筋的溫度以及附近的局部氣溫不宜高于 40C，混凝土入模溫度不宜高于 30 C，混凝土澆筑體最大溫升值不宜大 于50C ;在覆蓋養(yǎng)護(hù)期間，混凝土澆筑體的表面以內(nèi)（ 40100mm位置處溫度與澆筑體表面的溫度 差值不應(yīng)大于25C ;結(jié)束覆蓋養(yǎng)護(hù)后，混凝土澆筑體表面以內(nèi)（40-100mm位置處溫度與環(huán)境溫度差值不應(yīng)大于25 C ;澆筑體養(yǎng)

9、護(hù)期間內(nèi)部相鄰二點(diǎn)的溫度差值不應(yīng)大于 25 C ;混凝土澆筑體的降溫 速率不宜大于2.0 °C /d。基礎(chǔ)大體積混凝土測溫點(diǎn)設(shè)置和柱、墻、梁大體積混凝土測溫點(diǎn)設(shè)置及測溫要求應(yīng)符合混凝土 結(jié)構(gòu)工程施工規(guī)范 GB 50666的要求。2）超長混凝土結(jié)構(gòu)施工前，應(yīng)按設(shè)計要求采取減少混凝土收縮的技術(shù)措施，當(dāng)設(shè)計無規(guī)定時， 宜采用下列方法：分倉法施工：對大面積、大厚度的底板可采用留設(shè)施工縫分倉澆筑， 分倉區(qū)段長度不宜大于 40m， 地下室側(cè)墻分段長度不宜大于 16m；分倉澆筑間隔時間不應(yīng)少于 7d,跳倉接縫處按施工縫的要求設(shè)置 和處理。后澆帶施工：對超長結(jié)構(gòu)一般應(yīng)每隔 4060m設(shè)一寬度為700

10、1000mnt勺后澆帶，縫內(nèi)鋼筋可采 用直通或搭接連接；后澆帶的封閉時間不宜少于45d;后澆帶封閉施工時應(yīng)清除縫內(nèi)雜物，采用強(qiáng)度提高一個等級的無收縮或微膨脹混凝土進(jìn)行澆筑。3） 在高溫季節(jié)澆筑混凝土?xí)r，混凝土入模溫度應(yīng)低于 30 C，應(yīng)避免模板和新澆筑的混凝土直接 受陽光照射；混凝土入模前模板和鋼筋的溫度以及附近的局部氣溫均不應(yīng)超過40C ;混凝土成型后 應(yīng)及時覆蓋，并應(yīng)盡可能避開炎熱的白天澆筑混凝土。4）在相對濕度較小、風(fēng)速較大的環(huán)境下澆筑混凝土?xí)r，應(yīng)采取適當(dāng)擋風(fēng)措施，防止混凝土表面 失水過快，此時應(yīng)避免澆筑有較大暴露面積的構(gòu)件;雨期施工時，必須有防雨措施。6）混凝土的拆模時間除考慮拆模時的

11、混凝土強(qiáng)度外，還應(yīng)考慮拆模時的混凝土溫度不能過高， 以免混凝土表面接觸空氣時降溫過快而開裂， 更不能在此時澆涼水養(yǎng)護(hù); 混凝土內(nèi)部開始降溫以前以 及混凝土內(nèi)部溫度最高時不得拆模。一般情況下，結(jié)構(gòu)或構(gòu)件混凝土的里表溫差大于25 C、混凝土表面與大氣溫差大于 20 C時不宜拆模;大風(fēng)或氣溫急劇變化時不宜拆模;在炎熱和大風(fēng)干燥季節(jié)，應(yīng)采取逐段拆模、邊拆邊蓋的拆模 工藝7) 混凝土綜合養(yǎng)護(hù)技術(shù)措施。對于高強(qiáng)混凝土，由于水膠比較低，可采用混凝土內(nèi)摻養(yǎng)護(hù)劑的 技術(shù)措施；對于豎向等結(jié)構(gòu)，為避免間斷澆水導(dǎo)致混凝土表面干濕交替對混凝土的不利影響，可采取 外包節(jié)水養(yǎng)護(hù)膜的技術(shù)措施，保證混凝土表面的持續(xù)濕潤。8) 纖維混凝土的施工應(yīng)滿足纖維混凝土應(yīng)用技術(shù)規(guī)程JGJ/T221 的規(guī)定?；炷恋墓ぷ餍浴?qiáng)度、耐久性等應(yīng)滿足設(shè)計要求，關(guān)于混凝土抗裂性能的檢測評價方法主要方 法如下：(1)圓