混凝土施工温度与裂缝分析

张洪彬

混凝土在现代工程建设中占有重要地位，而混凝土的温度裂缝较为普遍，在工程中裂缝几乎无所不在，尽管我们在施工中采取各种措施，但裂缝时有出现，影响到结构的整体性和耐久性。

（一）裂缝产生的原因

温度变化即由于水泥水化热或外界增加的热量使结构体积膨胀，然后在降温过程中混凝土的收缩受到外界约束的影响，不能自由收缩而产生温度应力，当该应力超过混凝土抗拉强度时则使混凝土开裂。这在厚度较大的大体积混凝土中表现得尤为突出。

（二）温度应力的分析

根据温度应力的形成过程可分为以下三个阶段：

（1）早期：自浇筑混凝土开始至水泥放热基本结束，一般约30天，这个阶段的两个特征，一是水泥放出大量的水化热，二是混凝土弹性模量的急剧变化，由于弹性模量的变化，这一时期在混凝土内形成残余应力。

（2）中期：自水泥放热作用基本结束时起至混凝土冷却到稳定温度时止，这个时期中，温度应力主要是由于混凝土的冷却及外界气温变化所引起，这些应力与早期形成的残余应力相叠加，在此期间混凝土的弹性模量变化不大。

（3）晚期：混凝土完全冷却以后的运转时期。温度应力主要是外界气温变化所引起，这些应力与前两种的残余应力相叠加。

根据温度应力引起的原因可分为两类：

（1）自生应力：边界上没有任何约束或静止的结构，如果内部温度是非线性分布的，由于结构本身互相约束而出现的温度应力。

（2）约束应力：结构的全部或部分边界受到外界的约束，不能自由变形而引起的应力。

这两种温度应力往往和混凝土的干缩所引起的应力共同作用。

（三）防止裂缝的措施

1.控制温度

（1）采用改善骨料级配，用干硬性混凝土，掺混合料，加引气剂或塑化剂等措施以减少混凝土中的水泥用量。

（2）拌和混凝土时加水或用水将碎石冷却以降低混凝土的浇筑温度；(www.xing528.com)

（3）热天浇筑混凝土时减少浇筑厚度，利用浇筑层面散热；

（4）在混凝土中埋设水管，通入冷水降温；

（5）规定合理的拆模时间，气温骤降时进行表面保温，以免混凝土表面发生急剧的温度梯度；

（6）施工中长期暴露的混凝土浇筑块表面或薄壁结构，在寒冷季节采取保温措施。

2.改善约束应力

（1）合理的分缝分块；

（2）避免基础过大起伏；

（3）合理的安排施工工序，避免过大的高差和侧面长期暴露。

3.合理安排拆模时间

避免过早拆模，在拆模后及时在表面覆盖保温材料。

4.改善水泥浆的稠度

适当掺加减水剂，减少水、水泥用量，减少混凝土泌水，减少收缩变形。适当掺加减水剂可使混凝土密实性好，有效提高混凝土的抗碳化性，减少碳化收缩。

5.做好早期养护

其86t在于保持适宜的温湿条件，以达到两个方面的效果，一方面使混凝土免受不利温、湿度变形的侵袭，防止有害的冷缩和干缩。一方面是水泥水化作用顺利进行，以期达到设计的强度和抗裂能力。

综上所述，我们应从混凝土材料、配合比以及施工等各个方面进行控制，以尽可能地减少混凝土裂缝的产生，确保混凝土的施工质量。