混凝土的施工溫度和裂痕控制

摘 要：混凝土施工是工程項目建設中的一項重要內容，其施工質量直接影響著工程項目建設的整體效果，從而影響著建筑物的實際使用功能的有效發揮。本文基于混凝土內部應力相關理論知識以及實踐經驗，探討混凝土的施工溫度計裂縫控制措施，以全面提高混凝土施工質量，僅供相關人員參考。

關鍵詞：工程項目建設；混凝土；施工；溫度應力；裂縫控制

就當前工程建設的實際情況來看，混凝土裂縫問題具有一定普遍性，嚴重困擾著工程建設的施工人員。在大體積混凝土施工中，加強混凝土的施工溫度和裂痕控制是非常必要的，有助于保證結構穩定性和耐久性，提高工程建設質量。此種情況下，加大力度探討混凝土的施工溫度和裂痕控制措施，能夠為相關施工人員提供借鑒。

1 混凝土裂痕的產生原因

混凝土中產生裂縫有多種原因，主要是溫度和濕度的變化，混凝土的脆性和不均勻性，以及結構不合理，原材料不合格（如堿骨料反應），模板變形，基礎不均勻沉降等?；炷劣不陂g水泥放出大量水化熱，內部溫度不斷上升，在表面引起拉應力。后期在降溫過程中，由于受到基礎或老混凝土的約束，又會在混凝土內部出現拉應力。氣溫的降低也會在混凝土表面引起很大的拉應力。當這些拉應力超出混凝土的抗裂能力時，即會出現裂縫。

混凝土是一種脆性材料，抗拉強度是抗壓強度的1/10左右。由于原材料不均勻，水灰比不穩定，及運輸和澆筑過程中的離析現象，在同一塊混凝土中其抗拉強度又是不均勻的，存在著許多抗拉能力很低，易于出現裂縫的薄弱部位。

許多混凝土的內部濕度變化很小或變化較慢，但外表濕度可能變化較大或發作猛烈變化。如養護不周、時干時濕，外表干縮形變遭到內部混凝土的約束，也常常招致裂痕。在混凝土施工中當由最高溫度冷卻到運轉時期的穩定溫度，常常在混凝土內部惹起相當大的拉應力，有時溫度應力可能會超越其它外荷載所惹起的應力，因而控制溫度應力的變化規律，關于控制施工過程中的裂痕開展極為重要。

2 溫度應力分析

2.1 依據溫度應力的構成過程可分為以下三個階段：

2.1.1 早期：自澆筑混凝土開端至水泥放熱根本完畢，普通約30天。這個階段的兩個特征，一是水泥放出大量的水化熱，二是混凝土上彈性模量的急劇變化。由于彈性模量的變化，這一時期在混凝土內部構成剩余應力。

2.1.2 中期：自水泥放熱作用根本完畢時起至混凝土冷卻到穩定溫度時止，這個時期中，溫度應力主要是由于混凝土的冷卻劑及外界氣溫變化所惹起，這些應力與早期構成的剩余應力相疊加，在此期間混凝土的彈性模質變化不大。

2.1.3 晚期：混凝土完整冷卻以后的運轉時期。溫度應力主要是外界氣溫變化所惹起，這些應力與前二種的剩余應力相疊加。

2.2 依據溫度應力惹起的緣由可分為兩類

2.2.1 自生應力：邊境上沒有任何約束的構造，假如內部溫度是非線性散布的，由于構造自身相互約束而呈現的溫度應力。例如，橋梁墩身，構造尺寸相對較大，混凝土冷卻時外表溫度低，內部溫度高，在外表呈現拉應力，在中間呈現壓應力。

2.2.2 約束應力：構造的全部或局部邊境遭到外界的約束，不能自在變形惹起的應力。如箱梁頂板混凝土和護欄混凝土。

3 混凝土施工中溫度及裂痕控制的具體措施

在工程建設過程中，為加強混凝土施工質量管理與控制，減少溫度應力并降低裂痕發生幾率，應當從以下幾方面入手控制溫度并改善混凝土的約束條件：

在溫度控制方面，在工程建設混凝土施工過程中，應當對骨料級配進行科學化控制，在硬性混凝土中摻加適量混合料，并結合工程項目建設實際情況運用塑化劑等改善混凝土性能，從而減少水泥用量，以減少水化熱作用，從而對溫度進行合理控制。在對混凝土進行拌合的過程中，應當加入適量水以實現降溫，或者以冷水碎石方式降低混凝土的初始澆筑溫度。若混凝土澆筑施工時天氣條件較為炎熱，應當在保證混凝土施工質量的基礎上盡可能減少澆筑厚度，以實現散熱目的。施工人員可以在混凝土中埋設水管，在通水后能夠對混凝土進行降溫。與此同時，施工人員應當對施工過程中長期暴露的混凝土外表或薄壁構造進行保溫處理，以實現對混凝土溫度的科學化控制。

在改善混凝土約束條件方面，施工人員可以采取分縫分塊措施，在規范施工工藝的基礎上，合理控制高差和基礎根基起伏問題，盡可能避免混凝土側面長期暴露，從而切實改善混凝土的約束條件，降低混凝土施工中溫度及裂痕的發生幾率。除此之外，通過減少水灰比，摻入抗裂纖維等措施，能夠對混凝土起到一個良好的養護效果，從而有效避免裂痕出現，保證混凝土構造的整體性。

在混凝土施工過程中，對新澆筑的混凝土進行拆模時，為避免混凝土外表出現早期裂痕，應當合理控制拆模時間，最大程度上避免溫度沖擊現象的出現而影響混凝土施工質量。相關工程實踐表明，在混凝土澆筑施工中，在水泥水化熱的作用下，混凝土外表往往會產生較大的拉應力，此時混凝土外表溫度高于氣溫，若在此時拆除混凝土模板，會導致混凝土外表溫度驟然下降，在溫度梯度作用下，混凝土外表產生較大的附加拉應力，與混凝土干縮相互作用后，導致混凝土裂痕出現。

加筋施工對大體積混凝土的溫度應力影響較小，鋼筋的彈性模量是混凝土彈性模量的數倍以上，當混凝土應力達到抗拉強度而出現裂痕時，鋼筋的應力應當在100-200kg/cm2。由此可知，若期望在混凝土中通過加筋方式對細小裂痕進行控制是難以實現的。但在采取加筋操作后，混凝土結構的裂痕間距減小，寬度與深度也明顯減小。若進一步調整鋼筋的直徑和間距，對于改善混凝土的抗裂性具有良好的效果。

4 混凝土的早期養護策略

混凝土裂痕中大部分為溫度梯度或溫度驟降所形成的外表裂痕，不同原因所導致的混凝土裂痕的深度不同，在混凝土施工過程中應當充分做好混凝土的早期養護工作，以加強混凝土施工質量管理與控制。

因此在混凝土實際施工過程中，應當積極采取有效措施降低混凝土內外溫度差異，并對混凝土外表梯度進行合理控制，盡可能避免外表裂痕的出現。與此同時，應當將混凝土的施工期最低溫度控制在混凝土運用期穩定溫度之上，以避免混凝土在施工過程中出現超冷情況而影響混凝土施工質量。實際施工過程中應當減少新舊混凝土之間的約束，以保證混凝土早期養護效果，從而降低裂痕出現幾率。

在確?；炷辆邆溥m宜的溫濕度條件的基礎上，減少混凝土所受到的變形侵襲，減少其溫縮裂縫的出現，并采取有效措施對水泥水化熱作用進行合理控制，確?；炷翆嶋H性能滿足工程項目建設的相關標準。

結束語

總而言之，混凝土的施工溫度與裂痕控制是施工中的重要內容，直接關系著混凝土施工質量，從而在一定程度上影響著混凝土結構的整體性和可靠性，因此混凝土的施工溫度與裂痕控制應當引起相關施工單位的高度重視，以便積極采取有效措施降低裂痕發生幾率，全面提高工程項目建設質量。

參考文獻

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作者簡介：王建國，身份證號：130721197404174033。