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    如何认识混凝土

    一、在施工过程中存在的问题
　　施工过程中容易产生温度裂缝，大体积混凝土裂缝产生的原因：
　　1.水泥水化热。水泥水化过程中放出大量的热，且主要集中在浇筑后的 2-5d 左右，从
而使混凝土内部温度升高。尤其对于大体积混凝土来讲，这种现象更加严重。
　　2.混凝土的收缩。混凝土在空气中硬结时体积减小的现象称为混凝土收缩。混凝土在
不受外力的情况下的这种自发变形受到外部约束时（支承条件、钢筋等），将在混凝土中
产生拉应力，使得混凝土开裂。引起混凝土的裂缝主要有塑性收缩、干燥收缩和温度收缩
3 种。在硬化初期主要是水泥水化凝固结硬过程中产生的体积变化，后期主要是混凝土内
部自由水分蒸发而引起的干缩变形。
　　3.外界气温、湿度变化。大体积混凝土结构在施工期间，外界气温的变化对裂缝的产
生有着很大的影响。混凝土内部的温度是由浇筑温度、水泥水化热的绝热温升和结构的散
热温度等各种温度叠加之和组成。浇筑温度与外界气温有着直接关系，外界气温愈高，混
凝土的浇筑温度也就会愈高；如果外界温度降低则又会增加大体积混凝土的内外温度梯
度。
　　二、避免产生裂缝的方法
　　1.选用水化热低的水泥品种水。泥应尽量选用水化热低、凝结时间长的水泥，优先采
用硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、大坝水泥、矿渣硅酸盆水泥、粉煤灰硅酸盆水泥、火山灰质
硅酸盐水泥等。但是，水化热低的矿渣水泥的析水性比其他水泥大，在浇筑层表面有大量
水析出。这种泌水现象不仅影响施工速度，同时影响施工质量。
　　2.优化混凝上配合比，掺加外加料和外加剂，减少水泥用量外加剂的种类繁多，但
一般常用的有两种：木钙减水剂和活性粉料-粉煤灰。掺木质素磺酸钙（简称木钙）减水
剂（水泥用量的 0.25%），可延迟水化热释放速度，热峰也有所降低，可以缓凝，在大
体积混凝土中可以避免冷接缝，提高工作性及流动性，对收缩及抗拉强度几乎没有影响。
掺粉煤灰能改善混凝土的粘塑性，还可降低水化热约 15%（掺水泥用量的 15%）。
　　3.大体积混凝土的骨料控制粗骨料宜采用连续级配，细骨料宜采用中砂。粗骨料应选
取粒径大、强度高、级配好的骨料，以获得较小的空隙率及表面积，从而减少水泥的用量，
降低水化热，减少干缩，减小混凝土裂缝的开展。
　　4.改善约束条件，削减温度应力。在大体积混凝土基础与垫层之间可设置滑动层，如
技术条件许可，施工时宜采用刷热沥青作为滑动层，以消除嵌固作用，释放约束应力。
　　5.提高混凝土的抗拉强度。包括：控制集料含泥量。砂、石含泥量过大，不仅增加混凝
土的收缩，而且降低混凝土的抗拉强度，对混凝土的抗裂十分不利。因此在混凝土拌制时
必须严格控制砂、石的含泥量，将石子含泥量控制在 1%以下，中砂含泥量控制在 2%以下，
减少因砂、石含泥量过大对混凝土抗裂的不利影响；改善混凝土施工工艺。可采用二次投
料法、二次振捣法、浇筑后及时排除表面积水和最上层泥浆等方法；加强早期养护，提高
混凝土早期及相应龄期的抗拉强度和弹性模量；在大体积混凝土基础表面及内部设置必
要的温度配筋，以改善应力分布，防止裂缝的出现。
　　6.加强施工过程控制：（1）降温曲线确定。混凝土水化热升温时间很短，大约在浇
筑后的 2-5d，混凝土的弹性模量很低，基本上处于塑性及弹塑性状态，约束应力很低。降
温阶段，弹性模量迅速增加，约束拉应力也随时间增加，在某时刻超过抗拉强度便出现
贯穿性裂缝。实践中偏安全地以截面中部的最高温度降温曲线代替平均降温曲线，利用表