論文導(dǎo)讀：在大體積混凝土中,為了把溫度裂縫的產(chǎn)生或把裂縫控制在某個(gè)范圍內(nèi),必須采取一定的措施進(jìn)行溫度控制,內(nèi)容主要有：(1)減小在混凝土內(nèi)出現(xiàn)的最高溫升，主要是降低混凝土最高溫度與將來(lái)預(yù)定溫度之間的差異。本文主要針對(duì)溫度裂縫問(wèn)題以及溫控防裂問(wèn)題進(jìn)行闡述。
在大體積混凝土中,為了把溫度裂縫的產(chǎn)生或把裂縫控制在某個(gè)范圍內(nèi),必須采取一定的措施進(jìn)行溫度控制,內(nèi)容主要有：(1)減小在混凝土內(nèi)出現(xiàn)的最高溫升，主要是降低混凝土最高溫度與將來(lái)預(yù)定溫度之間的差異。確保各處的溫度均勻分布，避免出現(xiàn)混凝土難以承受的溫度梯度。(3)保證壩體能夠達(dá)到建筑的基本標(biāo)準(zhǔn)，根據(jù)相關(guān)的規(guī)定來(lái)使其達(dá)到它的預(yù)定溫度值，這對(duì)于灌漿處理很有幫助，還能夠避免再出現(xiàn)的較大溫度應(yīng)力二帶來(lái)的影響。
1 大體積混凝土溫度變形產(chǎn)生的原因
大體積混凝土內(nèi)部的溫度應(yīng)力是由水化熱、澆灌溫度和外界氣溫變化等各種溫度差引起的,是它們的疊加應(yīng)力。溫度應(yīng)力引起強(qiáng)迫變形,約束力愈大,應(yīng)力也愈大。由于混凝土是一種脆性材料,抗拉強(qiáng)度只是抗壓強(qiáng)度的1/10左右,當(dāng)混凝土內(nèi)溫度應(yīng)力超過(guò)混凝土強(qiáng)度時(shí),混凝土就會(huì)出現(xiàn)溫度變形而產(chǎn)生裂縫�；炷恋臏囟茸冃谓�(jīng)常發(fā)生在以下部位:受彎斷面和空洞四周應(yīng)力集中的地方；混凝土強(qiáng)度最低的部位；溫度急劇變化的表面和應(yīng)力最大的核心部位。
2 限制溫度應(yīng)力、避免裂縫的技術(shù)措施
當(dāng)大體積混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)形成較大的裂縫時(shí)應(yīng)該采取相應(yīng)的修補(bǔ)以恢復(fù)措施來(lái)進(jìn)行調(diào)整將存在很大的難度。這就需要對(duì)大體積混凝土結(jié)構(gòu)的裂縫做好必要的防止措施。
2.1 合理使用混凝土原材料、改善混凝土配合比
為了增強(qiáng)混凝土的抗裂能力需要合理使用混凝土原材料，改善混凝土的配合比，這就需要保證混凝土的絕熱溫升小、抗拉強(qiáng)度大、極限拉伸變形能力大、熱強(qiáng)比小、線性膨脹系數(shù)小、自生體積變形最好是微膨脹，收縮低等。
(1)水泥。對(duì)于混凝土內(nèi)部而言應(yīng)該將其抗裂性能、兼顧低熱和高強(qiáng)等方面的要求具體考慮到位，通常使用低熱礦渣水泥、中熱硅酸鹽水泥、硅酸鹽水泥摻入適量的粉煤灰�？萍颊撐�。外部混凝土不僅需要具備求抗裂性能，還應(yīng)該具備抗凍融性、耐磨性、抗蝕性、強(qiáng)度高、縮較小等方面的要求，通常情況下使用較高標(biāo)號(hào)的中熱硅酸鹽水泥。(2)骨料。粗骨料：盡量選擇粒徑大的骨料，這是由于粒徑的大小與級(jí)配是密切相關(guān)的。孔隙降低后水泥沙漿、水泥的使用量也會(huì)得到降低，水化熱也不斷減小，這樣能夠?qū)α芽p的形成起到很好的預(yù)防效果。細(xì)骨料:通常選擇級(jí)配良好的中沙和中粗沙,中粗沙為最佳材料，選擇這種形式材料的理由與粗骨料一致。在配制混凝土過(guò)程中，需要對(duì)沙子的含泥量進(jìn)行調(diào)整，防止出現(xiàn)較大的收縮變化，以至于出現(xiàn)更為嚴(yán)重的裂縫。(3)摻用混合材料。為了減小混凝土的絕熱溫升、增強(qiáng)混凝土抗裂能力通常使用摻用混合材料，這種混合材料主要有礦渣、粉煤灰、燒粘土等，而粉煤灰運(yùn)用最多�？萍颊撐�。(4)摻用外加劑。減水劑在當(dāng)前建筑施工中是極為普遍的外加劑，其作用在于減水和增塑，能夠確�；炷撂涠燃皬�(qiáng)度維持原樣，并降低用水量，減少水泥使用量及絕熱溫升。引氣劑能夠使得混凝土中出現(xiàn)大量微小氣泡，來(lái)提升混凝土的抗凍融性能。 (4)調(diào)整混凝土配合比。確保混凝土強(qiáng)度及流動(dòng)度能達(dá)到要求時(shí)，應(yīng)降低水泥及混凝土絕熱溫升。
2.2 采用科學(xué)的結(jié)構(gòu)形式和分縫分塊
結(jié)構(gòu)形式對(duì)溫度應(yīng)力和裂縫的影響是設(shè)計(jì)階段需要積極重視的問(wèn)題，尤其是對(duì)于寒冷地區(qū)，應(yīng)盡可能避免使用對(duì)溫度變化很敏感的薄壁結(jié)構(gòu)。對(duì)實(shí)體重力壩與寬縫重力壩相互比較時(shí)需要關(guān)注寬縫重力壩暴露面積大，與實(shí)體重力壩相比出現(xiàn)裂縫的概率更高，這就需要在寒冷地區(qū)盡可能不使用寬縫重力壩。
澆筑塊尺寸對(duì)溫度應(yīng)力的影響較大，一般情況澆筑塊變大會(huì)造成溫度應(yīng)力的變大，這就更加會(huì)形成裂縫。因而合理的分縫分塊能夠有效避免裂縫的出現(xiàn)。當(dāng)澆筑塊尺寸控制在15mX15m左右時(shí)，溫度應(yīng)力則變得很小，基礎(chǔ)約束高度大約在3~4m左右。氣候溫和地區(qū)很少出現(xiàn)裂縫，而寒冷地區(qū)因?yàn)闇夭钶^大，而造成該尺寸的澆筑塊經(jīng)常形成大量裂縫，這就要做好相應(yīng)的保溫措施。
2.3 合理調(diào)整混凝土溫度
(1)減小混凝土澆筑溫度，利用加冰拌和、冷卻拌和水、預(yù)冷骨料等方式來(lái)減小混凝土出機(jī)口時(shí)的溫度，這樣能夠增強(qiáng)混凝土澆筑強(qiáng)度，通過(guò)倉(cāng)面保溫等方式來(lái)降低澆筑過(guò)程中的溫度回升。(2)水管冷卻�？萍颊撐摹⑺茉O(shè)置在混凝土內(nèi)，輸送低溫水來(lái)減小混凝土溫度。(3)表面保溫。將保溫材料覆蓋在混凝土表面，這樣可以降低內(nèi)外溫差及混凝土表面的溫度梯度。
2.4 加強(qiáng)施工管理工作
(1)改善混凝土施工質(zhì)量。為避免裂縫的形成，不僅要對(duì)混凝土溫度進(jìn)行控制，還要做好施工管理工作，改善混凝土的施工質(zhì)量。對(duì)混凝土澆筑塊而言其混凝土的強(qiáng)度都是不均勻的，裂縫都是由強(qiáng)度最低的薄弱處進(jìn)行。若混凝土質(zhì)量管理工作不到位或者混凝土強(qiáng)度離差系數(shù)G大時(shí)，會(huì)增加裂縫的形成。為避免裂縫的形成必須喲做好施工管理。(2)薄層、短間歇顯著上升。安排混凝土澆筑進(jìn)度時(shí)盡可能做到薄層、短間歇(5~1Od)的合理上升，防止突發(fā)澆筑一塊混凝土，再長(zhǎng)期停歇；防止相鄰壩塊出現(xiàn)較大的高差或側(cè)面的暴露時(shí)間過(guò)長(zhǎng)；需防止“薄塊、長(zhǎng)間歇”，主要是在基巖或老混凝土上澆筑一薄塊增加了停歇時(shí)間，這些都會(huì)導(dǎo)致裂縫的形成。(3)日常維護(hù)。在混凝土完成了澆筑后對(duì)混凝土表面進(jìn)行灑水，可以讓混凝土表面處于濕潤(rùn)狀態(tài)，增加混凝土內(nèi)部的強(qiáng)度。通常情況下澆筑結(jié)束后對(duì)12～18小時(shí)就需要實(shí)施保護(hù)，且持續(xù)維護(hù)時(shí)間需達(dá)到20天以上。
3 永久保溫對(duì)混凝土壩防裂的作用
溫度變化對(duì)大體積混凝土結(jié)構(gòu)除了能造成裂縫，還影響著結(jié)構(gòu)的應(yīng)力狀態(tài)，有時(shí)溫度應(yīng)力在數(shù)值上能夠高出其他外荷載帶來(lái)的應(yīng)力。這就需要對(duì)壩體進(jìn)行嚴(yán)格的溫度控制來(lái)避免壩體形成裂縫。大壩施工期間需對(duì)混凝土最高溫度、調(diào)整接縫灌漿溫度進(jìn)行有效控制，以降低其表面的拉應(yīng)力，而避免運(yùn)行期混凝土壩形成裂縫的關(guān)鍵措施在于保溫板實(shí)現(xiàn)了壩面的永久保溫�；炷两ㄖ锉砻嬖谶\(yùn)行期和外界空氣及水接觸進(jìn)行接觸，水溫和氣溫的周期性變化常導(dǎo)致混凝土表面溫度受到很大的影響。永久保溫能緩解外界溫度給混凝土表面造成的影響，維持混凝土的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。對(duì)壩體進(jìn)行永久保溫的作用在于減小外界溫度變化對(duì)壩體溫度的影響；顯著降低壩體表面的拉應(yīng)力，避免表面形成裂縫，確保大壩的安全運(yùn)行。
4 結(jié)語(yǔ)
總之，在大體積混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)一旦出現(xiàn)裂縫，要通過(guò)修補(bǔ)以恢復(fù)結(jié)構(gòu)的整體性實(shí)際上是很困難的。因此，對(duì)于大體積混凝土結(jié)構(gòu)的裂縫，應(yīng)以預(yù)防為主。本文主要針對(duì)溫度裂縫問(wèn)題以及溫控防裂問(wèn)題進(jìn)行闡述。論述了永久保溫對(duì)混凝土壩防裂的影響。永久保溫可有效降低外界溫度變化對(duì)壩體溫度的影響；大大減小壩體表面拉應(yīng)力，有效控制了表面裂縫的出現(xiàn)，對(duì)大壩的安全運(yùn)行提供保證。
參考文獻(xiàn)
[1]湯建龍.淺析大體積混凝土裂縫的原因、修補(bǔ)及防治措施[J].科技創(chuàng)業(yè)月刊,2009,01.
[2]李軍政,胡照星.橋梁工程中大體積混凝土裂縫的原因與控制[J].科技信息,2009,05.
[3]江正榮.建筑施工工程師手冊(cè)[M].北京:中國(guó)建筑工業(yè)出版社,2002.
[4]吳曉楓,陸玲娣.大體積混凝土溫度監(jiān)測(cè)和控制的探討[J].山西建筑,2007,33(3):120-121.
