底板大体积混凝土裂缝控制TQC实施方案市公开课金奖市赛课一等奖课件.pptx

底板大体积混凝土

裂缝控制研究

***项目部TQC小组

;QC小组组员;概述;底板混凝土特点;常见裂缝种类;裂缝产生机理及防治办法;（一）温度裂缝产生机理;化学收缩——水泥在水化硬化过程中，化学反应后体积比反应前缩小，这是化学收缩。数值范围为-5×10-5～5×10-5，因水泥矿物成份不同而有区分，多数情况为收缩。当水泥中有相称数量膨胀组分时，也可表现为膨胀。

碳化收缩——水泥水化产物Ca（OH）2与CO2反应，使混凝土体积缩小。在混凝土早龄期数值较小。

;干燥收缩——混凝土拌和水以不同形式存在于硬化后混凝土中，一部分参加了化学反应，叫化学结合水，约占水泥质量22%左右，这部分水在正常使用条件下不参加同外界湿度互换。当混凝土处于干燥环境中，自由水会蒸发，毛细管水蒸发会产生毛细管收缩而使混凝土体积缩小，这种干燥收缩数量范围在2×10-4～10×10-4之间。

干燥收缩是部分可逆，干缩后混凝土重新放到潮湿环境中，毛细管吸水膨胀可使混凝土体积增大，部分裂缝“自愈”；早期湿养护很好混凝土移入干燥环境中，干缩照样发生。

干燥收缩不但与环境湿度相关，还同水泥品种、水泥用量、水灰比、掺合料品种等相关。

;早期湿养护对混凝土后期干缩影响

;降温收缩——发生在混凝土内部达到最高温度后降温过程中，始终到混凝土内部温度达到稳定使用温度为止。

降温差ΔT=Tj+Th·ξ-Tq

式中ΔT-—混凝土降温差(℃)

Tj-—混凝土浇筑温度(℃)

Th-—混凝土绝热温升(℃)

ξ—降温系数,Th·ξ表示混凝土实际温升（ξ数值可查表）

Tq-—施工期大气平均温度(℃)

;另一类裂缝叫“塑性裂缝”，它在混凝土凝结硬化前就产生了，造成原因大体有二个：

1、厚度较大混凝土在塑性阶段发生沉降收缩，在有钢筋部位被托住，没有钢筋部位混凝土下沉，发生顺钢筋干裂缝；

2、因空气干燥、太阳直射或刮风，混凝土表面水分蒸发速度快于混凝土内部向表面泌水速度，造成失水干裂。

塑性裂缝形状较短较宽，裂缝间距同钢筋间距，深度往往仅达钢筋上表面。只要在下道工序施工时将其封闭，不致产生大危害。但严重影响观感。

;（二）预防裂缝产生办法;再考虑到生产工艺上材料降温可行性，减少混凝土拌合温度最有效办法是减少粗骨料和水温度。办法有给石子浇水，集料进棚或覆盖以预防阳光直射，夏季如有也许使用地下水，在水中加冰凉却等。由于冰熔解热为335kj/kg。

需引起注意是，有混凝土搅拌站在夏季仍使用刚出厂散装水泥，温度可达50℃以上，这对底板混凝土抗裂是十分不利。

;要减少Th，就需减少水泥用量，选择水化热低水泥品种，在满足强度等要求前提下适当多掺折减系数较低活性掺合料。

计算和实测资料都表明：每减少10kg水泥用量，混凝土温度可减少1.5℃左右；每掺加10kg粉煤灰替换等量水泥，混凝土温度可减少1℃。;混凝土浇筑后，一方面因水化热而升温，另一方面又向周围环境散热，实际达到温峰值时间和峰值高下由水泥水化速度和工程散热条件决定。水泥水化速度可通过掺加缓凝剂调节，凝结时间延长了，水化速度减慢了，就增长了散热时间，从而推迟温峰出现，达到减少温峰值目。;粉煤灰作用

有效减少水泥水化热；

不低于Ⅱ级粉煤灰对强度有较大奉献，尤其是对后期强度。

掺粉煤灰使混凝土含有较好和易性、可泵性和抗渗性。

大掺量粉煤灰混凝土抗离析好，很少产生泌水，因而有助于混凝土表面处理；

减少混凝土干缩；

减少成本。;提升环境温度;水泥用量和水灰比对混凝土收缩影响

;研究表明,早期湿养护并不能制止以后干缩发生,只能推迟干缩出现。

;因此，一方面,不能认为既然早期采用了保湿养护措施,湿养护撤消后就不会产生干缩。

另一方面，又不能认为干缩反正不可避免,就忽视了早期湿养护必要性。初期湿养护可在混凝土早期抗拉强度不高情况下避免干缩和冷缩过早地叠加。;对于冷缩,我们只能通过放慢降温速度来减缓冷缩累计。

但对于干缩,我们却能够通过早期湿养护来推迟干缩发生。伴随混凝土龄期发展,混凝土抗拉强度得到提升,混凝土中应力松弛作用得以发挥,此时再撤消保湿养护,就能够减小干缩危害。;当混凝土中心温度不高于75℃，施工期大气平均温度不低于20℃，能够考虑蓄水养护办法。即使水导热