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    发布时间:2014-02-25 17:24:47浏览量:69
    作者:苏晓明 (wwwlong88工程质量监督站郑州新区分站) 摘 要 通过多年的现场观察,通过查阅有关long8 vip手机版内部应力方面的专著,对long8 vip手机版温度裂缝产生的原因、现场long8 vip手机版温度的控制和预防裂缝的措施进行等进行阐述。 关键词 long8 vip手机版 温度应力 裂缝 控制 long8 vip手机版在现代工程建设中占有重要地位。而在今天,long8 vip手机版的裂缝较为普遍,在桥梁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,小心谨慎,但裂缝仍然时有出现。究其原因,我们对long8 vip手机版温度应力的变化注意不够是其中之一。 在大体积long8 vip手机版中,温度应力及温度控制具有重要意义。这主要是由于两方面的原因。首先,在施工中long8 vip手机版常常出现温度裂缝,影响到结构的整体性和耐久性。其次,在运转过程中,温度变化对结构的应力状态具有显著的不容忽视的影响。我们遇到的主要是施工中的温度裂缝,因此本文仅对施工中long8 vip手机版裂缝的成因和处理措施做一探讨。 1 裂缝的原因 long8 vip手机版中产生裂缝有多种原因,主要是温度和湿度的变化,long8 vip手机版的脆性和不均匀性,以及结构不合理,原材料不合格(如碱骨料反应),模板变形,基础不均匀沉降等。 long8 vip手机版硬化期间水泥放出大量水化热,内部温度不断上升,在表面引起拉应力。后期在降温过程中,由于受到基础或老混凝上的约束,又会在long8 vip手机版内部出现拉应力。气温的降低也会在long8 vip手机版表面引起很大的拉应力。当这些拉应力超出long8 vip手机版的抗裂能力时,即会出现裂缝。许多long8 vip手机版的内部湿度变化很小或变化较慢,但表面湿度可能变化较大或发生剧烈变化。如养护不周、时干时湿,表面干缩形变受到内部long8 vip手机版的约束,也往往导致裂缝。long8 vip手机版是一种脆性材料,抗拉强度是抗压强度的1/10左右,短期加荷时的极限拉伸变形只有(0.6~1.0)%multiplication_sign%104, 长期加荷时的极限位伸变形也只有(1.2~2.0)%multiplication_sign%104.由于原材料不均匀,水灰比不稳定,及运输和浇筑过程中的离析现象,在同一块long8 vip手机版中其抗拉强度又是不均匀的,存在着许多抗拉能力很低,易于出现裂缝的薄弱部位。在钢筋long8 vip手机版中,拉应力主要是由钢筋承担,long8 vip手机版只是承受压应力。在素long8 vip手机版内或钢筋混凝上的边缘部位如果结构内出现了拉应力,则须依靠long8 vip手机版自身承担。一般设计中均要求不出现拉应力或者只出现很小的拉应力。但是在施工中long8 vip手机版由最高温度冷却到运转时期的稳定温度,往往在long8 vip手机版内部引起相当大的拉应力。有时温度应力可超过其它外荷载所引起的应力,因此掌握温度应力的变化规律对于进行合理的结构设计和施工极为重要。 2 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long8 vip手机版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,二是混凝上弹性模量的急剧变化。由于弹性模量的变化,这一时期在long8 vip手机版内形成残余应力。 (2)中期:自水泥放热作用基本结束时起至long8 vip手机版冷却到稳定温度时止,这个时期中,温度应力主要是由于long8 vip手机版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,在此期间混凝上的弹性模量变化不大。 (3)晚期:long8 vip手机版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迭加。 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完全静止的结构,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。例如,桥梁墩身,结构尺寸相对较大,long8 vip手机版冷却时表面温度低,内部温度高,在表面出现拉应力,在中间出现压应力。 (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。如箱梁顶板long8 vip手机版和护栏long8 vip手机版。 这两种温度应力往往和long8 vip手机版的干缩所引起的应力共同作用。 要想根据已知的温度准确分析出温度应力的分布、大小是一项比较复杂的工作。在大多数情况下,需要依靠模型试验或数值计算。long8 vip手机版的徐变使温度应力有相当大的松驰,计算温度应力时,必须考虑徐变的影响,具体计算这里就不再细述。 3 温度的控制和防止裂缝的措施 为了防止裂缝,减轻温度应力可以从控制温度和改善约束条件两个方面着手。 控制温度的措施如下: (1)采用改善骨料级配,用干硬性long8 vip手机版,掺混合料,加引气剂或塑化剂等措施以减少long8 vip手机版中的水泥用量; (2)拌合long8 vip手机版时加水或用水将碎石冷却以降低long8 vip手机版的浇筑温度; (3)热天浇筑long8 vip手机版时减少浇筑厚度,利用浇筑层面散热; (4)在long8 vip手机版中埋设水管,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long8 vip手机版表面发生急剧的温度梯度; (6)施工中长期暴露的long8 vip手机版浇筑块表面或薄壁结构,在寒冷季节采取保温措施; 改善约束条件的措施是: (1)合理地分缝分块; (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; 此外,改善long8 vip手机版的性能,提高抗裂能力,加强养护,防止表面干缩,特别是保证long8 vip手机版的质量对防止裂缝是十分重要,应特别注意避免产生贯穿裂缝,出现后要恢复其结构的整体性是十分困难的,因此施工中应以预防贯穿性裂缝的发生为主。 在long8 vip手机版的施工中,为了提高模板的周转率,往往要求新浇筑的long8 vip手机版尽早拆模。当long8 vip手机版温度高于气温时应适当考虑拆模时间,以免引起long8 vip手机版表面的早期裂缝。新浇筑早期拆模,在表面引起很大的拉应力,出现“温度冲击”现象。在long8 vip手机版浇筑初期,由于水化热的散发,表面引起相当大的拉应力,此时表面温度亦较气温为高,此时拆除模板,表面温度骤降,必然引起温度梯度,从而在表面附加一拉应力,与水化热应力迭加,再加上long8 vip手机版干缩,表面的拉应力达到很大的数值,就有导致裂缝的危险,但如果在拆除模板后及时在表面覆盖一轻型保温材料,如泡沫海棉等,对于防止long8 vip手机版表面产生过大的拉应力,具有显著的效果。 加筋对大体积long8 vip手机版的温度应力影响很小,因为大体积long8 vip手机版的含筋率极低。只是对一般钢筋long8 vip手机版有影响。在温度不太高及应力低于屈服极限的条件下,钢的各项性能是稳定的,而与应力状态、时间及温度无关。钢的线胀系数与long8 vip手机版线胀系数相差很小,在温度变化时两者间只发生很小的内应力。由于钢的弹性模量为long8 vip手机版弹性模量的7~15倍,当内long8 vip手机版应力达到抗拉强度而开裂时,钢筋的应力将不超过100~200kg/cm2..因此,在long8 vip手机版中想要利用钢筋来防止细小裂缝的出现很困难。但加筋后结构内的裂缝一般就变得数目多、间距小、宽度与深度较小了。而且如果钢筋的直径细而间距密时,对提高long8 vip手机版抗裂性的效果较好。long8 vip手机版和钢筋long8 vip手机版结构的表面常常会发生细而浅的裂缝,其中大多数属于干缩裂缝。虽然这种裂缝一般都较浅,但它对结构的强度和耐久性仍有一定的影响。 为保证long8 vip手机版工程质量,防止开裂,提高long8 vip手机版的耐久性,正确使用外加剂也是减少开裂的措施之一。例如使用减水防裂剂,笔者在实践中总结出其主要作用为: (1)long8 vip手机版中存在大量毛细孔道,水蒸发后毛细管中产生毛细管张力,使long8 vip手机版干缩变形。增大毛细孔径可降低毛细管表面张力,但会使long8 vip手机版强度降低。这个表面张力理论早在六十年代就已被国际上所确认。 (2)水灰比是影响long8 vip手机版收缩的重要因素,使用减水防裂剂可使long8 vip手机版用水量减少25%。 (3)水泥用量也是long8 vip手机版收缩率的重要因素,掺加减水防裂剂的long8 vip手机版在保持long8 vip手机版强度的条件下可减少15%的水泥用量,其体积用增加骨料用量来补充。 (4)减水防裂剂可以改善水泥浆的稠度,减少long8 vip手机版泌水,减少沉缩变形。 (5)提高水泥浆与骨料的粘结力,提高的long8 vip手机版抗裂性能。 (6)long8 vip手机版在收缩时受到约束产生拉应力,当拉应力大于long8 vip手机版抗拉强度时裂缝就会产生。减水防裂剂可有效的提高的long8 vip手机版抗拉强度,大幅提高long8 vip手机版的抗裂性能。 (7)掺加外加剂可使long8 vip手机版密实性好,可有效地提高long8 vip手机版的抗碳化性,减少碳化收缩。 (8)掺减水防裂剂后long8 vip手机版缓凝时间适当,在有效防止水泥迅速水化放热基础上,避免因水泥长期不凝而带来的塑性收缩增加。 (9)掺外加剂long8 vip手机版和易性好,表面易摸平,形成微膜,减少水分蒸发,减少干燥收缩. 许多外加剂都有缓凝、增加和易性、改善塑性的功能,我们在工程实践中应多进行这方面的实验对比和研究,比单纯的靠改善外部条件,可能会更加简捷、经济。 4 long8 vip手机版的早期养护 实践证明,long8 vip手机版常见的裂缝,大多数是不同深度的表面裂缝,其主要原因是温度梯度造成寒冷地区的温度骤降也容易形成裂缝。因此说long8 vip手机版的保温对防止表面早期裂缝尤其重要。 从温度应力观点出发,保温应达到下述要求: 1)防止long8 vip手机版内外温度差及long8 vip手机版表面梯度,防止表面裂缝。 2)防止long8 vip手机版超冷,应该尽量设法使long8 vip手机版的施工期最低温度不低于long8 vip手机版使用期的稳定温度。 3)防止老long8 vip手机版过冷,以减少新老long8 vip手机版间的约束。 long8 vip手机版的早期养护,主要目的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long8 vip手机版免受不利温、湿度变形的侵袭,防止有害的冷缩和干缩。一方面使水泥水化作用顺利进行,以期达到设计的强度和抗裂能力。 适宜的温湿度条件是相互关联的。混凝上的保温措施常常也有保湿的效果。 从理论上分析,新浇long8 vip手机版中所含水分完全可以满足水泥水化的要求而有余。但由于蒸发等原因常引起水分损失,从而推迟或防碍水泥的水化,表面long8 vip手机版最容易而且直接受到这种不利影响。因此long8 vip手机版浇筑后的最初几天是养护的关键时期,在施工中应切实重视起来。 5 结束语 以上对long8 vip手机版的施工温度与裂缝之间的关系进行了理论和实践上的初步探讨,虽然学术界对于long8 vip手机版裂缝的成因和计算方法有不同的理论,但对于具体的预防和改善措施意见还是比较统一,同时在实践中的应用效果也是比较好的,具体施工中要靠我们多观察、多比较,出现问题后多分析、多总结,结合多种预防处理措施,long8 vip手机版的裂缝是完全可以避免的。 参考文献: 1、《施工手册》第5版 2、《long8 vip手机版结构设计规范》 文章来源:wwwlong88工程质量信息网


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