大體積混凝土溫度預(yù)測與裂縫控制

侯興友

浙江新業(yè)（管樁）建材有限公司 浙江湖州 313219

伴隨著我國經(jīng)濟(jì)社會建設(shè)發(fā)展事業(yè)的快速穩(wěn)定持續(xù)組織推進(jìn)，我國建筑工程項目的總體建設(shè)規(guī)模逐步呈現(xiàn)出了大型化趨勢，客觀上誘導(dǎo)大體積混凝結(jié)構(gòu)形式逐步在我國城市工業(yè)建筑和民用建筑的設(shè)計與建設(shè)事業(yè)領(lǐng)域獲取了廣泛且充足的實際應(yīng)用空間。調(diào)查數(shù)據(jù)結(jié)果顯示，現(xiàn)階段在我國城市建筑工程項目施工建設(shè)事業(yè)領(lǐng)域中大量選擇運用的商品性混凝土施工材料和大坍落度混凝土施工材料中均存在著較為普遍的開裂現(xiàn)象，在現(xiàn)階段生產(chǎn)運用的水泥施工材料放熱速度逐漸加快的技術(shù)實踐發(fā)展背景之下，直接引致發(fā)生在大體積混凝土建筑工程結(jié)構(gòu)之中的溫度裂縫技術(shù)問題越來越突出，應(yīng)當(dāng)引起相關(guān)領(lǐng)域技術(shù)工作人員的廣泛密切關(guān)注。從基本的技術(shù)特點角度展開闡釋分析，大體積混凝土結(jié)構(gòu)之中發(fā)生的溫度裂縫問題具備復(fù)雜性，與結(jié)構(gòu)設(shè)計因素、建筑施工應(yīng)用材料因素、施工技術(shù)水平因素、巖土工程部分施工技術(shù)因素，以及施工作業(yè)活動現(xiàn)場綜合環(huán)境因素等多樣化因素之間均具備密切相關(guān)性[1]。有鑒于上述研究背景，本文將會圍繞大體積混凝土溫度預(yù)測與裂縫控制論題，展開簡要闡釋。

1 大體積混凝土結(jié)構(gòu)發(fā)生溫度裂縫的基本機(jī)理和危害

1.1 大體積混凝土結(jié)構(gòu)發(fā)生溫度裂縫的基本機(jī)理

第一，因水泥建筑施工材料發(fā)生的水化放熱現(xiàn)象引致發(fā)生溫度收縮結(jié)果。國外實驗研究結(jié)果顯示，水泥建筑施工材料在發(fā)生水化過程中所釋放的水化熱，能誘導(dǎo)混凝土澆筑塊結(jié)構(gòu)內(nèi)部的溫度參數(shù)水平和溫度應(yīng)力參數(shù)水平均發(fā)生較大幅度的劇烈變化，繼而引致大體積混凝土建筑結(jié)構(gòu)發(fā)生溫度裂縫問題。實驗室數(shù)據(jù)測定結(jié)果顯示，水泥建筑施工材料的水化熱參數(shù)水平約為200．00-400．00kj/kg，其能夠誘導(dǎo)混凝土建筑結(jié)構(gòu)內(nèi)部的溫度參數(shù)在較短時間之內(nèi)上升30．00-40．00℃，在疊加混凝土建筑施工材料本身具備的溫度參數(shù)水平條件下，誘導(dǎo)實際建設(shè)形成的大體積混凝土建筑工程結(jié)構(gòu)發(fā)生溫度裂縫問題[2]。

第二，混凝土建筑施工應(yīng)用材料自身發(fā)生的收縮現(xiàn)象。在現(xiàn)有的建筑工程項目施工應(yīng)用技術(shù)綜合性實踐發(fā)展背景之下，引致混凝土建筑施工應(yīng)用材料發(fā)生自身性收縮現(xiàn)象的原因主要包含兩個具體方面：

其一，從混凝土建筑施工應(yīng)用材料澆筑施工環(huán)節(jié)結(jié)束到其實現(xiàn)完全凝結(jié)狀態(tài)時間進(jìn)程中所發(fā)生的收縮現(xiàn)象，其具體表現(xiàn)形式涉及沉降收縮和塑性收縮兩種具體類型。

其二，混凝土建筑施工應(yīng)用材料在硬化過程中所發(fā)生的收縮現(xiàn)象，其具體的表現(xiàn)類型，包含硬化收縮、干縮，以及碳化收縮等。

1.2 大體積混凝土結(jié)構(gòu)發(fā)生溫度裂縫的危害

第一，大體積混凝土結(jié)構(gòu)之中發(fā)生的溫度裂縫問題，能夠?qū)ㄖ锏膶嶋H使用功能造成嚴(yán)重不良影響。在現(xiàn)代城市建筑物中，大體積混凝土結(jié)構(gòu)通常與建筑物主體中包含的地下連續(xù)墻結(jié)構(gòu)、筏板結(jié)構(gòu)，以及箱型基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)之間具備密切相關(guān)性，因此其一旦發(fā)生溫度裂縫問題，極有可能引致建筑物的地下室空間之中發(fā)生滲漏問題，給建筑物的整體性使用功能狀態(tài)造成嚴(yán)重不良影響。

第二，大體積混凝土結(jié)構(gòu)之中發(fā)生的溫度裂縫問題，能夠顯著降低城市建筑物內(nèi)部基礎(chǔ)筏板結(jié)構(gòu)等部分的剛度水平，誘導(dǎo)城市建筑物內(nèi)部各類基本結(jié)構(gòu)物的使用功能無法得到正常充分的調(diào)動和發(fā)揮[3]。

2 大體積混凝土結(jié)構(gòu)溫度裂縫問題的預(yù)測與控制思路

遵照國內(nèi)外數(shù)量眾多的工程技術(shù)試驗活動過程中所獲取的數(shù)據(jù)結(jié)果，在混凝土建筑工程結(jié)構(gòu)的內(nèi)部與外部溫度參數(shù)差值不超過25．00℃條件下，通常在溫度應(yīng)力因素的作用條件下，大體積混凝土建筑結(jié)構(gòu)之中不會出現(xiàn)溫度裂縫現(xiàn)象。

為控制和避免大體積混凝土建筑工程結(jié)構(gòu)形態(tài)在設(shè)計建設(shè)和具體使用過程中發(fā)生溫度裂縫問題，應(yīng)當(dāng)在開展混凝土建筑施工應(yīng)用材料的制備活動過程中，在不影響實際獲取的綜合性施工質(zhì)量控制水平條件下，積極選擇運用低熱微膨脹水泥建筑施工應(yīng)用材料開展混凝土配制技術(shù)工作，在有效降低混凝土建筑施工材料在澆筑施工過程和建筑物具體使用過程中的水化熱水平條件下，控制和規(guī)避大體積混凝土結(jié)構(gòu)發(fā)生溫度裂縫問題。

在具體組織開展針對大體積混凝土建筑工程結(jié)構(gòu)形態(tài)的澆筑施工技術(shù)活動過程中，要借由在大體積混凝土建筑工程結(jié)構(gòu)內(nèi)部布置適當(dāng)數(shù)量的冷卻水管技術(shù)組件，借由對排水技術(shù)過程的合理化實施，逐步釋放大體積混凝土建筑工程結(jié)構(gòu)中包含的熱量，在有效控制和降低大體積混凝土建筑結(jié)構(gòu)的溫度參數(shù)水平條件下，支持和保障大體積混凝土建筑工程結(jié)構(gòu)在具體化的功能應(yīng)用過程中，不發(fā)生溫度裂縫問題。

3 結(jié)語

圍繞大體積混凝土溫度預(yù)測與裂縫控制論題，本文擇取大體積混凝土結(jié)構(gòu)發(fā)生溫度裂縫的基本機(jī)理和危害，以及大體積混凝土結(jié)構(gòu)溫度裂縫問題的預(yù)測與控制思路，兩個具體方面展開了簡要的闡釋分析，旨在為相關(guān)領(lǐng)域的研究人員，以及我國建筑工程施工事業(yè)領(lǐng)域的相關(guān)技術(shù)人員，創(chuàng)造和提供有效且扎實的技術(shù)經(jīng)驗參考支持條件。在綜合研究分析多元化主客觀影響因素的實踐工作背景之下，切實制定和運用適當(dāng)種類的技術(shù)方案處理好發(fā)生在大體積混凝土結(jié)構(gòu)之中的溫度裂縫問題，對于支持和確保我國現(xiàn)代建筑工作施工事業(yè)順利獲取到最優(yōu)化的綜合發(fā)展效果具備重要意義[4-5]。