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大体积混凝土防裂技术措施的研究

李树奇  
【摘要】:按照我国规范,一些重要构筑物是不允许出现有害裂缝的。结构物的裂缝可能引起渗漏,造成和加速混凝土保护层剥落、钢筋锈蚀、混凝土碳化等,影响结构的耐久性。尤其是作为修造船水工建筑物的船坞,其所处的环境一般为海水环境,近似于潮差段,在受冻地区更会加速混凝土的冻融破坏,因此对于混凝土防裂有着特殊的要求。本课题的研究对象限定为船坞大体积混凝土结构由变形引起的裂缝,即由混凝土的温度变化、体积变化(主要是收缩变形)造成的混凝土开裂现象。 本课题紧密结合工程实践开展裂缝问题的研究,针对船坞混凝土结构及其施工工艺的特点,通过对混凝土性能和裂缝机理的分析,为预防船坞结构出现有害裂缝探索出一套切实可行的技术措施,并上升到理论的高度,供设计与施工时参考。 混凝土的温度裂缝控制首先要开展必要的理论计算,根据混凝土原材料的性能选取合适的参数,计算混凝土的温度场及温度应力,同时综合考虑外界条件的影响,确保计算准确度。混凝土防裂主要从以下几个方面入手:一是设法减小混凝土内外温差;二是降低外界条件对混凝土变形的约束;三是提高混凝土自身的抗裂能力。 大体积混凝土温度应力的产生、发展和变化的过程是非常复杂的,防止温度裂缝要比防止外荷载引起的开裂难度大得多。同时,混凝土温度裂缝并不是不可控制的,通过采取一些技术措施是完全可以减少甚至避免的。只有根据裂缝控制的重点、难点,制定综合的防裂技术措施,加强施工管理,提高工艺水平,并将防裂措施逐项落实,才能达到减少和避免裂缝的目的。 船坞混凝土裂缝控制的发展方向,首先应依靠新技术、新工艺、新材料的研制与应用,开展高性能混凝土(HPC)的开发与研究,开发低收缩、低水化热的混凝土,提高混凝土性能。其次要借助于电子计算机进行裂缝的数学模拟,了解和掌握混凝土温度场和温度应力的变化规律。施工中还要利用先进的试验和测试技术,实现信息化施工。


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