8.4.2 大体积混凝土结构裂缝产生原因

8.4.2 大体积混凝土结构裂缝产生原因

混凝土属于一种脆性材料,抗拉强度较小,但大体积混凝土的尺寸较大。在冷却过程中,混凝土会产生强拉伸应力。一般来说,混凝土只在表面加固,拉伸应力需要混凝土本身承担。

1.温度原因

水化热问题是大体积混凝土中常见的问题之一,由于混凝土结构的外表面直接暴露在外,空气温度的影响会导致外部温度下降比内部下降更快速,形成强烈的内外温差,表面的拉应力自然大于内部的拉应力。因此,混凝土抗拉强度自然会受到影响,从而导致裂缝的出现。

2.干缩裂缝

在完成大体积混凝土浇筑后,如果环境较为干燥,其中的水分就会快速流失,从而形成从外到内的干缩裂缝。这种裂缝的形式大部分为平行线或网状,宽度尺寸也较小。在产生干缩裂缝后,外部美观自然会受到影响,且混凝土自身承载性能、耐久性也会大大降低。

3.荷载裂缝

如果外部荷载受到的影响较大,桥梁存在的裂缝问题就会更加严重,一旦大体积混凝土结构设计中存在的缺陷较为严重或施工工艺不符合标准,受力条件和理论上计算的数据会出现较大的偏差,从而引发裂缝问题。此外,如果配筋数量出错,结构性能就会受到影响,从而引发各种安全问题,阻碍施工进展。

4.收缩裂缝

在大体积混凝土全部凝固前,表面水分流失速度会加速,将出现收缩和沁水现象的问题。如果不及时给表面结构提供充足的水分,表面拉应力就会受到影响,进而出现不均匀裂缝。