二級建造師水利水電工程知識:大體積混凝土的溫度控制
混凝土在凝固過(guò)程中,由于水泥水化,釋放大量水化熱,使混凝土內部溫度上升。對于大體積混凝土,混凝土導熱性能隨熱傳導距離呈非線(xiàn)性衰減,大部分水化熱積聚在澆筑塊內,使塊內溫度達30~50℃。
由于內外溫差的存在,隨著(zhù)時(shí)間的推移,壩內溫度逐漸下降,趨于穩定,與多年平均氣溫接近。
混凝土的溫度變化過(guò)程:大體積混凝土的溫度變化過(guò)程,可分為3個(gè)階段:溫升期,降溫期(冷卻期),和穩定期。
混凝土的溫度裂縫:大體積混凝土的溫度變化必然引起溫度變形,溫度變形若受到約束,勢必產(chǎn)生溫度應力。由于混凝土的抗拉強度較小,混凝土常因抗拉強度不足而產(chǎn)生裂縫。
大體積混凝土溫度裂縫有表面裂縫、貫穿裂縫和深層裂縫。
表面裂縫:混凝土澆筑后,內部由于水化熱溫升,體積膨脹。如遇寒潮,氣溫驟降,表層收縮。在混凝土內部產(chǎn)生壓應力,表面產(chǎn)生拉應力。當表層的拉應力超過(guò)混凝土的抗拉強度時(shí),則產(chǎn)生表面裂縫。
貫穿裂縫和深層裂縫:人們不僅把基巖視為剛性基礎,也把已凝固的、彈模較大的老混凝土視為剛性基礎?;A對新澆混凝土產(chǎn)生的溫度變形所施加的約束,稱(chēng)為基礎約束。
這種約束在混凝土升溫時(shí),引起壓應力;降溫時(shí),引起拉應力。拉應力超過(guò)混凝土的抗拉強度時(shí),則產(chǎn)生裂縫,稱(chēng)為基礎約束裂縫?;A約束裂縫可能是貫穿裂縫或深層裂縫。
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