防止混凝土内部约束引起的表面温度裂缝,一般采用控制混凝土表面与外界或内部的温差的方法,使其小于25℃。常用控制措施是:对加热养护的构件,应采用缓慢升降温,使升降温度不大于10℃/h,并注意缓慢揭盖、脱模,避免表面温度应力过大;对大体积结构,当混凝土与外界温差较大时,应采用保温养护,适当处长拆模时间,使温差控制在25℃以内。
预防结构受外部约束引起的混凝土温度裂缝,一般可采取以下几方面的技术措施:
选用低热或中热水泥(如矿渣水泥、抗硫酸盐水泥、粉煤灰水泥)配制混凝土;在混凝土中掺加粉煤灰或减水剂;利用后期(90d、180d)强度以降低水泥用量和温升;在基础内预埋冷却水管,通入循环冷水,将水化热导出;在厚度大、少筋、大体积混凝土中,掺入20%以下块石吸热,并可节省混凝土用量。
避开炎热天气及夜间浇筑混凝土。采用低温水拌制混凝土,对砂石进行冷水雾降温,或设置简易遮阳装置,以降低混凝土拌合物温度。同时采用薄层浇筑混凝土,每层厚度不大于30cm,加快热量散发,并使热量分布均匀。
做好混凝土的保温、保湿养护,缓慢降温,充分发挥徐变特性,削减温度应力;夏季避免曝晒,冬季保温覆盖。采取长时间养护,规定合理的拆模时间,充分发挥混凝土的“应力松弛效应”;混凝土拆模后,及时回填土,避免结构侧面长期暴露。
避免降温与干缩共同作用导致的应力叠加;在混凝土中掺加水泥用量5%-10%的VEA混凝土微膨胀剂,以抵消由于干缩和降温引起的混凝土收缩,控制混凝土开裂。
采取“双控计算”措施,即在浇筑混凝土前按施工条件和拟采取的防裂控制措施,计算可能产生的最大降温收缩拉应力,当发现超过计算龄期的混凝土抗拉强度时,调整所采取的措施使应力控制在允许范围内;混凝土浇筑后,应根据实测温度和温度升降曲线,计算每阶段降温时混凝土累计拉应力,当其大于该龄期的混凝土抗拉极限强度时,应采取保温养护措施,使各阶段降温时混凝土的累计拉应力小于该龄期混凝土允许的抗拉强度,以控制裂缝出现。
由于混凝土裂缝产生的原因较为复杂,应根据具体情况和条件,采取其中一种或数种措施。