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大体积混凝土裂缝产生的原因

1.水泥水化热

水泥在水化过程中产生大量的热量，是大体积混凝土内

部热量的主要来源。大体积混凝土截面厚度大，水化热聚集

在结构内部不易散失，使混凝土内部温度升高，混凝土内部

的最高温度，大多发生在浇筑后的3d左右，当混凝土的内

部与表面温差过大时，会产生温度应力，当混凝土的抗拉强

度不足以抵抗温度应力时，便开始产生温度裂缝。这是大体

积混凝土容易产生裂缝的主要原因。

2.约束条件

结构在有约束的情况下变形时，受到一定的约束而在其

内部产生应力，当早期温度上升产生的膨胀变形受到下部地

基的约束而形成压应力，由于混凝土弹性模量小，应变和应

力松弛度大，使混凝土与地基连接不牢固，因而压应力较小，

当温度下降时，由于混凝土弹性模量变大，变形过程中产生

较大拉应力，若超过混凝土抗拉强度，混凝土就会出现垂直

裂缝。也就是习惯上讲的中心裂缝，此裂缝对混凝土防水效

果破坏最大。

3.外界气温的变化

混凝土内部温度由浇筑温度、水泥水化热的绝热温度和

混凝土的散热温度三者叠加。外界温度越高，混凝土的浇筑

温度也越高。外界温度下降，尤其是骤降，大大增加外层混

凝土与混凝土内部的温度梯度，产生温差应力，造成混凝土

出现裂缝。此裂缝可通过调整混凝土掺合料、减小水化热和

控制温升时间及增减表层保温设施的方式进行施工控制。

4.混凝土的收缩变形

混凝土的拌和水中，只有约20%的水分是水泥水化热所

必需的。其余80%被蒸发。水分的蒸发引起混凝土体积的收

缩，从而产生裂缝。此种裂缝多数体现为表面裂缝，虽然对

混凝土整体防水效果影响不大，但是影响钢筋保护层效果和

观感质量。当裂缝宽度超过0.2mm时，也达不到规范要求。

此裂缝一般施工控制手段是多次碾压。