这两种温度应力往往和混凝土的干缩所引起的应力共同作用。要想根据已知的温度准确分析出温度应力的分布、大小是一项比较复杂的工作。在大多数情况下,需要依靠模型试验或数值计算。混凝土的徐变使温度应力有相当大的松驰,计算温度应力时,必须考虑徐变的影响,具体计算这里就不再细述。
3.3 温度的控制和防止裂缝的措施
为了防止裂缝,减轻温度应力可以从控制温度和改善约束条件两个方面着手。
(1)控制温度的措施
1)采用改善骨料级配,用干硬性混凝土掺混合料加引气剂或 塑化剂等措施以减少混凝土中的水泥用量;
2)拌和混凝土时加水或用水将碎石冷却以降低混凝土的浇筑温度;
3)热天浇筑混凝土时减少浇筑厚度,利用浇筑层面散热;
4)在混凝土中埋设水管,通入冷水降温;
5)规定合理的拆模时间,气温骤降时进行表面保温,以免混凝土表面发生急剧的温度梯度;
6)施工中长期暴露的混凝土浇筑块表面或薄壁结构,在寒冷季节要对其采取保温措施;
(2)改善约束条件的措施
1)合理地分缝分块;
2)避免基础过大起伏;
3)合理的安排施工工序,避免过大的高差和侧面长期暴露;
(3)添加外加剂
为保证混凝土工程质量,防止开裂,提高混凝土的耐久性,正确使用外加剂也是减少开裂的措施之一。例如使用减水防裂剂,笔者在实践中总结出其主要作用为:
1)混凝土中存在大量毛细孔道,水蒸发后毛细管中产生毛细管张力,使混凝土干缩变形。增大毛细孔径可降低毛细管表面张力,但会使混凝土强度降低。这个表面张力理论早在六十年代就已被国际上所确认。
2)水灰比是影响混凝土收缩的重要因素,使用减水防裂剂可 使混凝土用水量减少25%。
3)水泥用量也是混凝土收缩率的重要因素,掺加减水防裂剂 的混凝土在保持混凝土强度的条件下可减少15%的水泥用量,其体积用增加骨料用量来补充。