混凝土溫度應(yīng)力

混凝土溫度應(yīng)力指由于溫度變化使混凝土內(nèi)部產(chǎn)生的應(yīng)力。在施工過(guò)程中，混凝土溫度應(yīng)力常常會(huì)導(dǎo)致溫度裂縫，從而影響整體的結(jié)構(gòu)性和耐久性。

裂縫的原因

混凝土中產(chǎn)生裂縫有多種原因，主要是溫度和濕度的變化，混凝土的脆性和不均勻性，以及結(jié)構(gòu)不合理，原材料不合格（如堿骨料反應(yīng)），模板變形，基礎(chǔ)不均勻沉降等。

溫度應(yīng)力形成的原因

根據(jù)溫度應(yīng)力引起的原因可分為兩類(lèi)。

1）自生應(yīng)力

自主應(yīng)力是指邊界上沒(méi)有任何約束或完全靜止的結(jié)構(gòu)，如果內(nèi)部溫度是非線(xiàn)性分布的，由于結(jié)構(gòu)本身互相約束而出現(xiàn)的溫度應(yīng)力。例如，橋梁墩身，結(jié)構(gòu)尺寸相對(duì)較大，混凝土冷卻時(shí)表面溫度低，內(nèi)部溫度高，在表面出現(xiàn)拉應(yīng)力，在中間出現(xiàn)壓應(yīng)力。

2）約束應(yīng)力

約束應(yīng)力是指結(jié)構(gòu)的全部或部分邊界受到外界的約束，不能自由變形而引起的應(yīng)力。如箱梁頂板混凝土和護(hù)欄混凝土。這兩種溫度應(yīng)力往往和混凝土的干縮所引起的應(yīng)力共同作用。

減少溫度應(yīng)力的措施

為了防止裂縫，減輕溫度應(yīng)力可以從控制溫度和改善約束條件兩方面著手?？刂茰囟鹊拇胧┤缦拢孩俨捎酶纳乒橇霞?jí)配，用干硬性混凝士，摻混合料，加引氣劑或塑化劑等措施以減少混凝土中的水泥用量；②拌合混凝土?xí)r加水或用水將碎石冷卻以降低混凝土的澆筑溫度；③熱天澆筑混凝土?xí)r減少澆筑厚度，利用澆筑層面散熱；④在混凝土中埋設(shè)水管通過(guò)冷水降溫；⑤規(guī)定合理的拆模時(shí)間，氣溫驟降時(shí)進(jìn)行表面保溫，以免混凝土表面發(fā)生急劇的溫度梯度；⑥施工中長(zhǎng)期暴露的混凝土澆筑塊表面或薄壁結(jié)構(gòu)，在寒冷季節(jié)采取保溫措施。

混凝土的養(yǎng)護(hù)措施

實(shí)踐證明，混凝土常見(jiàn)的裂縫，大多數(shù)是不同深度的表面裂縫，寒冷地區(qū)的溫度驟降也容易形成裂縫。從溫度應(yīng)力觀(guān)點(diǎn)出發(fā)，保溫應(yīng)達(dá)到下述要求：①防止混凝土內(nèi)外溫度差及混凝土表面梯度，防止表面裂縫；②防止混凝土超冷，盡量設(shè)法使混凝土的施工期最低溫度不低于混凝土使用期的穩(wěn)定溫度；③防止既有混凝土過(guò)冷，以減少混凝土間的約束。（有修改）