集料线膨胀对大体积混凝土温度应力的影响分析

杜旭斌， 张 宏， 雷 蕾

(杨凌职业技术学院， 陕西 杨凌 712100)

0 引 言

大体积混凝土，指混凝土结构物实体最小几何尺寸不小于1 m的大体量混凝土，或预计会因混凝土中胶凝材料水化引起的温度变化和收缩而导致有害裂缝产生的混凝土，称之为大体积混凝土。大型基础、大型桥梁、镇墩、混凝土坝等均属于大体积结构。

在混凝土材料中，水泥熟料水化生成水化硅酸钙，水化硅酸钙具有很强的胶结性，可以将砂石等材料胶结制成混凝土，水泥水化过程会放出热量，而且放热高峰期在第5～7 d，具有滞后性，此时水化热会聚集在大体积混凝土内部不易散发出来，导致内部温度升高，形成内外温差，产生温度应力，超过允许范围便会出现温度裂缝，因此对大体积混凝土温度裂缝的控制是其施工的关键因素之一。工程中降低温度应力的方法很多，如预埋冷却水管、采用分块柱状浇筑法、预冷集料、加冰拌和等措施[1]，这些方法虽各有优缺点，但都或多或少降低了混凝土的温度应力，起到了防裂的目的。但是如果从另外一方面-原材料入手，采用线膨胀系数小的集料，在绝对温升不变的情况下，温度应力自然有所减少。

1 混凝土线膨胀系数分析

混凝土线膨胀系数是指单位长度混凝土在单位温度变化下长度的变化量，也叫热膨胀系数。普通混凝土的线膨胀系数大约在10×10-6/℃，变化范围一般在4.76×10-6/℃～12.1×10-6/℃之间[2]。影响混凝土线膨胀系数的因素包括集料品种、水胶比、养护时间、水……