大体积砼的质量控制(共4篇)
大体积砼的质量控制 篇1
本工程地下室底板大体积承台混凝土施工结合已经建立的理论体系,在分析大体积承台混凝土裂缝产生要因的基础上,提出了优化混凝土原材料配合比、控制混凝土内外温差及制定养护方案、减少混凝土的收缩变形等有利于控制大体积承台混凝土施工过程中裂缝形成的措施,有效地解决了控制大体积承台混凝土裂缝的问题。
1工程概况
厦门未来海岸商务中心工程位于海沧行政中心西侧,地下二层,地上由二幢5层裙楼与26层主楼组成,主楼与裙楼之间自地下室顶板上设置抗震缝分成两个独立的结构单元。主楼采用框架-剪力墙结构;裙楼采用框架结构,总建筑面积101559.38m2,地下室底板及承台采用密实抗渗C30混凝土,抗渗等级S8,本工程的地下室底板承台中厚度大于2.35m的共13个,本文介绍其中一个大型承台CT-212(见图1),该承台面积为595 m2,厚度为2.8m,混凝土量为1665 m3,混凝土浇筑时间约需28小时,混凝土施工时间在6月份,平均气温24℃,最高气温达35℃。
2 大体积承台混凝土裂缝产生的主要成因
2.1 水泥的水化热
水泥在水化过程中要产生大量的热量,是大体积承台混凝土内部热量的主要来源,大体积承台混凝土内部的热量不如表面的热量散失得快,很容易造成内外温差过大,当其所产生的温度应力大于混凝土本身的抗拉强度时就可能会产生裂缝,这是大体积承台混凝土产生裂缝的最主要成因。
2.2 外界温度变化
大体积承台混凝土在施工期间,混凝土内部温度取决于浇筑温度、水泥水化温度及散热温度,当外界温度骤然变化(特别是骤然下降)时,就会迅速增加大体积混凝土内外温差,产生较大的温度应力,造成大体积承台混凝土出现裂缝。
2.3 混凝土的收缩变形
混凝土的拌和水中,只有约20%是水泥水化所需要的,其余80%都被蒸发,这部分水的蒸发是引起混凝土收缩的主要原因之一,当收缩变形受到约束时,就会因收缩应力而产生收缩裂缝。
3 控制大体积承台混凝土裂缝的一些施工技术措施
3.1 优化混凝土原材料配合比
该工程地下室底板大体积承台混凝土配合比的主要要求是:既要保证设计强度,又要大幅度降低水化热;既要使混凝土具有良好的和易性、可泵性,又要降低水泥和水的用量。
混凝土的热量主要来自水泥水化热,因而选用低水化热的矿渣硅酸盐水泥配制混凝土;精心设计混凝土配合比,采用掺加粉煤灰和减水剂的“双掺”技术,减少每m3混凝土中的水泥用量,以达到降低水化热的目的。
3.1.1 选用水化热低的32.5R矿渣水泥,水泥用量为302kg/m3;
3.1.2 采用Ⅰ级粉煤灰,掺量为水泥用量的15%;
3.1.3 采用130RA缓凝型高效减水剂。
3.1.4 采用粒径较大,级配良好的粗骨料;选用中粗砂,改善混凝土的和易性,并充分利用混凝土的后期强度,减少用水量。
3.2 控制混凝土内外温差及制定养护方案
3.2.1 混凝土内外温差计算
混凝土内外温差即混凝土内部最高温度与混凝土表面温度之差,结合本工程大体积承台CT-212,通过理论计算公式:T′max-Tb(τ) =15.549℃,计算得知混凝土内外温差小于25℃,采用20mm厚草袋保温可以满足要求。
3.2.2 设置冷却水管
由于大体积承台CT-212体积、面积相对较大,为了确保混凝土内外温差能够控制在25℃以内,在该承台内预设蛇形冷却水管,强制降低混凝土水化热温度:冷却水管为Φ32mm的薄壁钢管,按照蛇形布置(见图2)。每层冷却水管间距为1m,同一层每根水管间距为1m,外侧水管距混凝土承台外边缘距离按0.5m控制。冷却水管使用前应进行压水试验,防止管道漏水、阻水;混凝土浇筑到各层冷却水管标高后即开始通水,各层混凝土峰值过后即停止通水,通水流量应达到25L/min,通水时间根据测温结果确定;严格控制进出水温度,在保证冷却水管进水温度与混凝土内部最高温度之差不超过25℃条件下,尽量使进水温度最低;待主通水冷却全部结束后,采用1:2.5的水泥砂浆封堵冷却水管。
3.2.3 混凝土温度监测
混凝土测温采用小型电子测温仪测定,浇筑混凝土时事先在每个预定测温点上、中、下布置热敏电阻测温探头,并留出线头,编号记录,测温点承台平面布置如图2所示,测温点探头承台剖面布置图如图3所示。
测温要求测混凝土的入模温度、测大气温度、混凝土表面温度、混凝土上部温度、中部温度及下部温度,测温时间不少于30天,并做好测温记录,本工程承台混凝土浇筑后,通过埋设在承台中心的测温点(B1点),实测出该测温点逐日温度情况如表一。
根据测温结果,绘制承台中心B1点测温点的温度-时间曲线(见图4),可以准确地知道承台内温度变化情况,如发现混凝土内外温差大于25℃,应立即采取果断有效的措施,如增加表面保温层厚度。
3.2.4 制定养护方案
混凝土养护时,混凝土表面覆盖一层塑料薄膜和二层草袋(厚度约20mm)进行养护,塑料薄膜和草袋要覆盖严实,以防混凝土暴露,这样能有效的保持砼表面的水分和温度,使混凝土始终处于保温保温养护中,从而控制混凝土内外温差小于25℃,防止混凝土内部裂缝的产生。
3.3 减少混凝土的收缩变形
为了控制裂缝的出现,着重从控制升温延缓和温降速度,减少混凝土收缩,提高混凝土极限拉伸,改善约束程度等方面,采取一系列技术保证措施:
3.3.1 要控制好混凝土的出机温度(不高于28℃),混凝土的出机温度通常用降低温来控制,水温温度达不到要求时就需加入冰块,以降低水温。搅拌站砂、石堆场要设有遮阳棚,以降低骨料的温度,对散装水泥提前储备,避免新出厂水泥温度过高等措施;
3.3.2 合理安排施工工序,混凝土采用斜面分层浇筑法。均匀上升,以便散热,减少阳光照射,降低混凝土的温升值,缩小混凝土的内外温差及温度应力;
3.3.3 加强大体积承台混凝土的养护,蓄水养护不少于7天,然后用洒水继续养护不少于7天,使混凝土表面缓慢冷却。
4 工程效果
采用了上述措施进行施工,该工程底板大体积承台混凝土通过对试块检验和非破坏性检验,强度达到设计要求,未发现有任何裂缝和渗漏现象。
5 结束语
大体积承台混凝土在目前的高层建筑工程中越来越被广泛应用,占有着日益重要的位置,因此如何防止大体积承台混凝土产生裂缝成为越来越重要的研究课题。针对大体积承台混凝土裂缝产生的主要成因,对症下药制定出合理的控制措施并结合工程的实际特点灵活的操作,就能有效的防止大体积承台混凝土产生裂缝,确保工程的质量。
参考文献
[1]蔡恒茂,孙昌玲.大体积混凝土温度收缩裂缝控制[J].工程与建设,2007,21(5):744-747.
[2]慕欣,关群,王国宪.大体积混凝土温度裂缝控制的实例[J].工程与建设,2007,21(1):53-56.
[3]王铁梦.工程结构裂缝控制[M].北京:中国建筑工业出版社,2005.
试论基础大体积砼的施工技术 篇2
1 基础大体积砼的特点与裂缝产生的原因
1.1 砼强度级别高,水泥用量较大,收缩变形大,产生裂缝
混凝土体积越大,水泥总用量相对大,水泥水化产生的热量越不易散发,温升越高,引起的体积变化也越大。大体积混凝土浇注后,内部温度远较外部高,形成较高的温差,造成内涨外缩,使构件表面产生很大拉应力以至开裂。对于大体积砼施工阶段来说,由于温度变形而引起的裂缝,可称为“初始裂缝”或“早期裂缝”。
1.2 受约束,产生拉应力,产生裂缝
体积变化受约束会产生内应力。约束条件有两种,即外约束和内约束。外约束是指结构物的边界条件,一般指基础或其他外界因素对结构物的约束,水泥水化后期,散发热量大于放热量,构件温度降低,体积收缩,受边界条件约束,产生拉应力。如现在比较常见的地下室桶式结构、剪力墙结构受基础约束明显。内约束是由于内部水泥水化热不易散发,表面则易于散发,内部体积膨胀,表面则体积收缩(特别是遇气温骤降或过水),受内部约束,产生拉应力。这时产生的一般是表面裂缝。
1.3 抗拉能力低,产生裂缝
混凝土是脆性材料,抗压能力较高,抗拉能力较低。抗拉强度仅为抗压强度的1/10左右;极限拉伸也很小,通常不足1×10-4。大体积混凝土温度变形受约束时产生的拉应变(或拉应力)很容易超过极限拉伸(或抗拉强度)而产生裂缝。大体积混凝土结构设计中,通常要求不出现拉应力或只出现很小的拉应力,但施工中,大体积混凝土结构由于温度的变化而产生很大的拉应力,要把这种温度变化所引起的拉应力限制在允许范围以内是非常困难的。
2 控制温度裂缝发展的基本措施
2.1 基础大体积砼的材料选择与质量要求
水泥。施工中应选用水化热较低的水泥以及尽量降低单位水泥用量(每减少10kg水泥,降低温度1℃)。本工程由于货源限制选用525号普通砼酸盐水泥。
粗细骨料。粗骨料选用5~40mm单粒级卵石。细骨料采用中粗砂,其细度模数为218。降低混凝土的干缩。
混合料及外加剂。混凝土中掺入水泥重量0.25%左右的木质素磺酸钙,可明显延缓水化热释放的速度,推迟水化热峰值的出现;同时可减少10%拌和用水,节约水泥,降低水化热。混凝土中掺入适量粉煤灰,不仅改善混凝土的工作度,减少混凝土的用水量,减少泌水和离析现象;同时代替部分水泥,减少水化热。掺入适量UEA膨胀剂,有效地补偿混凝土干缩冷缩,增加密实性,提高抗渗能力。
2.2 混凝土配合比与浇筑
根据选用的材料,确定混凝土配合比,采用塔吊运输,混凝土坍落度控制在3~5cm;C35PS8混凝土配合比(kg/m3)参考可为水泥:黄砂:石子:水=330:771:1087:173。混凝土浇筑采用斜面一次浇筑,分层厚度为43cm左右,在斜面下层混凝土未初凝时(初凝时间为3h左右)进行上层混凝土浇筑,在不同部位用3台振动棒分上、中、下3个层次,采用循环推进,一次到顶的办法,以消除冷凝,增强混凝土的密实性,保证防水质量。
2.3 混凝土测温
为了掌握大体积混凝土的温度变化规律,及时了解温差对大体积混凝土质量的影响,采取常规测温技术,对底板混凝土的上、中、下进行布点观测,以便采取相应的技术措施,防止混凝土开裂。有效控制温差梯度,要符合《混凝土工程施工及验收规范》(GB50204-92)中混凝土表面和内部温差“不宜超过25℃”的要求。
3 大体积砼的施工工艺
3.1 严格按技术规范施工
分块分层浇筑混凝土,有利于错开拌合物内各层的水化时刻,分散混凝土的放热峰值。一般在第一层混凝土还未初凝时,浇注上一层。在振捣上一层时,振动棒应插入下一层50~100mm,以消除两层之间的接缝,振动时间不宜过长,防止石子下沉造成混凝土结构不均匀。在浇筑完毕到混凝土初凝之前,粗抹面一次,混凝土接近终凝时,应用木模第二次抹光,消除混凝土表面的龟裂裂纹。采取措施控制浇筑温度,如拌和用水以碎冰形式加进混凝土拌合物中,使新拌混凝土的温度被限制在6℃左右;在施工现场搭建遮阳蓬,防止烈日爆晒混凝土表面等。必要时可以预埋冷却水管,用循环水进行人工导热,以降低混凝土的内部温度。
3.2 养护工作
对大面积的底板面,一般可采用先一层塑料簿膜后二层草包作保温保湿养护。草包应迭缝,骑马铺放。养护必须根据混凝土内表温差和降温速率,及时调整养护措施,应尽可能多养护一段时间,拆模后应立即回土或在覆盖保护,同时预防近期骤冷气候影响,以控制内表温差,防止混凝土早期和中期裂缝。
摘要:大体积砼具有形体庞大、混凝土数量较多、工程条件复杂、施工技术和质量要求高、混凝土绝热温升高和收缩等特点。大体积混凝土经常出现的问题不是力学上的结构强度, 而是混凝土的裂缝。如何防止大体积砼的开裂, 如何在施工组织和施工技术上采取必要的措施是本文研究的重心。
关键词:大体积混凝土,温度控制,裂缝
参考文献
[1]王国柱.高层建筑基础大体积砼温度裂缝产生机理及控制措施[J].四川建筑科学研究, 1998 (4) .
[2]唐晓雪, 余忠.大体积混凝土施工裂缝防止措施[J].四川建筑科学研究, 2006 (5) .
[3]王顶堂.大体积混凝土裂缝控制技术应用研究[J].安徽建筑工业学院学报 (自然科学版) , 2008 (6) .
大体积砼的质量控制 篇3
关键词:低温环境,大体积砼,施工
某工程底板砼的浇筑时间大约是3月份, 大气温度估计是-2 OC~-5OC之间, 因此要做好砼的养护, 覆盖保温、测温工作。
该基础为钢筋砼现浇结构, 建筑面积为4000m2, 筏板厚度为1000mm, 钢筋为上下二层放置, 筏板基础以下部分为独立基础, 独立基础施工完成后, 支设地模浇筑砼底板, 在设计位置的轴线设置加强带 (宽度大于等于2000mm) , 地下室侧壁需同时自上浇筑450mm, 留置施工缝。
部分筏板钢筋砼具有结构厚、体形大、钢筋密, 砼用量大等特点, 属于大体积砼施工, 由于大体积砼硬化期间水泥水化热产生的温度变化和砼收缩的共同作用产生的温度应力和收缩应力, 就成为砼结构出现裂缝的主要因素。温度应力的大小由涉及砼结构物的平面尺寸, 结构厚度, 约束条件, 含筋率, 砼各种组成材料的特点等诸多因素, 因此根据本工程特点, 搞好砼测温, 掌握温度应力的变化规律设法降低砼内部的最高温度和减少其内外温差, 是大体积砼施工的特点。
1 施工准备
混凝土中各种材料的选择 (由商品混凝土生产厂家负责) :
1.1 水泥:底板砼强度等级C40, 选用水化热低的普通硅酸盐P.O42.
5级水泥, 水泥必须试验合格。
1.2 掺加磨细粉煤灰:
按商品混凝土生产厂家提供的混凝土施工配合比的掺量选用Ⅰ级粉煤灰。大量试验资料证明:每立方米砼的水泥用量, 每增减10Kg, 其水化热将使砼内的温度相应升降1OC, 砼中掺入磨细粉煤灰不仅减少水泥用量, 降低水化热, 而且改变砼的粘塑性, 提高砼的稳定性、抗渗性和可泵性, 关于这一点我们将向商品混凝土生产厂家提出合理化的建议。
1.3 外加剂。
选用高效的防冻泵送剂, 它能明显改善砼的和易性减少水的用量, 改善砼的抗冻性能和可泵性, 使砼得到补偿收缩, 减少砼的温度应力。
1.4 砼的可泵性, 选用5~31.
5mm连续级卵碎石, 配制砼具有较好的和易性, 减少水泥用量, 以及较高的抗压强度, 石子中不得含有有机杂质, 其含泥量必须小于1%。
1.5 细骨料。选用中粗砂, 含泥量必须小于3%, 在满足可泵性的情况下尽量减少砂率, 以利于节约水泥和水泥用量, 提高砼的强度。
1.6 水选用城市自来水, 施工中搅拌完成的砼严禁现场随意加水来提高砼的塌落度, 砼浇筑时的塌落度控制在130~150mm。
关于以上的材料要求, 我们在施工之前将到商品混凝土生产厂家实地考察, 并与之沟通、协商, 力求确保商品混凝土的质量。
2 混凝土浇筑
2.1 根据筏板砼量大, 需一次性连续浇筑的特点, 施工之前与商品混
凝土生产厂家充分沟通, 了解其生产能力及供应情况, 并与之签定相关协议, 确保在施工期间商品混凝土的连续供应, 在设计之外不留任何施工缝, 满足设计要求及防水要求。
2.2 砼浇筑采用分层浇筑, 循环推进的浇筑方法, 即分层分区浇筑, 每层浇筑厚度在500mm厚范围。
2.3 工人每12h为一工作台班, 每工作台配置的人数根据实际情况确定。
2.4 砼浇筑采用Φ50插入式振捣器振捣, 钢筋密集区即墙、柱、梁
相交部位如有必要时采用Φ30插入式振捣器振捣, 振捣时要做到“快插慢拔”, 每点振捣时间为20~30S, 间距不应大于500mm, 振捣棒应插入下一层50mm左右进行振捣, 对梁与柱及墙相交部位振捣时要特别注意振捣密实, 振捣以表面承水平, 不再显著下降, 不再出现气泡, 表面泛出灰浆为准, 不能有漏振的部位。
2.5 砼从泵管泵出浇筑时, 要注意每一部分浇筑层的厚度控制在500mm左右, 泵管要注意及时移动。
2.6 基础筏在梁与柱相交部位, 浇筑层厚度不能过高, 否则易振捣不密实。
2.7 在底板砼浇筑到设计标高部位时, 用刮尺刮平表面做一层细石
子, 用木抹子抹平, 表面在砼初凝前进行二次振捣, 然后用木抹子抹压砼表面, 再用磨光机抹压表面, 以防砼表面收缩裂缝。完成后铺一层塑料布, 用石棉保温养护。
2.8 泵送开始时, 先用适量的同强度水泥砂浆润滑泵管内壁。
2.9 地下室外墙:基础底板砼浇筑时, 地下室外墙浇筑高度为600mm。
3 大体积砼养护测温
由于底板砼的浇筑时间大约是3月份, 大气温度估计是-2OC~-5OC之间, 因此要做好砼的养护, 覆盖保温、测温工作。
3.1 已浇筑到标高的表面, 要及时用草苫覆盖保温, 防止砼表面结
冰, 当抹压平整一次振捣完后, 先覆盖一层塑料布, 然后再铺两层草苫保温, 养护时间必须大于14d, 另外从测温孔中观测砼的内部最高温度与砼表面温度与大气温度之差小于25OC之前采取保温措施。
3.2 地下室外墙的浇筑厚度为450mm, 底板四周边外墙面、墙上口施
工缝部位均采用一层棉被保温的方法, 特别是底板侧边墙侧面要固定好棉被, 防止滑落, 影响保温效果。
3.3 为掌握大体积砼的升温与降温的变化规律, 有效的控制砼内部
与表面的温度差, 进而控制砼裂缝, 需要对砼进行监测控制, 采取预留测温孔洞, 用温度计进行测温的方法, 测温分组进行, 每组按砼面下10cm, 1/2h, 2/3h三个高度预留孔3个, 测温孔间距10m左右。
3.4 测温孔用直径20mm铜管制作, 端部铆死。
在砼浇筑前将测温孔预先埋在筏板内, 并高出板顶100mm, 并固定于底板筋上, 测温管上口临时用盖封上, 防止砼浇筑时砂浆流入铜管内, 测温结束后孔内灌微膨胀砂浆。
3.5 测温时间:
在底板砼浇筑后就开始进行。在温度上升阶段每4h测温一次在温度下降阶段每6h测温一次, 同时要测定大气温度, 做好记录。
3.6 在测温过程中, 当发现内外温差超过25OC时, 应及时加强保温或延缓拆除保温材料, 以防止砼产生温度裂缝。
3.7 基础底板加强带、施工缝、测温孔的处理
3.7.1底板后浇带的留置方法按施工图所示施工, 后浇带两侧的砼浇筑完毕后, 应把砼表面的浮浆凿去, 并把后浇带内的垃圾和杂物用人工清理干净, 经有关人员验收合格后方可继续施工。后浇带待主楼施工完成后再浇筑砼, 砼浇筑前, 加强带两侧的砼表面应保潮24h, 浇筑C45微膨胀砼, 限制膨胀率为万分之二点五, 浇筑后砼养护不少于15d。3.7.2地下室外墙根部水平施工缝采用预埋钢板止水带, 钢板截面400×3, 接头部位双面满焊。3.7.3基础底板测温孔测完温度后, 每个孔都是一个薄弱部位, 处理不好就很容易从孔处渗漏, 因此每个孔部必须用微膨胀防水砂浆仔细填实。经计算 (算式从略) 混凝土内外温度之差最大为17.62OC, 不超过规范不得大于25OC的规定, 表面温度与大气温度之差最大为4.68OC, 不超过25OC, 不需采取其它措施, 即可满足大体积混凝土施工要求。
结束语
由于涉及冬期施工, 混凝土入模温度较低, 为防止混凝土受冻, 需采取保温措施, 该工程采用一层塑料薄膜两层草苫覆盖保温。该工程经同条件试块及现场回弹检测, 均符合强度要求。
参考文献
[1]杨嗣信.高层建筑施工手册[M].北京:机械工业出版社, 2007.
[2]陈学明.对冬季混凝土施工技术的探讨[J].中国科技财富, 2009, 10.
大体积砼的质量控制 篇4
1 大体积砼温度和温度应力计算
根据设计要求, 对基础底板混凝土进行温度检测;基础底板混凝土中部中心点的温升高峰值, 该温升值一般略小于绝热温升值。一般在混凝土浇筑后3d左右产生, 以后趋于稳定不在升温, 并且开始逐步降温。规范规定, 对大体积砼养护, 应根据气候条件采取控温措施, 并按需要测定浇筑后的混凝土表面和内部温度, 将温差控制在设计要求的范围内;当设计无具体, 要求时, 温差不宜超过25度;本工程设计无具体要求, 即按规范执行。表面温度的控制可采取调整保温层的厚度。
2 大体积砼施工
2.1 施工段的划分及浇筑顺序
由于基础底板尺寸不大, 底板厚度均为500mm, 因此基础底板为一个自然施工段。混凝土的浇筑顺序由A至E轴方向从1到27轴向后浇灌。基础底板外侧四周砌筑240厚砖墙, 然后水泥砂浆找平层, 采用逆作涂膜防水, 在851涂膜防水层上抹1:3水泥砂浆3d后作外侧模板。基础底板上的预留基坑、积水坑部位采用组合钢模板支模, 不合模数的部位采用木模板支模。
2.2 钢筋
钢筋加工在现场钢筋场进行, 暗梁主筋采用闪光对焊连接, 底板钢筋采用冷搭接。基础底板钢筋施工完毕进行柱、墙插筋施工, 柱、墙插筋应保证位置准确。基础底板钢筋及柱、墙插筋施工完毕, 组织一次隐蔽工程验收, 合格后方可浇筑混凝土。
2.3 混凝土浇筑
2.3.1 混凝土采用商品混凝土, 用混凝土运输车运到现场, 采用2台混凝土输送泵送筑。
2.3.2 混凝土浇筑时应采用“分区定点、一个坡度、循序推进、一次到顶”的浇筑工艺。
钢筋泵车布料杆的长度, 划定浇筑区域, 每台泵车负责本区域混凝土浇筑。浇筑时先在一个部位进行, 直至达到设计标高, 混凝土形成扇形向前流动, 然后在其坡面上连续浇筑, 循序推进。
2.3.3 混凝土浇筑时在每台泵车的出灰口处配置3~4台振捣器, 因为混凝土的坍落度比较大, 在1.
5米厚的底板内可斜向流淌1米远左右,
2台振捣器主要负责下部斜坡流淌处振捣密实, 另外1~2台振捣器主要负责顶部混凝土振捣。
2.3.4 由于混凝土坍落度比较大, 会在表面钢筋下部产生水分, 或在表层钢筋上部的混凝土产生细小裂缝。
为了防止出现这种裂缝, 在混凝土初凝前和混凝土预沉后采取二次抹面压实措施。
2.3.5 现场按每浇筑100方 (或一个台班) 制作3组试块, 1组压7d强度, 1组压28d强度归技术档案资料用;1组作仍14d强度备用。
2.3.6 防水混凝土抗渗试块按规范规定每单位工程不得少于2组。考虑本工程不太大, 按规定取2组防水混凝土抗渗试块。
3 大体积砼基础施工技术措施
3.1 大体积砼基础的整体性要求高, 要求砼连续浇筑, 一气呵成。
施工工艺要求做到分层浇筑、分层捣实, 且必须保证上下层砼在初凝前结合好, 不致形成施工逢。在特殊的情况下可以留设砼后浇带。
3.2 大体积砼的浇筑方案应根据整体性要求、结构特点、结构大小、钢筋疏密, 砼供应等具体情况采用以下三种方式:
全面分层、分段分层、
斜面分层。
3.3 浇筑大体积砼时, 由于凝结过程中水泥会散发出大量的水化热, 因而形成内外温度差较大, 容易使砼产生裂缝。
为了有效的控制有害裂缝的出现和发展, 必须从控制砼的水化生温、延缓降温速率、减小砼收缩、提高砼的极限抗拉强度等方面考虑。
4 大体积砼产生裂缝的原因
混凝土硬化期间水泥放出大量水化热, 内部温度不断上升, 在表面引起拉应力。后期在降温过程中, 又会在混凝土内部出现拉应力, 气温的降低也会在混凝土表面引起很大的拉应力。当这些拉应力超出混凝土的抗裂能力时, 即会出现裂缝。混凝土的内部湿度变化很小或变化较慢, 但表面湿度可能变化较大或发生剧烈变化, 如养护不周、时干时湿, 表面干缩形变受到内部混凝土的约束, 也可能导致裂缝出现。混凝土是一种脆性材料, 抗拉强度是抗压强度的1/10左右, 短期加荷时的极限拉伸变形只有 (0.6~1.0) ×104, 长期加荷时的极限位伸变形也只有 (1.2~2.0) ×104, 由于原材料不均匀, 水灰比不稳定, 及运输和浇筑过程中的离析现象, 在同一块混凝土中其抗拉强度又是不均匀的, 存在着许多抗拉能力很低, 易于出现裂缝的薄弱部位。在素混凝土 (方块) 内如果结构出现拉应力, 须依靠混凝土自身承担。但是在施工中混凝土由最高温度冷却到稳定温度时间短, 往往在混凝土内部引起相当大的拉应力。
混凝土块体自身质点之间的约束:大体积砼方块在温度变化过程中, 块体内温度分布是不均匀的。块体表层散发快, 表层温度接近外界气, 而内部积聚的水化热不易散发, 使块体内部温度明显高于表层温度, 内、外温差不一致, 使表层混凝土收缩受到里层混凝土的约束而产生拉应力。
外约束作用越大, 相应的温度应力愈大;内约束产生的温度应力与块体内、外温差愈大, 温度应力也愈大。如果二者产生的拉应力超过混凝土的抗拉强度混凝土都要出现裂缝。方块A、B、C水泥用量少, 水化热小, 且方块A底部无外约束, 所以方块A不产生裂缝。方块B、C底部有外约束, 当外约束产生的拉应力超过混凝土的抗拉强度就出现裂缝, 因此方块B、C在榫槽处有时出现裂缝, 方块D和卸荷板因有抗冻要求, 强度等级高, 水泥用量多, 水化热大, 且都有外约束 (方块D在底部榫糟处, 卸荷板在预留孔处) , 所以方块D和卸荷板出现的裂缝比B、C明显。
5 主要管理措施
5.1 拌制混凝土的原材料均需进行检验, 合格后方可使用。同时要注意各项原材料的温度, 以保证混凝土的入模温度与理论计算基本相近。
5.2 在混凝土搅拌站设专人掺入外加剂, 掺量要准确。
5.3 施工现场对商品混凝土要逐车进行检查, 测定混凝土的坍落度和温度, 检查混凝土量是否相符。
混凝土温度应控制在一定范围之内, 同时严禁混凝土搅拌车在施工现场临时加水。
5.4 混凝土浇筑应连续进行, 间歇时间不得超过3~5h, 同时已浇筑的混凝土表面温度在未被新浇筑的混凝土覆盖前不得低于度。
5.5 试验部门设专人负责测温及保养的管理工作, 发现问题应及时向项目技术负责人汇报。
5.6 浇筑混凝土前应将基槽内的杂物清理干净。
5.7 加强混凝土试块制作及养护的管理, 试块拆模后及时编号并送入标养室进行养护。
在大体积砼结构工程的施工中, 主要是防止温度裂缝的产生, 而措施就是控制温差, 只要在施工过程中采取一系列有效的技术措施。结合实际、全面考虑、细致施工, 砼的质量就能够达到要求。
摘要:大体积砼的施工技术要求比较高, 特别在施工中要防止混凝土因水泥水化热引起的温度差产生温度应力裂缝。因此需要从施工的各个环节做好充分的准备工作, 才能保证基础底板大体积砼顺利施工。
【大体积砼的质量控制】推荐阅读:
大体积砼的施工05-24
大体积砼施工质量监理07-16
桥梁工程大体积混凝土施工质量研究论文11-03
甬江特大桥大体积混凝土施工控制05-16
大体积混凝土裂缝原因分析及控制措施论文06-07
土木工程专业大体积混凝土裂缝控制毕业论文01-09
大体积高危05-22
大体积结构08-07
大体积施工08-10