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《探討大體積混凝土施工中裂縫問題分析及預(yù)防措施.doc》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、探討大體積混凝土施工中裂縫問題分析及預(yù)防措施摘要:混凝土裂縫在施工中的不同階段都不同程度存在,引起裂縫的原因比較復(fù)雜,木文旨在通過對裂縫產(chǎn)生的原因進行分析探討,提出措施和建議,來避免大體積混凝土裂縫的發(fā)牛。關(guān)鍵詞:大體積混凝土;裂縫;混凝土澆筑1、大體積混凝土裂縫產(chǎn)生的原因分析大體積混凝土在硬化期間,由于結(jié)構(gòu)斷面大、水泥用量多、水泥水化時釋放的水化熱在混凝土內(nèi)部和表面產(chǎn)生較大的溫差,由此形成較為復(fù)雜的膨脹或收縮應(yīng)力,致使混凝土產(chǎn)生裂縫。另外,當混凝土中多余水分蒸發(fā)時,會引起混凝土體積的收縮(干縮),這種收縮也會使混凝土產(chǎn)生裂
2、縫。1?1、溫度裂縫:混凝土澆注后,水泥水化熱較大,使混凝土溫度上升。當聚集在混凝土內(nèi)部的水泥水化熱不易散發(fā)時,混凝土內(nèi)部溫度明顯升高。而混凝土表面通常散熱較快,形成內(nèi)外溫弟,使混凝土內(nèi)部產(chǎn)生壓應(yīng)力,表面產(chǎn)生拉應(yīng)力,當拉應(yīng)力超過混凝土抗拉強度時,混凝土就會產(chǎn)生裂縫。1?2、干縮裂縫:大體積混凝土一般采用泵送,坍落度較大,含水量也較大,混凝土中約20%的水分是水泥水化所必須的,尚有80%的游離水分要蒸發(fā),當混凝土中的多余水分蒸發(fā)時,會引起體積收縮,也叫干縮,由于受到地基或邊界條件的約束,這種收縮變形會在混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部產(chǎn)生較人的
3、收縮應(yīng)力(拉應(yīng)力),當拉應(yīng)力超過混凝土抗拉強度時,混凝土就會產(chǎn)生裂縫。由于混凝土因溫差和干縮會產(chǎn)生表面裂縫和深層裂縫甚至貫穿裂縫,給工程帶來極大危害,直接影響結(jié)構(gòu)的安全性能和抗?jié)B性能,因此在施工屮采取可靠、有效的預(yù)防控制措施是極為關(guān)鍵的。2、控制溫度和收縮裂縫的技術(shù)措施防止溫度收縮裂縫的重點在于控制混凝土溫升,確保延緩混凝土降溫速度,加強養(yǎng)護,減少混凝土收縮,提高混凝土極限拉伸植。同時應(yīng)在大體積混凝土結(jié)構(gòu)施工過程屮進行溫度監(jiān)控。2.1、控制混凝土溫升%1選用低水化熱水泥品種,如礦渣硅酸鹽水泥。%1外加劑摻合料:可摻入復(fù)合型外
4、加劑及粉煤灰,以減少水泥用量,改善混凝土和易性及可靠性,延長緩凝時間。%1骨料選擇:原則是以自然連續(xù)級配粗骨料配制混凝土,可優(yōu)選5mm—40mm碎石,減少混凝土收縮,含泥量〈1%,骨料中針片狀顆粒含量〈10%。細骨料選用中粗砂,含泥量〈2%,這樣可以減少用水量。%1控制混凝丄入模溫度,主要降低水泥、骨料和水等原材料的溫度,從而控制拌合物澆筑溫度>25°Co%1自然分層,連續(xù)澆筑。2.2、延緩混凝土降溫速度大體積混凝土澆筑后,為了減少升溫階段內(nèi)外溫差,防止產(chǎn)生裂縫,應(yīng)給予適當保溫和保濕養(yǎng)護。在潮濕條件下可防止混凝土表面因水分散
5、發(fā)而產(chǎn)生的干縮裂縫,使水泥順利進行水化,提高混凝土極限抗拉強度。對混凝土進行保溫、保濕養(yǎng)護,可使混凝土水化熱降溫速度延緩,減少混凝土內(nèi)外溫差,防止產(chǎn)生過大的溫度裂縫。2.3、減少混凝土體積收縮,提高混凝土的極限拉伸強度。(1)混凝土配合比:采用泵送混凝土,砂率>0.45,在滿足可泵送性的前提下,應(yīng)盡量降低砂率。粗骨料中針片狀顆粒含量>10%,中砂通過0.315mm篩孔的砂《15%。泵送混凝土宜摻適量粉煤灰,坍落度在滿足泵送的條件下盡量選小值,以減少收縮變形。(2)混凝土施工:采用自然分層連續(xù)澆筑不出冷縫。對混凝土表面均撒5i
6、nm-25inm的碎石,進行二次抹面,終凝前人工進行二次抹壓收面,以減少混凝土表面的收縮裂縫。2.4、施工監(jiān)控工作。為了掌握人體積混凝土水化熱造成不同深度處溫度場的變化規(guī)律,在大體積混凝土屮布設(shè)測溫點,隨時檢測混凝土內(nèi)部的溫度變化情況,以便及時采取有效措施,控制溫差,進而保證混凝土施工質(zhì)量。3、工程實踐江蘇某大夏,基礎(chǔ)底板厚1.4M,屬大體積混凝土。此基礎(chǔ)底板長47.6M,寬36.9M,在中間位置設(shè)置一道寬1M的后澆帶,混凝土等級C40,抗?jié)B等級P6,混凝土澆筑量2500M3,采用現(xiàn)場攪拌泵送的混凝土施工方案。本工程由于在施
7、工中采取了多項措施,基礎(chǔ)底板施工完畢后,未出現(xiàn)裂縫,確保了基礎(chǔ)工程的安全性能和抗?jié)B性能o3.1、根據(jù)本工程基礎(chǔ)混凝土的特點,對混凝土的配置采取了如下的措施:(1)采用低水化熱的42.5級的礦渣硅酸鹽水泥,每立方米混凝土中水泥用量>380kgo(2)細骨料使用中砂,要求通過0.315mm篩孔的砂<15%,含泥量〈2%。(3)粗骨料采用級配良好的5mm-30mm的碎石,要求石子中針片狀顆粒含量>15%,并控制粗骨料中的含泥量小于1%。(4)泵送混凝土砂率為40%,水膠比為0.360(5)在拌制混凝土時,摻入某電廠的II級粉煤灰,
8、減少相應(yīng)含量的水泥。取代水泥百分率為10%,以延緩水化反應(yīng),降低水化熱。(6)采用AEA膨脹劑,它具有0.02%—0.04%的膨脹率,可產(chǎn)生0.2MPa-0.7MP&的膨脹應(yīng)力,可抵消因收縮產(chǎn)生的拉應(yīng)力。(7)采用SDB-20型泵送劑,可有效的降低用水量,提高和易性和保塑性,它同時含有緩凝