大体积混凝土
大体积混凝土
大体积混凝土在现代建筑工程中,大体积混凝土的应用越来越广泛。
从大型桥梁的桥墩到高层建筑的基础,从大型水坝到大型设备的基础,大体积混凝土都扮演着至关重要的角色。
那么,究竟什么是大体积混凝土呢?简单来说,大体积混凝土是指混凝土结构物实体最小几何尺寸不小于1m 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。
大体积混凝土的特点十分显著。
首先,由于其体积大,混凝土在浇筑后内部产生的水化热难以迅速散发出去,从而导致混凝土内部温度升高。
这种温度差会在混凝土内部产生较大的温度应力,如果处理不当,就容易产生裂缝,影响混凝土结构的耐久性和安全性。
其次,大体积混凝土的浇筑量通常很大,施工过程中需要连续作业,对施工组织和施工技术都提出了很高的要求。
此外,大体积混凝土一般需要使用大量的水泥,而水泥的水化反应会消耗大量的水,容易导致混凝土的干缩,进一步增加了裂缝产生的可能性。
为了保证大体积混凝土的质量,在施工前需要进行精心的设计和准备。
材料的选择至关重要。
水泥应优先选用水化热低的品种,如矿渣水泥、粉煤灰水泥等。
骨料要选用级配良好、粒径较大的石子和中粗砂,这样可以减少水泥用量,降低水化热。
同时,还需要添加适量的外加剂,如缓凝剂、减水剂等,以改善混凝土的性能。
在配合比设计方面,要根据工程的具体要求和原材料的性能,通过试验确定合理的配合比。
既要保证混凝土的强度和耐久性,又要尽量降低水泥用量,减少水化热。
水胶比一般不宜大于 055,坍落度应根据施工工艺和施工条件确定。
大体积混凝土的施工过程是一个复杂而关键的环节。
首先是浇筑,浇筑方法通常有分层浇筑、分段浇筑和斜面分层浇筑等。
分层浇筑是将混凝土分成若干层进行浇筑,每层的厚度不宜超过 500mm,相邻两层浇筑的时间间隔不宜超过混凝土的初凝时间。
分段浇筑是将混凝土分成若干段进行浇筑,每段的长度不宜超过 30m。
斜面分层浇筑则适用于结构长度超过厚度 3 倍的情况,从浇筑层下端开始,逐渐上移。
大体积混凝土
掺入缓凝型减水剂,以节约水泥,改善混凝土和 易性与可泵性,延长凝结时间。采用微膨胀剂,可以 弥补超细高强水泥水化初期收缩大的缺点,全部或部 分补偿混凝土的收缩,降低大体积混凝土在硬化过程 中产生裂缝的可能性。
4.按绝对体积法计算各材料用量 5.适当掺入掺合料 掺入质量优良、需水量比小的掺合料,减少水泥 的绝对用量,可以降低成本和水化热,改善混凝土的 稠度,还能有效降低碱骨料反应发生的危险性。 粉煤灰掺量不宜超过胶材用量的40%,矿粉掺量 不宜超过50%;二者总量不宜超过胶材总量的50%。
④世界上工程量最大的水利工程 主体建筑物土石 方挖填量约1.34亿m3,混凝土浇筑量2794万m3, 钢筋制安46.30万吨,金结制安25.65万吨。
⑤世界上施工难度最大的水利工程 三峡工程2000 年混凝土浇筑量为548.17万m3,月浇筑量最高达 55万m3,创造了混凝土浇筑的世界记录。 ⑥施工期流量最大的水利工程 三峡工程截流流量 9010 m3/s,施工导流最大洪峰流量79000 m3/s。 ⑦世界上泄洪能力最大的泄洪闸 三峡工程泄洪闸最 大泄洪能力10.25万m3/s。 ⑧世界上级数最多、总水头最高的内河船闸 三峡工 程的双线五级、总水头113m的船闸。
二、大体积混凝土的裂缝成因
由于大体积混凝土的表面系数较小,大量的水化 热积聚在混凝土结构内部不易及时散发出来,造成混 凝土内部温度高于外部温度,形成温度差。如果温差 过大,混凝土内部产生热膨胀,表面受冷而收缩,在 混凝土表面产生拉应力。当表面拉应力超过混凝土的 抗拉强度时,混凝土表面将会产生裂缝。 但在混凝土硬化后期,水化热逐渐减小,散热加 快,当混凝土内部温度升高达到其峰值以后,开始逐 渐降温,而产生内部的收缩应力,此时内部混凝土受 到外部混凝土的约束,如内部收缩应力超过混凝土的 抗拉强度时,将在混凝土内部产生裂缝。
大体积混凝土
• 三、大体积混凝土结构裂缝控制的综合措施
(一)降低浇注温度及硬化过程中的混凝土温度
1.混凝土原材料的预冷却 混凝土原材料的预冷却,不仅可以降低混凝土的浇注温度, 而且还可削减混凝土内部的最高温度,并减少最高温度与稳定 温度之间的差值,从而把混凝土内的温度变化控制在允许范围 之内,以防止裂缝的产生。 (1)冷却搅和水或掺冰屑 在暑期施工中,一般采用冷却拌和水或掺冰屑的办法,达 到降低混凝土拌和温度的目的。 在拌和水中加冰,必须使冰在拌和过程中完全融化,否则, 待混凝土浇筑后冰屑融化,在混凝土中形成空洞,影响混凝土 的质量。 (2)预冷骨料 当混凝土体积特大或气温很高时,单靠冷却拌和水法往往 满足不了要求,故还需与预冷骨料配合使用,预冷骨料通常有 湿法、干法与真空气法三种。
•
2.合理安排施工程序,控制混凝土浇注面在 浇筑过程中均匀上升,避免混凝土拌合物堆积高 差过大。在结构完成后及时间回填土,避免其侧 面长期暴露。 3.加强测温和温度监测与管理,实行信息 化控制,随时控制混凝土内的温度变化,混凝土 的中心温度与表面温度之间的差值(Tmax – Tb),基底面温差以及混凝土表面温度与室外空 气中最低温度之间的差值(Tb – Tq),均应小于 20°C;经过计算确认结构物混凝土具有足够的 抗裂能力时,允许不大于25~30°C。及时调整 保温及养护措施,使混凝土的温度梯度和温度不 至过大,以有效控制有害裂缝的出现。 4.规定合理的拆模时间,拆模时间应考虑气 温环境等情况,必须有利于温度控制,即拆模后 混凝土的温差不能太大,拆模后及时回填土。
• 2.低水泥水化热
Hale Waihona Puke (1)水泥的选用 应优先采用水化热低的矿渣水泥配制大体积混凝土, 当混凝土的强度等级为C15时,可采用325号矿渣硅酸盐 水泥,当混凝土强度等级为C20或C20以上时,宜采用 425号的矿渣硅酸盐水泥;也可用525号水泥,但注意用 量。 对大体积混凝土所用的水泥,应进行水化热测定,水 泥水化热的测定按现行国家标准《水泥水化热试验方法 (直接法)》进行,配制混凝土所用水泥7天的水化热宜 不大于250kj/kg。 (2)混凝土强度选用 避免用高强混凝,尽可能选用中低强度混凝土,基础 混凝土的强度等级宜在C25~C35的范围选用,利用后期 强度R60。 (3)大体积混凝土配合比的选择 在满足设计要求及施工工艺要求的前提下,应尽量减 少水泥用量,以降低混凝土的绝热温升。
大体积混凝土
大体积混凝土混凝土是一种常见的建筑材料,其优点包括强度高、耐久性好以及施工方便等。
然而,在某些特殊情况下,需要使用更大体积的混凝土,以满足工程项目的需求。
本文将探讨大体积混凝土的相关内容。
一、大体积混凝土的定义与特点大体积混凝土通常指的是超过传统混凝土结构的尺寸和体积。
其特点主要体现在以下几个方面:1. 高强度:大体积混凝土通常通过使用高性能混凝土和控制水胶比来提高混凝土的强度。
这样可以减少结构中的钢筋用量,提高整体的抗震性能。
2. 全部浇筑:大体积混凝土要求一次性完成浇筑,以确保整体的一致性和完整性。
这需要合理的施工组织和专业的技术人员。
3. 温度控制:大体积混凝土内部的温度变化较大,容易发生温度裂缝。
因此,在施工过程中需要控制混凝土的温升速率,采取适当的降温措施,以防止产生不可修复的质量问题。
二、大体积混凝土的应用领域大体积混凝土广泛应用于以下几个领域:1. 水坝和堤防:水坝和堤防是大体积混凝土的典型应用。
大坝通常需要承受巨大的水压力,因此需要使用大体积混凝土以确保结构的稳定性和耐久性。
2. 航道和港口:航道和港口工程中经常需要使用大体积混凝土来建造海堤、防波堤、码头等。
这些结构需要承受来自海洋的冲击力和波浪侵蚀,因此对混凝土的强度和耐久性要求较高。
3. 隧道和地下结构:隧道和地下结构也是大体积混凝土的重要应用领域。
对于地铁、地下停车场等工程,使用大体积混凝土可以提高结构的稳定性和防水性能。
三、大体积混凝土施工的注意事项在进行大体积混凝土施工时,需要注意以下几个方面:1. 材料的选择:选择符合规范要求的高性能混凝土材料,确保混凝土的抗压强度和耐久性。
2. 浇筑方式:采用连续浇筑的方式,避免出现冷接缝和裂缝。
可以使用泵车来提高浇筑效率和施工质量。
3. 温度控制:通过降温剂、冷却水等措施控制混凝土的温升速率,避免产生温度裂缝。
可以在施工中使用散热管或冷却剂进行降温。
4. 施工组织:合理组织施工人员和设备,确保施工进度和施工质量。
什么是大体积混凝土
什么是大体积混凝土?施工、抽检该如何进行?
1、何为大体积混凝土?
GB50496-2018《大体积混凝土施工标准》中明确定义:①混凝土结构物实体尺寸不小于1米的大体量混凝土;②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。
一般情况,大体积混凝土会用于高层楼房基础、大型设备基础、水利大坝等。
2、大体积混凝土施工注意事项
1)浇筑前应有详实、可行的施工专项方案
2)浇筑前技术准备
①:大体积混凝土施工应在模板、支架、钢筋、预埋件等工作完成并验收合
格后进行;
②确认施工现场供水、供电、商混站供料是否充足;察看确保场内道路是否畅通;确认是否办理夜间施工许可证;预防极端大风、大雨天气物质准备充分;
③人员、机械设备准备到位;测温设备、温控措施应俱全;
3)其他事项
浇筑、养护、温控应严格按照现行施工规范、设计要求、施工方案执行。
3、大体积混凝土抽样要求
GB50496-2018《大体积混凝土施工标准》中5.7内容明确规定:
①:一次连续浇筑量≤1000m³,取样数量≥10组;
②:1000m³<一次连续浇筑量≤5000m³,超出1000m³,每500m³取样≥1组;
③:一次连续浇筑量>5000m³,超出5000m³,每1000m³取样≥1组;。
大体积混凝土——大体积混凝土定义与特点
所产生的温度力也愈大,如采取控制温 度措施不当,温度应力超过混凝土所能 承受的拉力极限值时,则易产生裂缝。
大体积混凝土特点
大体积混凝土特点
的
混凝凝土
大体积混凝凝土特点
1.结构厚实; 2.混凝土量大; 3.工程条件复杂(一般都是地下的现浇钢筋混凝 土结构),施工技术要求高; 4.水泥水化热较大(预计超过25度),易使 结构物产生温度变形。
5.大体积混凝土除了最小断面和内外温 度有一定的规定外,对平面尺寸也有一 定限制。因为平面尺寸过大,约束作用
《混凝土主体结构施工》
混凝土工程施工 大体积混凝土
—大体积混凝土定义与特点
大体积混凝土的定义
一、定义:混凝土结构物实体最小 几何尺寸不小于1m的大体量混凝土, 或预计会因混凝土中胶凝材料水化的 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。
大体积混凝土定义
大体积混凝土特点
大体积混凝土
大体积混凝土,指最小断面尺寸大于1米以上的混凝土结构构件(一般规定厚度超过1米、面积也超过1平方米),其尺寸已经大到必须采取相应的技术措施妥善处理温度差值,合理解决温度应力并控制裂缝开展的混凝土结构。
大体积混凝土有如下特点:⑴混凝土强度高,水泥用量大,因而收缩变形大;⑵几何尺寸大,内部热量积聚迅速,升温快,而外部却散热快,易形成高温差;⑶工程量大,施工连续性强,不易控制。
1、大体积混凝土裂缝产生原因分析混凝土结构裂缝产生原因一般有三种:一是由外荷载引起,即按照常规计算的主要应力引起;二是结构次应力引起,即由实际工作状态与假设模型不符所致;三是由变形应力引起,这是由于温度、收缩、膨胀、不均匀沉降等因素引起的结构变形。
大体积混凝土裂缝主要产生原因属于第三种。
1.1温差的形成及其影响在混凝土结构中,引起温度变化的热量主要源于水泥的水化热。
大体积混凝土强度级别较高,水泥用量大,因此混凝土在初凝过程中会有大量水化热产生。
混凝土是热的不良导体,又由于几何尺寸巨大,这些热量不易及时排出而积聚,导致了其内部温度迅速升高(最高时可达70~80℃)。
相反,在构件表面,则由于散热条件良好,温度保持较低水平,这样就出现了内外温差。
这种相对的“内胀外缩”对混凝土表面产生拉应力,当它超过混凝土拉伸极限,裂缝就产生了。
1.2混凝土收缩变形及其影响1.2.1化学收缩:混凝土硬化过程中,水泥要发生一系列化学变化,称之为水化,但水化生成物体积比反应前物质总体积要小,这种收缩,我们称之为化学收缩;1.2.2混凝土的干收缩:干收缩是由于混凝土内部吸附水蒸发,引起凝胶体失水产生紧缩,混凝土的干收缩取决于周围环境的湿度变化。
在大体积混凝土中,当这种收缩由于内外环境不一致而使混凝土构件表面拉应力超过其拉伸极限时,导致了裂缝的产生。
1.3地基的不均匀沉降及其影响基础设计的主要依据是工程地质勘察报告。
任何一个地质勘察,其结果都是近似的。
当设计假设模型与地质实际不符等情况出现时,都很可能出现不均匀沉降。
大体积混凝土
大体积混凝土主要是根据厚度定义的,国际上一般采用0.8m~1m作为界限。
自80年代以后大体积混凝土的定义有了新的概念:“任意体量的混凝土,其尺寸(厚度和平面)大到足以必须采取措施减小由于体积变形引起的裂缝,统称为大体积混凝土”,由此可见,即便是很薄的结构,虽然水化热很低,但是其收缩很大,控制收缩裂缝的要求比过去任何时候都显得非常重要。
因此,泵送混凝土的薄壁结构也应当按照大体积混凝土的要求采取措施控制混凝土的收缩裂缝。
混凝土收缩主要来自于水和水泥,自由收缩的混凝土不会出现开裂,只有收缩遇到约束,从而产生的约束应力大到超出混凝土的抗拉强度的时候才会开裂。
一、开裂形式一般有:(1).早期塑性开裂:(2).塑性沉降收缩(3).表面失水收缩(4).温差应力收缩(5)。
自收缩。
2.硬化后开裂:化学收缩干燥收缩炭化收缩膨胀开裂(碱集料反应)荷载作用开裂二、影响混凝土开裂的主要因素1、原材料:水泥(细度、矿物成分含量)掺和料(品种;质量;掺量)骨料(吸水性、粒形、热膨胀性、比例)外加剂(相容性、保塑性、缓凝性及技术夸大性)2、配合比:水泥用量(胶凝材料总量)总用水量砂率保证强度的同时必须考虑耐久性3.混凝土和易性:计量准确性搅拌质量搅拌时间4、施工性:克服无所谓的概念浇筑振捣正确性(分层、段的合理及位置时间)正确把握初凝时间的面层处理(贯入阻力时间和收水时间)测温与养护技术的关系(浇水保湿和各阶段温度控制)施工进度(拆模时间、降温速率)5、设计:材料指定弊病(膨胀剂、防水剂)构造筋配置的合理性6、减小混凝土开裂倾向的对策降低混凝土拌合物浇筑温度延缓混凝土的凝结时间,硬化后的早期强度发展不要过快低热水泥用粉煤灰部分取代水泥用低热膨胀(收缩)系数的骨料少量稳定引气成分选择水泥要以耐久性为基础,不能只注意强度三、厚度大体积混凝土裂缝控制初凝前产生的裂缝(可处理)与温度产生的裂缝(不可处理)1、初凝前产生的裂缝:(1)表现形式一般为塑性收缩开裂。
一、简述大体积混凝土概念
一、简述大体积混凝土概念摘要:1.大体积混凝土的概念2.大体积混凝土的特点3.大体积混凝土的应用领域4.大体积混凝土的施工注意事项5.总结正文:一、大体积混凝土的概念大体积混凝土是指在施工过程中,混凝土的体积大于或等于100立方米,或者无论体积大小,由于混凝土浇筑部位的结构特点和施工工艺,使混凝土在浇筑过程中自然形成一个大体积的混凝土结构。
大体积混凝土结构在我国的建筑工程中得到了广泛的应用,如大坝、水池、基础等。
二、大体积混凝土的特点1.体积大:大体积混凝土的最显著特点就是体积大,这使得其在施工过程中需要特别注意温度控制和裂缝防治等问题。
2.质量要求高:由于大体积混凝土结构的重要性,对其质量要求非常高,需要在施工过程中严格控制混凝土的配合比、浇筑方法和养护措施等。
3.施工工艺复杂:大体积混凝土施工过程中,需要面对混凝土的浇筑、振捣、养护等多个环节,因此施工工艺相对复杂。
4.温度控制重要:大体积混凝土在浇筑过程中,由于体积大、热量散发慢,容易产生温度裂缝。
因此,施工过程中需要进行严格的温度控制。
三、大体积混凝土的应用领域大体积混凝土在我国的应用领域非常广泛,包括水利工程、建筑工程、交通工程等。
如大坝、水池、基础、桥墩等大型混凝土结构均采用大体积混凝土施工。
四、大体积混凝土的施工注意事项1.严格控制混凝土的配合比,确保混凝土的强度和耐久性。
2.选择合适的浇筑方法和顺序,避免混凝土浇筑过程中的裂缝产生。
3.做好混凝土的振捣工作,确保混凝土的密实度。
4.严格控制混凝土的温度变化,防止温度裂缝的产生。
5.合理选择养护措施,保证混凝土的质量和美观度。
五、总结大体积混凝土作为一种重要的建筑材料,在我国的建筑工程中具有广泛的应用。
掌握大体积混凝土的特点和施工注意事项,对于提高混凝土结构的质量和美观度具有重要意义。
大体积混凝土
优点
强度高
大体积混凝土具有较高 的抗压强度,能够承受
较大的荷载和压力。
耐久性好
大体积混凝土具有较好 的耐久性,能够抵御自 然环境和化学腐蚀的影
响。
稳定性好
成本较低
大体积混凝土具有较好 的稳定性,不易变形或
开裂。
大体积混凝土在材料和 施工方面成本相对较低, 具有较好的经济效益。
缺点
自重大
大体积混凝土自重较大,增加 了结构物的整体重量,对基础
蒸汽养护
蒸汽养护是通过向混凝土结构提供蒸汽,提高混凝土养护温度,加速水泥水化反应 的过程。
蒸汽养护的优点是养护时间短、强度发展快,适用于对混凝土早期强度要求较高的 工程。
蒸汽养护需要注意的是,要控制好温度和湿度,防止混凝土内部和表面温差过大导 致开裂。
干热养护
干热养护是指在干燥环境下对 混凝土进行加热养护,通常采 用热风或红外线等加热方式。
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大体积混凝土的养护
自然养护
自然养护是指在自然环境下对混凝土 进行养护,通过洒水、覆盖湿布或塑 料薄膜等手段保持混凝土表面湿润, 以达到养护目的。
自然养护需要注意的是,在干燥气候 或高温季节需要增加洒水频率,防止 混凝土表面干燥过快。
自然养护的优点是成本低、操作简便, 适用于各种规模和类型的混凝土结构。
大型桥梁工程中,大体积混凝土 的浇筑和养护需要采取特殊措施, 以确保混凝土的质量和安全性。
高层建筑基础
高层建筑的基础需要大体积混凝 土来提供足够的承载力和稳定性, 以确保建筑的安全性和稳定性。
大体积混凝土的高强度和良好的 工作性能能够满足高层建筑基础
对材料的高要求。
在高层建筑基础施工中,大体积 混凝土的浇筑和养护需要采取特 殊的施工措施,以确保混凝土的
大体积混凝土
大体积混凝土在现代建筑工程中,大体积混凝土的应用越来越广泛。
从大型桥梁的基础到高层建筑物的地下室底板,从水利大坝到大型设备的基础,大体积混凝土都扮演着至关重要的角色。
然而,由于其体积大、结构厚、施工条件复杂等特点,大体积混凝土在施工过程中容易出现各种质量问题,如温度裂缝、收缩裂缝等。
因此,如何有效地控制大体积混凝土的施工质量,成为了建筑工程领域中一个备受关注的课题。
大体积混凝土,顾名思义,是指混凝土结构物实体最小几何尺寸不小于 1m 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。
与普通混凝土相比,大体积混凝土具有以下显著特点:首先是体积大。
这使得混凝土在浇筑后,内部产生的水化热难以迅速散发出去,从而导致混凝土内部温度升高。
当温度下降时,又会产生较大的温度应力,如果超过混凝土的抗拉强度,就会产生裂缝。
其次是结构厚实。
这意味着混凝土需要承受较大的荷载,对其强度和耐久性要求更高。
再者是施工技术要求高。
大体积混凝土的施工需要综合考虑混凝土的配合比设计、浇筑方式、振捣工艺、养护措施等多个环节,任何一个环节出现问题都可能影响混凝土的质量。
为了确保大体积混凝土的施工质量,首先要做好混凝土的配合比设计。
在选择原材料时,应优先选用低热水泥,如矿渣硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥等。
同时,要严格控制骨料的级配和含泥量,以减少混凝土的收缩。
在配合比设计中,要适当降低水胶比,增加粉煤灰、矿渣粉等掺合料的用量,以降低混凝土的水化热。
浇筑是大体积混凝土施工中的关键环节。
根据施工现场的条件和混凝土的供应能力,可以选择分层浇筑、分段浇筑或斜面分层浇筑等方式。
在浇筑过程中,要确保混凝土的均匀性和密实性,避免出现冷缝。
同时,要控制浇筑速度,防止混凝土堆积过高,导致模板变形或支架失稳。
振捣对于大体积混凝土的质量也至关重要。
振捣要均匀、密实,避免漏振或过振。
过振会导致混凝土离析,降低混凝土的强度和耐久性;漏振则会使混凝土内部出现蜂窝、孔洞等质量缺陷。
大体积混凝土
大体积混凝土水利工程的混凝土大坝、高层建筑的深基础底板、其他重力底座结构物等,由于具有结构厚、体积大、混凝土数量多、工程条件复杂和施工技术要求高等特点,则形成一种特殊的混凝土,这就是体积较大又就地浇注、成形、养护的混凝土—大体积混凝土。
大体积混凝土定义关于大体积混凝土的定义,目前国内外尚无一个统一的规定。
美国混凝土协会(ACI)规定:“任何就地浇注的大体积混凝土,其尺寸之大,必须要求采取措施解决水化热及其随之引起的体积变形的问题,以最大的限度减少开裂。
”日本建筑学会标准(JASS5)中规定:“结构断面最小尺寸在80cm以上同时水化热引起混凝土内的最高温度与外界气温之差,预计超过25℃的混凝土,称之为大体积混凝土。
”大体积混凝土的结构特点由于大体积混凝土结构的截面尺寸较大,所以由外荷载引起的裂缝可能性很小。
但水泥在水化反应过程中释放的水化热产生的温度变化和混凝土收缩的共同作用,将会产生较大的温度应力和收缩应力,这就是大体积混凝土结构出现裂缝的主要原因。
这些裂缝往往给工程带来不同程度的危害,甚至造成严重的经济损失,如何让进一步认识温度应力、防止温度变行裂缝的开展,是大体积混凝土结构施工中的一个重大课题。
关于大体积混凝土的内外温差控制指标,国内外至今还没有一个明确、统一的标准。
根据日本施工经验,一般控制在25℃以内,也有工程控制在30℃获得成功的。
工程实践表明:混凝土的温升和温差和表面系数有关,单面散热的结构断面最小厚度在75cm以上,双面散热的结构断面最小厚度在100 cm以上,水化热引起的混凝土内外温差预计超过25℃,应该按照大体积混凝土施工。
由于大体积混凝土工程的条件比较复杂,施工情况各异,再加上混凝土原材料的材性差别较大,因此,控制温度变性裂缝不是单纯结构理论问题,而是设计结构计算、构造设计、结构组成、物理力学性能以及施工工艺等多学科的综合性问题。
目前,新的观点指出,所谓大体积混凝土,是指其结构尺寸达到必须采取相应的技术措施、妥善处理内外温差、合理处理解决温度应力、并按裂缝开展控制的混凝土。
什么叫大体积混凝土
什么叫大体积混凝土
大体积砼指的是最小断面尺寸大于1m以上的砼结构,其尺寸已经大到必须采用相应的技术措施妥善处理温度差值,合理解决温度应力并控制裂缝开展的砼结构。
(该定义摘录自建筑施工手册缩印版第二版建筑施工手册第三版编写组1999年1
℃时,
一些厚大结构转换层楼板和大梁也属大体积钢筋砼结构。
大体积混凝土:混凝土结构物实体最小尺寸等于或大于1m,或预计会因水泥水化热引起混凝土内外温差过大而导致裂缝的混凝土。
注:本术语引自“据《普通砼配合比设计规程》JGJ55-2000。
此外,美国混凝土学会有过规定:“任何就地浇筑的大体积混凝土,其尺寸之大,必须要采取措施解
决水化热及随之引起的体积变形问题,以最大的限度减少开裂”。
日本建筑学会标准(JASS5)的定义是:“结构断面最小尺寸在800㎜以上;水化热引起混凝土内的最高温度与外界气温之差,预计超过25℃的混凝土,称为大体积混凝土。
”
一般来说,基础底板混凝土最小尺寸≥600~750㎜;架空板结构最小尺寸≥800~1000㎜;水化热引起砼内的最高温度与外界气温之差,预计超过25℃的砼,。
大体积混凝土
粉煤灰替代部分水泥
掺入粉煤灰主要有以下作用:
①可以减少水泥用量,降低水化热并提高和 易性; ②由于粉煤灰颗粒较细,在混凝土中分散更 加均匀; ③粉煤灰的火山灰反应进一步改善了混凝土 内部的孔结构,使混凝土中总孔隙率降低, 使硬化后的混凝土更加致密,相应收缩值也 减少。
骨
粗骨料
料
尽量扩大粗骨料的粒径,因为粗骨料粒径 越大,级配越好,孔隙率越小,总表面积越 小,每立方米的用水泥砂浆量和水泥用量就 越小,水化热就随之降低,对防止裂缝的产 生有利。
防止大体积混凝土裂缝的措施
优化原材料包括水泥的选择 、掺加 粉煤灰、骨料的选择、加入外加剂 。 混凝土施工包括混凝土的拌制、混凝 土浇注、拆模、做好表面隔热保护、混 凝土的养护、通水冷却。
水 泥
由于温差主要是由水化热产生的, 所以为了减小温差就要尽量降低水化热, 为了降低水化热,要尽量采取早期水化 热低的水泥,由于水泥的水化热是矿物 成分与细度的函数,要降低水泥的水化 热,主要是选择适宜的矿物组成和调整 水泥的细度模数。
硅酸盐水泥的矿物组成主要有:C3S、C2S、 C3A和C4AF,试验表明:水泥中铝酸三钙(C3A) 和硅酸三钙(C3S)含量高的,水化热较高, 所以,为了减少水泥的水化热,必须降低熟 料中C3A和 C3S的含量。在施工中一般采用中 热硅酸盐水泥和低热矿渣水泥。 另外,在不影响水泥活性的情况下,要 尽量使水泥的细度适当减小,因为水泥的细 度会影响水化热的放热速率,试验表明比表 面积每增加100cm2/g,1d的水化热增加 17J/g~21J/g,7d和20d均增加4J/g~12J/g。
混凝土浇注完毕后,应及时洒水养护以保 持混凝土表面经常湿润,这样既减少外界高 温倒罐,又防止干缩裂缝的发生,促进混凝 土强度的稳定增长。一般在浇注完毕后12~ 18h内立即开始养护,连续养护时间不少于 28d或设计龄期。
大体积混凝土
(2)贯穿裂缝
大体积混凝土浇筑初期,混凝土处于升 温阶段及塑性状态,弹性模量很小,变形 变化所引起的应力很小,温度应力一般可 忽略不计。
混凝土浇筑一定时间后,水泥水化 热基本已释放,混凝土从最高温逐渐降 温,降温的结果引起混凝土收缩,再加 上混凝土多余水分蒸发等引起的体积收 缩变形,受到地基和结构边界条件的约 束,不能自由变形,导致产生拉应力, 当该拉应力超过混凝土极限抗拉强度时 ,混凝土整个截面就会产生贯穿裂缝。
(4)在混凝土浇筑过程中,应及时清除混凝土表 面的泌水。
在大体积混凝土浇筑过程中,由于混凝土表面泌水现象普遍 存在,为保证混凝土的浇筑质量,要及时清除混凝土表面泌 水。因为泵送混凝土的水灰比一般比较大,泌水现象也比较 严重,不及时清除,将会降低结构的混凝土质量。
2. 浇筑方案
制定浇筑方案时,首先确定分层的厚度H及每层时 间间隔T。分层厚度H,取决于采用的振捣设备;时间 间隔T, 与水泥及外加剂的种类和混泥土的温度有关, 一般可取2h 。当H ,T 确定后,根据结构尺寸,现场 搅拌机的生产效率的因素,确定最后浇筑方案。
①混凝土的摊铺厚度应根据所用振捣器的作用深度及混凝土
的和易性确定。当采用泵送混凝土时,混凝土的摊铺厚度不宜大
于600mm:当采用非泵送混凝土时,混凝土的摊铺厚度不宜大于
400mm;
1.施工要点
②分层连续浇筑或推移式连续浇筑,其层间的间隔时间应尽 量缩短,必须在前层混凝土初凝之前,将其次层混凝土浇筑完毕。 层间最长的时间间隔应不大于混凝土的初凝时间。混凝土的初 凝时间应通过试验确定。当层间间隔时间超过混凝土的初凝时 间时,层面应按施工缝处理。
深层裂缝:表面裂缝发展而成深层裂缝
宏观裂缝是微观裂缝扩展的结果。
大体积混凝土名词解释
大体积混凝土名词解释
大体积混凝土(High volume concrete)是指具有较高水泥用量和较大粒径骨料的混凝土。
该类型的混凝土采用的水泥用量明显更大,常见的水泥用量可以达到每立方米300千克以上。
大体积混凝土还采用了较大粒径的骨料,其直径一般在20毫米
以上。
大体积混凝土主要用于承重结构,例如大型桥梁、高层建筑、港口码头等工程。
其具有以下特点:
1. 高强度:大体积混凝土使用较高的水泥用量,使其具有更高的强度。
这种混凝土的强度一般可以达到40兆帕以上,适用
于需要承受较大荷载和压力的结构。
2. 耐久性:由于大体积混凝土采用较高的水泥用量,其致密性更好,抗渗透性和抗冻性能更强,能够有效地防止外界因素对混凝土的侵蚀和损坏。
3. 施工性好:尽管大体积混凝土的水泥用量较大,但由于其使用较大粒径骨料,使得混凝土的流动性较好,容易施工和浇筑。
4. 经济性:大体积混凝土的使用可以减少结构的钢筋用量,从而节约了成本。
此外,这种混凝土还可以减小预应力材料的使用量,提高结构的经济性。
大体积混凝土的配制要求较高,需要控制材料的比例和性能。
在生产中,需要使用优质水泥和骨料,并进行适当的掺合料控
制,以保证混凝土的强度和性能。
此外,还需要注意混凝土的施工工艺,包括浇筑均匀、振捣均匀等,以确保混凝土结构的质量。
总之,大体积混凝土是一种具有高强度和耐久性的混凝土,广泛应用于承重结构的建造中。
它的特点包括高强度、耐久性好、施工性强和经济性,但其配制要求较高。
大体积混凝土界定标准
大体积混凝土界定标准
大体积混凝土(Mass Concrete)通常是指体积在100m³以上的混凝土结构。
不同地区和国家对大体积混凝土的界定标准也可能会存在一定的差异,但一般来说,可以参考以下标准:
1. 美国标准:美国ACI 207.1R-05建议,大体积混凝土结构是指体积在108m³及以上,且在施工过程中需要重点关注混凝土内部温度和温度梯度的结构。
同时,该标准还规定了大体积混凝土区域的温度限制,其中基本温度(Basic Temperature)为23℃。
2. 欧洲标准:欧洲标准EN 206-1和EN 1992-1-1建议,大体积混凝土结构是指体积在200m³及以上的结构体系,该标准还要求对于不同混凝土种类的大体积混凝土结构在施工前进行实验室试验和现场试验来确定其内部温度梯度和收缩性能。
3. 中国标准:《混凝土结构工程施工质量验收规范》YJ502-2018建议,大体积混凝土结构体积应≥100m³,混凝土配合比设计比突破传统,方便施工,并能够保证结构安全性和经济性。
同时,该标准还规定了大体积混凝土结构的施工工艺、温升控制、裂缝控制等要求。
需要注意的是,以上标准仅供参考,实际中应根据不同的工程情况来确定大体积混凝土的具体界定标准。
大体积混凝土的定义及特点
大体积混凝土的定义及特点大体积混凝土的定义及特点如下:定义:大体积混凝土,又称大体积砼或大体积砼结构。
通常而言,任何尺寸在最小临界尺寸以上的混凝土结构,都被视为大体积混凝土。
这种结构尺寸远远大于常规现浇混凝土结构,且由于其一次性整体浇筑的特性,因此对施工技术要求更高,同时其温度应力和变形性能也显著不同。
特点:1. 尺寸大:大体积混凝土最大的特点就是尺寸大,这不仅体现在其体积上,更体现在其结构整体性和耐久性的角度。
由于其尺寸远大于常规混凝土,因此对浇筑和养护工艺的要求极高,需要充分考虑温度应力的影响,并采取有效的温度控制措施。
2. 施工难度大:大体积混凝土的浇筑量大,对施工单位的施工组织和施工能力要求较高。
同时,由于其结构厚实,内外温度差异较大,容易产生裂缝,因此对施工监测和养护的要求也很高。
3. 温度控制要求高:由于大体积混凝土的特性,其内部热量不易散出,外部温度低,容易产生温差裂缝。
因此,在施工过程中需要采取有效的温度控制措施,如优化配合比、改进浇筑工艺、加强养护等。
4. 结构性能优越:虽然大体积混凝土存在一些难点,但其整体性好、结构耐久度高,且能抵抗较大的变形。
对于一些重要工程部位,如高层建筑基础、水利设施、大型桥梁等,大体积混凝土仍然是首选材料。
5. 硬化过程明显:大体积混凝土的硬化过程明显,这使得其各项性能指标在一定时间内变化较大。
因此,在施工过程中需要密切关注其性能变化,及时调整施工工艺。
总的来说,大体积混凝土具有尺寸大、施工难度高、温度控制要求高、结构性能优越等特点。
在施工过程中需要充分考虑这些特点,采取有效的施工组织和监测措施,以确保工程质量和安全。
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泾阳县竹林居经济适用房工程筏板基础大体积混凝土施工方案一、工程概况1、工程概况:泾阳县竹林居经济适用房工程位于泾阳县西大街中段,建设单位为咸阳福安房地产开发有限公司,设计单位为陕西华夏建筑设计有限公司,监理单位为陕西建筑工程建设监理有限公司泾阳监理处,施工单位为陕西精华建筑工程有限公司,监督单位为咸阳市质量安全监督站泾阳县分站;2、设计概况:泾阳县竹林居经济适用房工程,地下1层地上30层,建筑高度84.45m,总建筑面积23375m2 。
设计使用年限为50年。
建筑类别:一类;建筑使用年限:50年;抗震设防烈度:7度;建筑耐火等级:一级;。
地基采用CFG桩复合地基,筏板厚度为1.3m 砼等级为C35,抗渗等级为P6。
砼全部采用商品砼。
3、专项施工方案内容:本工程基础筏板厚1.3m,且设计为抗渗砼,不允许存在裂缝,符合大体积砼的定义,必须按照大体积混凝土施工规范规定,施工前编制施工技术专项方案。
根据工程设计、施工现场实际情况专项方案中主要内容包括:1、施工进度、劳力、设备、材料计划;2、大体积砼施工工艺(商品砼原材料优选、配合比设计、制备与运输;混凝土浇筑运输顺序和混凝土保温和保湿养护方法)3、温控监测设备和测试布置图;4、主要应急保障措施;5、特殊部位和特殊气侯条件下的施工措施。
二、编制依据(1)泾阳县竹林居经济适用房工程设计图纸(2)《建筑工程质量管理条例》(3)《大体积混凝土施工规范》GB50496—2009(4)《地下防水工程质量验收规范》GB50208-2002(5)《地下工程防水技术规程》GB50108-2001(6)《砼泵送施工技术规程》JGJ/T10-95(7)《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB50204-2002)(8)《砼工程质量控制标准》GB50164-92(9)《项目部施工组织设计》(10)其它有关施工规范、规程及陕西省工程管理规定。
三、大体积砼进度、劳力、设备、材料施工计划1、组织相关技术人员熟悉图纸和施工规范、规程,根据设计要求和规范规定,详细计算所用材料用量,提出抗渗砼用量计划,向钢材、周转材料、商品砼供应商等提前提出申请单,并做好试验、验收工作;2、基础筏板砼浇筑所需设备计划详见下表3、为了确保工程质量、进度以及安全,项目部特组织技术、质量专业力量,监督该专项工程的实施,分工如下:组长:赵院强(项目经理)负责各项材料、专项措施所需资金及时到位及供应协调副组长:左顺利(技术负责)负责大体积砼施工专项方案的编制、落实与监督赵万华(工程负责)全面负责商品砼材料、设备、人员的到位及措施落实李建友(劳务负责人)全面负责劳力方面正常运转组员:罗德才(质量员)负责基础筏板钢筋砼工程质量、技术标准、措施落实张展闳(技术员)负责大体积砼专项方案的具体落实、监督、整改任朝(试验员)负责专项方案中质量措施落实及检查、整改,测温、保温养护尹航(资料员)负责施工过程中资料整编和收集钢材、砼最原始资料张用(现场负责)负责劳务、设备的正常运转及钢筋砼质量保证措施落实、整改四、大体积砼施工工艺(一)对商品砼供应厂家的要求1、商品砼供应厂家的资质审查本工程结构砼均为商品砼,为此商品砼供应商的确定尤为重要。
首先,项目部根据总公司提供的商品砼合格供应方名单内所列厂家。
结合本工程设计标号特点、规模,实地初步考察了供应商,其资质、规模、运输、设备、技术力量,均可以满足本工程商品的供应能力,然后申请建设、监理单位做最终的资质考审查。
2、砼原材料要求(1)水泥水泥进场时应对水泥品种、强度等级、包装或散装仓号、出厂日期等进行检查,并应对其强度、安定性、凝结时间、水化热等性能指标及其他必要的性能指标进行复检。
1)所用水泥应符合现行国家标准《硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥》GB175的有关规定,当采用其他品种时,其性能指标必须符合国家现行有关标准的规定;2)应选用中、低热硅酸盐水泥或低热矿渣硅酸盐水泥,大体积混凝土施工所用水泥其3d 天的水化热不宜大于240kJ/kg,7d 天的水化热不宜大于270kJ/kg。
3)当混凝土有抗渗指标要求时,所用水泥的铝酸三钙含量不宜大于8%;4)所用水泥在搅拌站的入机温度不应大于60℃。
(2)骨料的选择,除应符合国家现行标准《普通混凝土用砂、石质量及检验方法标准》JGJ 52 的有关规定外,尚应符合下列规定:1)细骨料宜采用中砂,其细度模数宜大于2.3,含泥量不大于3%;2)粗骨料宜选用粒径5~31.5mm,并连续级配,含泥量不大于1%;3)应选用非碱活性的粗骨料;(3)掺合料中粉煤灰和粒化高炉矿渣粉,其质量应符合现行国家标准《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》GB 1596 和《用于水泥和混凝土中的粒化高炉矿渣粉》GB/T 18046的有关规定。
(4)外加剂的质量及应用技术,应符合现行国家标准《混凝土外加剂》GB 8076、《混凝土外加剂应用技术规范》GB 50119 和有关环境保护的规定。
1)外加剂的品种、掺量应根据工程所用胶凝材料经试验确定;2 )应提供外加剂对硬化混凝土收缩等性能的影响;(5)拌合用水的质量应符合国家现行标准《混凝土用水标准》JGJ 63 的有关规定。
3、砼配合比设计大体积混凝土配合比设计,应符合现行国家现行标准《普通混凝土配合比设计规范》JGJ 55,还应符合工程设计所规定的强度等级、耐久性、抗渗性、体积稳定性、大体积混凝土施工工艺特性的要求,尚应符合合理使用材料、减少水泥用量、降低混凝土绝热温升值的要求。
1)采用混凝土60d 或90d 强度作为指标时,应将其作为混凝土配合比的设计依据。
2)所配制的混凝土拌合物,到浇筑工作面的坍落度不宜低于160mm。
3)拌和水用量不宜大于175kg/m3。
4)粉煤灰掺量不宜超过胶凝材料用量的40%;矿渣粉的掺量不宜超过胶凝材料用量的50%;粉煤灰和矿渣粉掺合料的总量不宜大于混凝土中胶凝材料用量的50%。
5)水灰比不宜大于0.55。
6)砂率宜为38~42%。
7)拌合物泌水量宜小于10L/m3。
在混凝土制备前,应进行常规配合比试验,并应进行水化热、泌水率、可泵性等对大体积混凝土控制裂缝所需的技术参数的试验;必要时其配合比设计应当通过试泵送。
在确定混凝土配合比时,应根据混凝土的绝热温升、温控施工方案的要求等,提出混凝土制备时粗细骨料和拌和用水及入模温度控制的技术措施。
4、砼的制备和运输大体积混凝土的制备和运输,除应符合设计混凝土强度等级的要求外,尚应根据预拌混凝土运输距离、运输设备、供应能力、材料批次、环境温度等调整预拌混凝土的有关参数。
(1)混凝土的制备量与运输能力满足混凝土浇筑工艺的要求,其质量应符合国家现行标准《预拌混凝土》GB/T14902 的有关规定,并应满足施工工艺对坍落度损失、入模坍落度、入模温度等的技术要求。
(2)混凝土拌合物的运输应采用混凝土搅拌运输车,运输车应具有防风、防晒、防雨和防寒设施,且大体积混凝土的供应能力应满足混凝土连续施工的需要,不宜低于单位时间所需量的1.2倍。
(3)搅拌运输车在装料前应将罐内的积水排尽。
(4)搅拌运输车的数量应满足混凝土浇筑的工艺要求。
(5)搅拌运输车单程运送时间,采用预拌混凝土时,应符合国家现行标准《预拌混凝土》GB/T 14902 的有关规定。
(6)搅拌运输过程中需补充外加剂或调整拌合物质量时,宜符合下列规定:1)当运输过程中出现离析或使用外加剂进行调整时,搅拌运输车应进行快速搅拌,搅拌时间应不小于120s;2)运输过程中严禁向拌合物中加水。
(7)运输过程中,坍落度损失或离析严重,经补充外加剂或快速搅拌已无法恢复混凝土拌和物的工艺性能时,不得浇筑入模。
5、砼的资料与试验砼所用资料包括配合比设计报告、砼开盘鉴定报告、砼所用原材料质量证明资料、复试报告等应及时送至现场,由项目部申请监理审查签署砼浇注令。
不同标号的砼应根据拌制方量确定砼试块的组数,应由持证上岗的专业试验员按照规范规定制作、养护,并按规定时间试压,及时向项目部提供试压报告。
6、大体积砼施工前准备工作作为商品砼供应厂家,应提前根据项目部提供的砼用量计划(筏板基础约1072m3),做好大体积砼拌制、运输的准备工作,应满足砼连续、稳定的供应,其中包括:(1)原材料的储存准备,包括水泥、外加剂、粉煤灰、骨料等,最好使用同一个厂家生产的同一批、并经复试合格的产品;(2)运输设备的准备,包括运输车、泵车的检修、维修、保养,甚至于做好租、借车辆、设备的准备;(3)搅拌设备的准备,包括材料传送带、电子计量器、搅拌机等检修、保养等工作;(4)人员的准备:包括技术员、质量员、试验员、资料员等管理人员的调配,以及施工现场的拌制人员、运输人员、砼泵车工作人员等统一安排管理。
(二)大体积商品砼施工1、施工准备(1)技术准备:大体积混凝土施工应在混凝土的模板和支架、钢筋工程、预埋管件、接地焊件等工作完成并验收合格的基础上进行。
其中模板和支架系统除应按国家现行有关标准的规定进行强度、刚度和稳定性验算外,同时还应结合大体积混凝土的养护方法进行保温构造设计。
(2)施工现场设施的准备:应按施工的要求按时完成,场区内道路应坚实平坦,必要时,应与市政、交管等部门协调,制订场外交通临时疏导方案。
施工现场的供水、供电应满足混凝土连续施工的需要,当有断电可能时,应有双路供电或自备电源(发电机)等措施。
(3)设备及材料准备:用于大体积混凝土施工的设备,在浇筑混凝土前应进行全面的检修和试运转,其性能和数量应满足大体积混凝土连续浇筑的需要。
混凝土的测温监控设备宜按有关规定配置和布设,标定调试应正常,保温用材料应齐备,并应派专人负责测温作业管理。
(4)人员的准备:大体积混凝土施工前,应对项目部管理人员和现场操作工人进行专业培训,并应逐级进行技术交底,同时应建立严格的岗位责任制和交接班制度。
根据计划此砼将24小时连续浇注,约60小时浇筑完,为此应落实施工、管理人员、保安人员、后勤人员的三班倒制度。
(5)应急措施的准备:大体积混凝土施工前,应与当地气象台、站联系,掌握近期气象情况。
应准备相应的防雨、保温、温度变化的应急措施。
(6)环保挠民问题安排:项目经理部在施工前及时向政府有关部门申请夜间施工许可证,同时做好降噪,防尘防污染工作,现场出入口设两个沉淀水槽,保证设备干净出场及污水经沉淀后入池。
(7)夜间施工安排:按施工组织总设计组织检查夜间照明设备,作好夜间施工临电安排及应急措施。
2、大体积混凝土的浇注施工(1)砼的进场验收1)商砼配套内业资料:施工配比、原材材质单、复试报告等必须齐全,满足本工程要求。
2)验收商砼试配各种材料是否符合本方案要求。
如不符合要求的,不予以使用。
3)检查砼工作性,严格控制坍落度;严格控制砼运输时间,出机后超过2小时的坚决不用。