大体积混凝土工程抗裂施工技术探讨
大体积混凝土施工技术及裂缝预防措施
大体积混凝土施工技术及裂缝预防措施一、引言大体积混凝土是指单次浇筑量超过1000立方米的混凝土,常用于大型基础工程、水坝、桥梁和高层建筑等工程。
由于混凝土的体积较大,其在浇筑过程中容易发生开裂,对工程质量和安全造成严重影响。
在大体积混凝土施工中,需要采取一系列的技术措施和预防措施,来减少裂缝的发生和扩展。
1. 按层次浇筑:将大体积混凝土分成若干个层次来浇筑,每层间需留置接缝带。
这样可以使混凝土的温度和收缩变形分散到不同层次,减小裂缝的产生和扩展。
2. 控制浇筑速度:大体积混凝土的浇筑速度应适度控制,避免瞬时浇注过快导致混凝土温度升高过快而引起的温度裂缝。
4. 温控浇筑:采用温控系统对大体积混凝土的温度进行监测和控制,实时调整混凝土温度,使其保持在适宜的范围内,减小温度梯度,避免温度裂缝的发生。
6. 冷却措施:在大体积混凝土浇筑完成后,及时进行冷却措施,如喷水降温、覆盖保温等,以降低混凝土温度,减小温度梯度。
三、裂缝预防措施1. 合理设计:在大体积混凝土工程的设计阶段,需合理进行结构布置和裂缝控制设计,避免因结构形状和尺寸不合理而引起的裂缝。
2. 使用合适的混凝土材料:选择合适的水泥、骨料和掺合料,控制混凝土的收缩性能,减小收缩变形。
3. 加强细部处理:采取细部处理措施,如设置伸缩缝、接缝带、连接钢筋等,以增加混凝土的延性和抗裂性。
4. 防止内部孔洞:在混凝土浇筑过程中,需采取措施防止混凝土内部产生孔洞,如振捣、挤压等,以减小裂缝的产生。
5. 加强养护:在混凝土浇筑后,需加强对混凝土的养护,如保持湿润、覆盖保温等,以保持混凝土的湿度和温度稳定,减小收缩和裂缝的发生。
6. 强化监测:通过安装应变测量器和温度测量器等监测设备,对大体积混凝土的变形和温度进行实时监测,及时采取补救措施。
四、结论大体积混凝土施工技术及裂缝预防措施是保证工程质量和安全的重要措施。
通过合理的施工技术和预防措施,可以有效减少裂缝的产生和扩展,提高混凝土工程的使用寿命和安全性。
大体积混凝土智能温控及抗裂养护施工技术
大体积混凝土智能温控及抗裂养护施工技术1. 引言1.1 背景介绍混凝土是建筑工程中常用的主要材料之一,而大体积混凝土在现代建筑中的应用越来越广泛。
随着建筑结构设计的发展和建筑高度的增加,大体积混凝土的使用需求也逐渐增多。
由于大体积混凝土的特点,其在施工和养护过程中会遇到一些特殊的技术难题,其中包括温度控制和裂缝防治问题。
传统的混凝土温度控制和养护方法已经不能完全适应大体积混凝土结构的要求,因此需要引入智能温控技术和先进的抗裂养护施工技术来解决这些问题。
这些新技术的引入将为大体积混凝土施工带来新的突破,提高工程质量和施工效率。
本文将重点探讨大体积混凝土智能温控及抗裂养护施工技术,探讨其在建筑工程中的应用前景和发展潜力。
完。
1.2 研究目的研究目的是为了深入探讨大体积混凝土中温度控制和抗裂养护的关键技术,以提高混凝土的整体性能和耐久性。
通过对智能温控和抗裂养护施工技术的研究和应用,希望能够有效地解决大体积混凝土施工过程中普遍存在的温度裂缝和质量问题,从而保障工程的安全性和可靠性。
通过本研究对大体积混凝土温控技术的探索,也为我国建筑行业的发展提供了新的技术支持和理论指导,促进建筑工程质量的提升和技术水平的提高。
本研究旨在为大体积混凝土工程施工过程中的温度控制和抗裂养护提供更加科学化、智能化的解决方案,促进该领域的发展和进步。
1.3 意义混凝土是建筑工程中常用的主要材料之一,而大体积混凝土的使用在近年来逐渐增多。
大体积混凝土指单次浇筑或连续浇筑超过200m³的混凝土,其特点是浇筑量大、尺寸大、温度变化大。
在大体积混凝土施工中,温度控制是至关重要的环节。
控制混凝土的温度可以有效避免裂缝和变形,确保混凝土的强度和耐久性。
研究大体积混凝土智能温控及抗裂养护施工技术具有重要的意义。
这将提升混凝土结构的施工质量和工程安全水平,减少因裂缝而导致的质量问题和安全隐患。
智能温控技术的应用将提高施工效率,减少人工干预,降低施工成本。
大体积混凝土裂缝控制方法及改进措施
大体积混凝土裂缝控制方法及改进措施在现代建筑工程中,大体积混凝土的应用越来越广泛。
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和使用过程中容易出现裂缝,这不仅影响结构的外观和耐久性,还可能危及结构的安全性。
因此,如何有效地控制大体积混凝土裂缝的产生,成为了工程界关注的重点问题。
一、大体积混凝土裂缝产生的原因1、温度变化大体积混凝土在浇筑后,由于水泥水化反应会释放出大量的热量,导致混凝土内部温度迅速升高。
而混凝土表面散热较快,形成了较大的内外温差。
当温差超过一定限度时,混凝土内部产生压应力,表面产生拉应力。
一旦拉应力超过混凝土的抗拉强度,就会产生裂缝。
2、收缩变形混凝土在硬化过程中会发生体积收缩,包括自收缩、干燥收缩和碳化收缩等。
大体积混凝土由于体积较大,收缩受到约束,容易产生裂缝。
3、约束条件大体积混凝土在施工过程中,往往受到基础、模板、钢筋等的约束。
当混凝土的收缩变形受到约束时,会产生拉应力,从而导致裂缝的产生。
4、原材料质量原材料的质量对大体积混凝土的裂缝控制也有重要影响。
例如,水泥的品种和用量、骨料的级配和含泥量、外加剂的种类和掺量等,如果选择不当,都可能导致混凝土裂缝的产生。
5、施工工艺施工工艺不合理也是导致大体积混凝土裂缝的一个重要原因。
例如,混凝土的浇筑顺序、振捣方式、养护措施等,如果不符合要求,都可能影响混凝土的质量,从而导致裂缝的产生。
二、大体积混凝土裂缝控制方法1、优化配合比设计(1)选用低水化热的水泥品种,如粉煤灰水泥、矿渣水泥等。
(2)减少水泥用量,可通过掺入适量的粉煤灰、矿渣粉等矿物掺合料来替代部分水泥。
(3)优化骨料级配,选用粒径较大、级配良好的骨料,以减少混凝土的水泥浆用量。
(4)掺入适量的外加剂,如减水剂、缓凝剂等,以改善混凝土的性能。
2、控制混凝土温度(1)降低混凝土的浇筑温度,可通过对原材料进行降温(如对骨料进行喷水冷却、使用低温水搅拌混凝土等)、在运输和浇筑过程中采取隔热措施等方法来实现。
大体积混凝土抗裂措施
大体积混凝土抗裂措施
混凝土在建筑工程中扮演着重要的角色,而其中的混凝土抗裂措施
尤为关键。
本文将探讨大体积混凝土抗裂的措施及方法。
大体积混凝土的抗裂措施主要包括以下几个方面:
一、合理设计配筋方案
在大体积混凝土结构的设计中,应根据不同部位和受力情况,合理
设计配筋方案。
通过增加梁、柱等构件的钢筋数量和布置方式,提高
整体的抗裂性能,有效减少混凝土开裂的可能性。
二、加入合适的外加剂
掺入适量的外加剂能够改善混凝土的性能,增强其抗裂性能。
例如,可添加合适的高分子材料或纤维增强材料,使混凝土具有更好的韧性
和抗拉强度,有效防止裂缝的扩展。
三、控制混凝土收缩和温度变化
混凝土在硬化过程中会发生收缩,而温度的变化也是导致混凝土开
裂的重要原因之一。
因此,在浇筑和养护混凝土时,要控制混凝土的
收缩和温度变化,采取适当的保护措施,避免裂缝的生成。
四、严格控制浇筑工艺
在大体积混凝土浇筑时,必须严格控制浇筑工艺,采取适当的浇筑
方式和工艺措施。
避免混凝土过早硬化或过热,导致内部应力集中,
引发裂缝的出现。
五、定期维护和检测
对于大体积混凝土的结构,在使用过程中需要进行定期的维护和检测。
及时处理潜在的裂缝,修复已有的裂缝,确保混凝土结构的稳定性和安全性。
总之,大体积混凝土的抗裂措施至关重要,需要综合考虑材料的性能、结构的设计和施工工艺等方面,确保混凝土结构具有良好的抗裂性能,延长其使用寿命,保障工程的安全可靠。
通过以上措施的有效实施,可以有效减少混凝土结构的裂缝,提高结构的整体性能和耐久性,为工程的顺利进行和长期运行提供保障。
防止大体积砼温度裂缝的施工技术
331防止大体积砼温度裂缝的施工技术探讨杨智民 身份证:612525************摘 要:随着国内高层建筑的兴起,我国在建筑设计、施工技术等方面都有了飞速的进展,但也出现了许多崭新的技术课题亟待解决,大体积砼的温度裂缝控制就是其中之一。
鉴于此,本文对防止大体积砼温度裂缝的施工技术进行了探讨。
关键词:大体积砼;温度裂缝 ;施工技术前言大体积混凝土在固化过程释放的水化热会产生较大的温度变化和收缩作用。
由此而产生的温度和收缩应力是导致混凝土出现裂缝的主要因素,从而影响基础的整体性、防水性和耐水性,成为结构的隐患。
1 大体积砼温度裂缝的产生机理大体积砼是指结构断面最小尺寸在80厘米以上,同时水化热引起的混凝土内最高温度与外界气温之差预计超过25℃的混凝土。
大体积砼结构在施工中容易产生裂缝,长期的工程实践表明,造成大体积硷出现裂缝的因素极其复杂而且是多方面的。
其中有:①硷配合比设计上的问题:水泥用量大,水泥发热量大,造成硷水化热温升过高,温度变化急烈;水灰比大,灰浆量大,造成硅收缩量过大;原材料性能不良,造成硷本身抗裂能力低。
②硷施工质量上的问题:下料不均匀,振捣不密实;浇筑安排不善,硅内部形成冷缝。
③养护上的问题:硅表面裸露干燥,风吹日晒,同部与表面温差过大;外界气温骤降时硷表面无保温措施。
④结构型式及构造上的问题:几何尺寸大,超长超厚;形状突变处未妥善处理;配筋不合理。
⑤地基问题:基础约束面受强约束,沉降不均匀等等。
在上述众多因素当中。
比较突出的问题之一是硅内部由于水泥水化热释放引起硅内部剧烈的温度变化,这也是导致硅开裂的主要原因。
由于水泥的水化热释放主要集中在早期,使混凝土在浇筑后短短几天其内部温升就很快上升到最高峰,随后开始降温。
混凝土温度的这种变化可能造成两种后果:首先,在混凝土升温期,砼表面散热条件好,热量向大气散发,温度上升较少,而内部则散热少,温度持续上升,这样形成的内表温差会在砼表层产生较大的拉应力。
大体积混凝土施工中的抗裂设计与施工
大体积混凝土施工中的抗裂设计与施工1. 引言大体积混凝土施工是指施工中所使用的混凝土量较大的工程,如大型水坝、高层建筑等。
在大体积混凝土施工中,抗裂设计与施工是非常重要的环节,对保证工程的安全性和耐久性起着至关重要的作用。
本文将介绍大体积混凝土施工中抗裂设计的原则和施工技术。
2. 抗裂设计原则2.1 控制混凝土收缩混凝土的收缩是导致裂缝产生的主要原因之一。
在大体积混凝土施工中,应采取措施控制混凝土的收缩。
常用的方法包括:•使用低热水泥:低热水泥的水化反应速度较慢,可以减缓混凝土的收缩速度。
•添加收缩剂:适量添加收缩剂可以减少混凝土的收缩量。
•控制混凝土的水灰比:恰当控制混凝土的水灰比可以降低混凝土的收缩量。
2.2 加强混凝土的抗拉性能混凝土在受力时易于产生拉应力,如果混凝土的抗拉性能不足,则容易出现裂缝。
为了提高混凝土的抗拉性能,可以采取以下措施:•使用高强度混凝土:高强度混凝土具有更好的抗拉性能。
•添加纤维素纤维:适量添加纤维素纤维可以增加混凝土的韧性和抗裂能力。
•采用预应力或钢筋加固:预应力和钢筋可以使混凝土受力更加均匀,提高抗裂性能。
3. 抗裂施工技术3.1 控制混凝土温度混凝土的温度升高会导致体积膨胀,从而产生裂缝。
在大体积混凝土施工中,需要采取措施控制混凝土的温度。
常用的方法包括:•采用低温混凝土:低温混凝土可以减少混凝土的温度升高。
•使用冷却剂:适量加入冷却剂可以降低混凝土的温度。
3.2 控制浇筑速度和浇筑层厚度大体积混凝土施工中,浇筑速度和浇筑层厚度的控制非常重要。
过快的浇筑速度和过大的浇筑层厚度会使混凝土温度升高过快,增加了产生裂缝的风险。
因此,应在施工中控制浇筑速度和浇筑层厚度,确保混凝土的温度升高在可控范围内。
3.3 加强养护措施养护是保证混凝土强度和密实性的重要环节,也是抗裂施工的重要一环。
在大体积混凝土施工中,应加强养护措施,保持混凝土的湿度和温度。
常用的养护方法包括:•喷雾养护:使用喷雾器定期喷雾,以保持混凝土的湿度。
大体积混凝土裂缝控制与施工技术研究共3篇
大体积混凝土裂缝控制与施工技术研究共3篇大体积混凝土裂缝控制与施工技术研究1混凝土裂缝是指在混凝土结构中因受力、干燥收缩、温度影响等因素而产生的裂缝,如果这些裂缝不加以控制和修补,就会导致混凝土结构的损坏和失效。
因此,混凝土裂缝控制是现代建筑施工的重要工作之一。
一、混凝土裂缝的成因混凝土裂缝的成因主要由以下几个方面造成。
1.受力影响:混凝土结构承受荷载后,受力分布不均,产生局部应力大的情况,从而引起裂缝。
2.温度影响:建筑工地环境温度会影响混凝土的体积和尺寸,当混凝土表面温度下降时,体积也会相应收缩,从而引起裂缝。
3.干燥收缩:混凝土内外表面的水分含量存在差异,造成混凝土往内部吸收水分,对混凝土的体积起到破坏作用。
4.施工技术:混凝土的施工技术如振捣、抹光、浇筑等步骤不当也会引起混凝土裂缝的产生。
二、混凝土裂缝控制混凝土裂缝控制应在混凝土设计和施工过程中同时考虑。
在混凝土设计过程中,可以采用以下方法来控制混凝土裂缝的产生和发展。
1.增加混凝土强度:增加混凝土的强度可以提高混凝土承载能力,降低混凝土受力时的应力水平。
2.控制混凝土的水灰比:在混凝土设计过程中,应该控制混凝土的水灰比,防止混凝土过度流动和影响混凝土质量。
3.使用加筋材料:在混凝土设计中,可以使用钢筋、纤维等材料进行加筋,提高混凝土的抗拉强度,降低混凝土裂缝的形成和发展。
施工过程中,可以采用以下方法来控制混凝土裂缝的产生和发展。
1.控制施工温度:混凝土施工过程中,应控制环境温度,避免温度变化过大,引发混凝土收缩和裂缝的产生。
2.振捣、抹光等施工技术:在混凝土施工过程中,应掌握好振捣、抹光等技术,充分混合混凝土中的水分,避免“水分逸散”现象的发生。
三、混凝土裂缝修补混凝土裂缝出现后,应及时进行修补。
不同类型的裂缝需要采用不同的修补方法。
1.小裂缝:混凝土表面小裂缝可以采用磨削、填补等方法进行修补。
2.大裂缝:对于混凝土表面大面积的裂缝,可以采用钢筋加固、土工材料、自充隆等方法进行修补。
大体积混凝土施工技术及裂缝预防措施
大体积混凝土施工技术及裂缝预防措施大体积混凝土指的是在建筑工程中使用的混凝土,其体积较大,通常用于支撑大型建筑物或基础设施。
在大体积混凝土的施工过程中,裂缝是一个常见的问题,因为混凝土在固化的过程中容易出现收缩裂缝和温度裂缝。
为了确保大体积混凝土结构的稳定和安全,施工技术及裂缝预防措施显得尤为重要。
一、大体积混凝土施工技术1. 混凝土配合比设计:在大体积混凝土的施工过程中,混凝土的配合比设计非常重要。
合理的配合比设计可以确保混凝土的强度和稳定性,从而减小裂缝的产生可能性。
2. 混凝土浇筑温度控制:在大体积混凝土浇筑过程中,浇筑温度的控制至关重要。
过高或过低的浇筑温度都会影响混凝土的质量,从而增加裂缝的可能性。
施工人员应根据气温和混凝土特性来控制浇筑温度,保证混凝土的质量。
3. 混凝土浇筑工艺控制:大体积混凝土的施工需要严格控制浇筑工艺,确保混凝土的均匀性和稳定性。
在浇筑过程中,需控制浇筑速度、浇筑厚度以及振捣作业,以减小裂缝的产生可能性。
4. 细部施工控制:大体积混凝土的施工中,细部施工尤为重要。
对于大型混凝土梁、墙或板,需要特别注意细部施工控制,如保温、养护、缩砂等,以确保施工质量。
二、裂缝预防措施1. 采用适当的掺合料:在大体积混凝土的配制中,可适当添加一些掺合料,如粉煤灰、矿渣粉等。
掺合料的使用可以提高混凝土的抗裂性能,减小裂缝的产生可能性。
2. 控制混凝土收缩:混凝土在固化过程中会产生收缩,从而导致裂缝的产生。
采用合适的混凝土设计和养护方法,控制混凝土的收缩,是减小裂缝的重要手段。
3. 合理的浇筑顺序:在大体积混凝土结构的施工过程中,合理的浇筑顺序可以减小裂缝的产生可能性。
施工人员应注意分段浇筑、交错浇筑和分层浇筑等措施,以减小温度裂缝和收缩裂缝的产生。
4. 加强混凝土养护:混凝土养护是防止混凝土裂缝的重要措施之一。
在大体积混凝土施工完成后,需对混凝土进行适当的养护,保持水分充足,防止混凝土龟裂。
浅谈大体积混凝土基础工程施工防裂措施
浅谈大体积混凝土基础工程施工防裂措施摘要:在某大体积混凝土工程的施工实践中,分析了大体积混凝土设备基础裂缝产生的原因,针对降低混凝土水化热这一关键因素,提出了混凝土裂缝的预防及治理措施,以控制和减小大体积混凝土裂缝,保证大体积混凝土基础的质量。
关键词:大体积混凝土;内外温差;温度裂缝伴随着我国冶金工业的发展,建筑行业也不断提高,大体积混凝土轧钢、炼钢、连铸、连轧设备基础广泛应用于工程项目中,但大体积混凝土设备基础的裂缝问题一直是工程界的大事,因而对温度控制及防裂措施的研究变得十分重要。
一、工程概况广西南宁某大型工程是笔者参与施工的工程,总建筑面积90696m2,设有1层地下室停车库,地面以上为4幢28层塔楼,采用钢筋混凝土框架剪力墙结构。
根据塔楼的布局将地下室底板用四条后浇带分成8个施工作业区,与4幢塔楼对应的部分分别为A、B、C、D号楼工程。
地下室底板面标高-3.20m,厚1.0m,采用不设地梁的板式结构,C40商品混凝土,抗渗等级S8,混凝土用量为4850m3。
二、大体积混凝土基础结构的施工防裂措施本工程的基础属大体积混凝土结构,其特点是底板厚、混凝土量大、水化热高,要确保质量,除了满足强度、抗渗性能、密实度等混凝土常规要求外,关键在于严格控制混凝土在硬化过程中因释放水化热而引起的内外温差,以免因温差过大而导致混凝土裂缝的产生。
我们在本工程施工中采取了以下几项裂缝控制措施,实践证明能取得良好的质量控制效果,以下作简单介绍。
1.控制混凝土的温升。
对混凝土因水泥水化热而引起的温升进行控制,即减小温差,可对降低温度应力和防止温度裂缝起到积极作用。
具体措施包括:(1)掺加FE-C2高效缓凝减水剂。
这一做法不仅能使混凝土的和易性得到明显的改善,同时还可减少10%左右的拌和水和节约10%左右的水泥,从而降低水化热,使混凝土施工过程中出现温度裂缝的可能性大为减少。
( 2 ) 掺加粉煤灰。
由于粉煤灰可替代部分普通硅酸盐水泥,因而可改善混凝土的粘塑性和可泵性,降低水化热,但必须注意粉煤灰只有在采用普通硅酸盐水泥的混凝土中才能掺加。
大体积混凝土施工裂缝控制技术研究
大体积混凝土施工裂缝控制技术研究在当今建筑行业中,大体积混凝土施工的应用越来越广泛,然而施工过程中裂缝的产生却一直困扰着工程技术人员。
裂缝的存在不仅影响建筑物的外观,更严重的是会削弱结构的承载能力,威胁到建筑物的安全。
因此,研究大体积混凝土施工裂缝的控制技术具有重要的现实意义。
一、优化混凝土的配合比设计。
在混凝土的配合比设计中,应适当控制水胶比和水泥用量,同时合理掺加粉煤灰、矿渣等掺合料,以提高混凝土的抗裂性能。
还可以适量添加减水剂、膨胀剂等外加剂,以调整混凝土的收缩性能。
二、改进混凝土的施工工艺。
在混凝土的施工过程中,应严格控制混凝土的浇筑速度和振捣时间,以减少混凝土内部的裂缝。
同时,应采取适当的保温保湿措施,避免混凝土因温度变化而产生裂缝。
三、加强基础的处理和施工监控。
在基础施工过程中,应采取措施保证基础的坚实和平整,避免基础不均匀沉降导致混凝土裂缝。
施工过程中应加强对混凝土浇筑过程中的监控,发现裂缝及时处理。
四、合理设置伸缩缝和施工缝。
在大体积混凝土施工中,应根据混凝土的收缩和膨胀性能,合理设置伸缩缝和施工缝,以减少裂缝的产生。
五、强化养护环节。
养护是大体积混凝土施工裂缝控制的关键环节。
在养护过程中,应保证混凝土表面湿润,避免混凝土因干燥收缩而产生裂缝。
同时,应控制养护温度,避免混凝土内部温度过高或过低,导致裂缝的产生。
六、采用新技术和新材料。
随着科技的发展,许多新技术和新材料被应用于混凝土施工中,如纤维混凝土、抗裂混凝土等。
这些新技术和新材料的应用,可以有效提高混凝土的抗裂性能,减少裂缝的产生。
大体积混凝土施工裂缝的控制是一个系统工程,需要我们从多个方面来进行控制。
通过优化混凝土的配合比设计、改进施工工艺、加强基础处理和施工监控、合理设置伸缩缝和施工缝、强化养护环节以及采用新技术和新材料等措施,可以有效控制大体积混凝土施工裂缝的产生,提高建筑物的质量和安全。
大体积混凝土施工裂缝控制技术研究是一个既复杂又重要的课题。
地下室大体积防裂施工技术论文
地下室大体积防裂施工技术探讨【摘要】本文针对地下室中存在大体积混凝土施工情况,针对大体积混凝土开裂的情况提出了改进措施,包括从配制方法、浇筑方法、养护方法做了改进,旨在为同类工程提供借鉴指导。
【关键词】地下室施工;大体积混凝土;混凝土浇筑;抗裂措施1. 工程概况本工程为人防地下室结构类型采取剪力墙结构,结构抗震等级为二级,地下室混凝土采用0.6mpa抗渗等级。
地下室的剪力墙墙厚为200、250mm厚混凝土墙,地下室顶板厚度采用200mm。
整个地下室混凝土总用量为6553m3。
对地下室柱、墙、梁、板混凝土施工时采取一次性浇筑。
本地下室混凝土施工存在较大难度,其难度在于地下室采取筏板基础,筏板厚度达到1100mm,而且地下室面积较大,是典型的大体积混凝土施工。
针对此,本工程一方面对地下室的大体积混凝土施工采取一些列的抗裂措施,另一方面对本地下车库共分三大块浇筑,按设计留置后浇带。
本文将结合该地下室中的大体积混凝土施工环节来进行深入探讨。
2. 大体积混凝土的配制技巧对于大体积混凝土施工来说,首先要优化混凝土的配合比,对混凝土配制过程中所采用的原材料等采取优选,即通过合理选择原材料,优化混凝土配合比。
从工程实践效果表明,为了能有效地减少大体积混凝土中受到温度影响,第一步是要分析器配制所用材料和配制方法了;同时对于配制大体积混凝土所选用原材料需要注意五个方面的细节。
(1)对于大体积混凝土施工中选用骨料方面,应当选择连续级配的粗骨料较为适宜,中砂作为细骨料较好。
(2)混凝土配制所采用的外加剂要使用减水剂和缓凝剂,掺合料通常选用粉煤灰及矿渣粉等,部分情况还要额外采用硅灰等材料。
(3)大体积混凝土要实现其对混凝土强度和塌落度的要求,同时尽量减少睡你的用量,并且提高骨料及掺合料的比例,这样可以保证水化热减少。
(4)尽量使用凝结时间较长且水化热较低的水泥,选用中热型硅酸盐水泥、低热型矿渣硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥及粉煤灰硅酸盐水泥等都比较优越。
超长大体积混凝土施工中的裂缝控制措施
引言超长大体积混凝土在建筑工程中较为常见,但此类材料的抗拉水平较差,一旦材料受力不匀称,就会导致建筑出现不规则裂缝,降低整体构件的承载力及稳定性。
为了降低混凝土裂缝对材料、建筑本身性能的不利影响,施工人员需要结合已有的经验和资料进行总结,通过消除混凝土裂缝对整体工程的不利影响,尤其是要总结诱发裂缝的原因,并给予加强、预防控制,再根据现有的案例确定预防性管理体系,规避裂缝带来的安全隐患问题,这也能提高整体工程的经济效益。
1超长大体积混凝土开裂机理超长大体积混凝土开裂问题的主要诱发因素是混凝土自身性能及其他因素两方面。
具体来讲,超长大体积混凝土开裂机理如下。
(1)混凝土成型过程中受到外界温度的影响,致使材料的体出现一定变化。
未添加抗渗材料混凝土的抗渗水平相对较差,非常容易受到高渗透性、侵蚀性溶液的影响,降低混凝土的功能性。
(2)当混凝土内部的温度出现剧烈变化时,混凝土的体积势会发生一定变化。
例如,水泥搅拌过程中会出现水热反应,大量的水化热会导致混凝土内外温差过大,影响材料的影响。
温度变化幅度会随着混凝土浇筑作业开展出现一定变化,故需要施工人员加强对材料的养护作业。
(3)材料收缩问题会影响大体积混凝土的功能性,尤其是材料的收缩性能(干燥、自收缩、塑性、化学、温度、沉降)会直接影响混凝土的收缩成型。
因此,施工人员需要结合当地的生态环境及降水因素、温湿度等条件,在细致的观察实践中确定混凝土收缩、开裂问题的影响因素。
(4)混凝土徐变现象也是工程中比较容易出现的,特别是徐变过程具有两面性特点,其一是可以控制水化热产生的温度应力,其二是可以增加混凝土形变的幅度。
(5)实际工程中所使用的其他物料也会影响混凝土的功能性,如水泥的细化水平会影响材料的收缩水平,并且混凝土裂缝大小会随着水泥使用量的增加而不断增加。
另外,骨料(粗骨料、细骨料)的含砂量也与混凝土裂缝的出现有直接的关系。
相关研究显示,在实际工程中添加适当减水剂,可以促使混凝土水胶比增加,该过程可以避免混凝土的化学收缩问题,这也说明加入适量外加剂也可以全面提高混凝土的质量,但工程中也要注意结合施工现场环境进行针对性管理。
大体积防水混凝土施工防裂技术措施
大体积防水混凝土施工防裂技术措施大体积混凝土的特点是水化热大,容易产生温度裂缝,为了有效地控制有害裂缝的出现和发展,必须从控制混凝土的水化升温、延缓降温速率、减少混凝土收缩、提高混凝土的极限拉伸强度、改善约束条件和设计构造等方面全面考虑,采取行之有效的措施。
1、降低水泥水化热(1)选用低水化热或中水化热的矿渣硅酸盐水泥或粉煤灰硅酸盐水泥配制混凝土是降低水化热的有效方法。
(2)掺加磨细粉煤灰和矿渣粉,利用其具有一定的活性和球状颗粒的“滚珠效应”,改善混凝土的粘塑性和可泵性,可提高粉煤灰用量,大大降低水泥用量。
(3)尽量选用粒径较大、级配良好的粗骨料,并掺加高效缓凝型减水剂,既可降低水灰比,减少水泥用量,又能增加混凝土的和易性,推迟混凝土拌合物初凝时间,延缓水泥水化热的释放速度,能有效保证现场混凝土施工的连续性,防止出现施工冷缝。
(4)混凝土配合比设计时,充分利用混凝土的后期强度,以45d 或60d强度替代28d强度作为混凝土的设计强度,可减少每m3混凝土中水泥用量。
根据试验资料,每增减10kg水泥,其水化热将使混凝土的温度相应升降1℃。
2、降低混凝土入模温度(1)控制混凝土出机温度和浇筑温度。
在气温较高时,可在砂、石堆场和搅拌站上搭设遮阳棚,必要时可向骨料喷射水雾。
搅拌混凝土时加入冰块。
用泵机输送混凝土时,应在泵机上方搭设简易遮阳装置,并在整个混凝土水平输送管道上覆盖草袋,且经常喷水降温。
(2)在混凝土入模时,采取措施改善和加强模内通风,加速模内热量的散发。
3、改善约束条件,削减温度应力(1)采取分层或分块浇筑,合理设置水平或垂直施工缝,或在适当的位置设置施工后浇带,以放松约束程度,减少每次浇筑长度的蓄热量,防止水化热的积聚,减少温度应力。
(2)垫层表面尽可能压抹平整、光滑,在其上铺设卷材滑动层,以减少地基对基础的约束。
(3)在不同标高基础侧立面设置缓冲带,可铺设40mm厚的浸沥青聚苯乙烯泡沫塑料板,使基础混凝土在温度变化时可自由伸缩。
对大体积混凝土基础温度裂缝控制施工技术探讨
对大体积混凝土基础温度裂缝控制施工技术探讨摘要:大体积混凝土施工时,由于水泥水化过程中释放大量的水化热,使混凝土结构的温度梯度过大,从而导致混凝土结构出现温度裂缝。
本文就大体积混凝土基础温度裂缝控制施工现状的分析,重点叙述了大体积混凝土温度裂缝产生原因及施工方面采取措施。
关键词:混凝土基础温度裂缝控制混凝土结构出现裂缝是一个相当普遍的现象,近代科学关于混凝土强度的微观研究,以及大量工程实践所提供的经验都说明,结构的裂缝是不可避免的,科学的要求是将其有害程度控制在允许范围内。
裂缝控制主要包括裂缝的预测、预防和处理工作。
1、大体积混凝土基础温度裂缝产生原因1.3大体积混凝土温度裂缝产生原因大体积混凝土施工常见的质量问题是温度裂缝。
混凝土随着温度变化而发生膨胀收缩,称为温度变形。
对于大体积混凝土施工阶段来讲,裂缝是由于混凝土温度变形而引起的。
由于混凝土温度变化产生变形受到混凝土内部和外部的约束影响,产生较大应力,尤其是拉应力,是导致混凝土产生裂缝的主要原因。
现分述如下:1.1水泥水化热是大体积混凝土开裂的主要因素水泥水化热是大体积混凝土中主要温度因素。
混凝土在硬结过程中,由于水泥的水化作用,在初始几天产生大量的水化热,混凝土温度升高。
由于混凝土导热不良,体积较大,相对散热较小,因此形成热量的积聚。
内部水化热不易散失,外部混凝土散热较快,水化热温升随壁(板)厚度增加而加大,混凝土形成一定的温度梯度。
无论温升阶段,还是温降阶段,混凝土中心温度总是高于混凝土表面温度。
根据热胀冷缩的原理,中心部分混凝土膨胀速率要比表面混凝土大。
因此,混凝土中心与表面各质点间的内约束以及来自地基及其它外部边界约束的共同作用,使混凝土内部产生压应力,混凝土表面产生拉应力。
当温度梯度大到一定程度时,表面拉应力超过混凝土的极限抗拉强度时,混凝土表面产生裂缝。
在升温阶段,混凝土未充分硬化,弹性模量小,因此拉应力较小,只引起混凝土表面裂缝。
大体积混凝土抗裂施工技术分析
大体积混凝土抗裂施工技术分析摘要:在目前的工程项目中,大体积混凝土应用越来越广泛。
随着近年来科学技术的发展,大体积混凝土已经广泛的应用在各类建筑结构中,其中由于混凝土本身就是一种容易发生裂缝的材料,因此在施工的过程中做好抗裂施工就显得格外重要。
本文就大体积混凝土抗裂施工技术进行分析与总结,并提出了相关注意要点。
关键词:大体积混凝土抗裂施工技术伴随着近年来科学技术的不断发展,我国冶金工业也呈现出高速发展趋势,在这同时,建筑行业的不断发展与提高,使得大体积混凝土中各种钢结构应用不断的提高和完善。
在施工的过程中对于各种施工细节都提出了新要求,新技术模式。
然而由于目前施工的过程中混凝土本身存在着一定的质量缺陷和问题,这种现象在大体积混凝土施工中表现得尤为明显,因此做好相关的施工质量要求就显得格外重要。
一、大体积混凝土概述在目前的建筑工程项目中,我们经常会涉及到大体积混凝土施工技术要求。
大体积混凝土施工与普通混凝土之中主要的差异在于其在施工的过程中混凝土浇筑量大、体积大。
一般我们常说的大体积混凝土在施工的过程中其施工结构的体积大小和直径不能够小于1m,其表面存在着较为困难的系数要求,就目前的施工项目中,为了确保混凝土施工质量,在施工的过程中除了满足大体积混凝土施工等级、强度要求、抗渗性能等要求之外,更是要对混凝土水化热引起的温差值进行严格的控制和处理。
二、某地下室大体积混凝土施工技术分析以某工程为例,其在施工的过程中地下一层、地上总共十八层。
其在施工的过程中基坑面积大约为3500平方米,而基坑深度5米,最深的深度7米。
因此在施工的过程中为了确保地下室质量和整体性,是以大体积混凝土为主的施工模式和结构方式。
1、在施工的过程中常见裂缝产生原因首先,在目前的地下施工工程施工中,我们常见的裂缝现象主要是由收缩裂缝和温差裂缝引起的。
由于地下室混凝土在施工的过程中受到空气和水分流失的影响较小,但是其受到各种压力影响大,因此其施工中极容易产生各方面的收缩性能的影响,进而形成裂缝形式。
大体积混凝土智能温控及抗裂养护施工技术
大体积混凝土智能温控及抗裂养护施工技术1. 引言1.1 大体积混凝土智能温控及抗裂养护施工技术概述大体积混凝土智能温控及抗裂养护施工技术是指利用先进的智能温控系统和抗裂养护技术,对大体积混凝土进行精确的温度控制和有效的裂缝预防和修复,以保证混凝土结构的安全性和耐久性。
在大型混凝土工程中,由于混凝土体积较大、自重较大、温度差异较大等特点,容易出现温度裂缝和质量问题,因此大体积混凝土智能温控及抗裂养护施工技术显得尤为重要。
通过合理设计温度控制方案、使用节能高效的智能温控设备、控制混凝土的凝固过程和温度梯度变化,可以有效减少混凝土内部温度差异,避免裂缝的产生。
采取适当的抗裂养护措施,如保湿养护、表面覆盖材料、定期养护检测等,可以提高混凝土的抗裂性能,延长混凝土结构的使用寿命。
大体积混凝土智能温控及抗裂养护施工技术的应用不仅可以提高混凝土结构的质量和安全性,还可以节约施工成本,缩短工期,对于推动混凝土工程领域的发展具有重要意义。
未来,随着科技的不断进步和新材料的不断应用,大体积混凝土智能温控及抗裂养护施工技术将得到更广泛的应用和提升,为混凝土结构的可持续发展贡献力量。
2. 正文2.1 混凝土温度控制技术在大体积混凝土中的应用混凝土温度控制技术在大体积混凝土中的应用是非常重要的。
大体积混凝土施工过程中,由于混凝土体积较大、温度较高,容易发生裂缝,影响工程质量和使用寿命。
采用适当的温度控制技术对大体积混凝土施工是至关重要的。
混凝土温度控制技术能够有效控制混凝土温度的升高速度,减少温度差,从而减少裂缝的产生。
在施工过程中,可以通过在混凝土中添加控温剂,采用冷却水或者冷却管道等方式进行降温。
通过及时监测混凝土的温度变化,调整施工过程中的参数,保持混凝土处于适宜的温度范围,有效避免裂缝的产生。
混凝土温度控制技术可以提高混凝土的强度和耐久性。
在控制混凝土温度的过程中,可以确保混凝土的均匀性和稳定性,减少内部应力的积累,从而提高混凝土的抗压强度和耐久性,延长工程的使用寿命。
大体积混凝土裂缝产生的原因与防治措施探讨
大体积混凝土裂缝产生的原因与防治措施探讨本文结合工程施工实践, 重点对大体积混凝土裂缝成因及防治措施进行了探讨, 并从原材料、施工和养护三个方面阐述了防治砼裂缝的一般方法。
1 裂缝产生原因砼产生裂缝, 主要是因为非受力变形引起的, 分为混凝土体积收缩引起的裂缝和温度应力引起的裂缝。
本文重点讨论温度裂缝。
温度裂缝主要是由于混凝土结构内外温差过大造成的。
1.1 混凝土产生温差的主要情形(1) 浇筑初期, 混凝土内部产生的大量水化热难以散发, 导致其内部温度迅速上升, 但其表面温度还是环境温度, 由此产生内外温差。
当这种温差在混凝土初凝时产生的拉应力超过混凝土自身的抗拉强度时, 就会形成裂缝。
(2) 拆模前后, 混凝土表面温度很快降低, 这种温度陡降也会产生裂缝。
(3) 当混凝土内部温度达到最高后, 热量逐渐散发, 达到最低温度或使用温度时, 也会形成温差, 产生裂缝。
1.2 施工中造成裂缝的原因(1) 原材料方面:水泥等级或品种选用不当、水泥存放时间长、因受潮产生凝结、非正常膨胀、水化热过高;粗细骨料级配不良、含泥量大、骨料表面含碱;掺合料比例过大、细度未达标;外加剂掺量选择不当、与水泥或掺合料的相容性不好;水泥用量和用水量过大、砂率和水灰比选择不当。
(2) 施工控制方面:原材料、外掺合料、外加剂称量不准;搅拌时间过长或不足、振捣或插入不当、拌合物不均匀、任意加水;运输停置时间长;连续浇筑时间过长、浇筑顺序不当、入模速度过快、摊铺分层过厚, 振捣不及时、过振或漏振、施工缝处理不当;养护不到位、未及时覆盖保湿或保温、早期失水补充不及时等。
(3) 设计方面:存在结构断面突变、钢筋配置过少或过多、未充分考虑混凝土的收缩变形、混凝土强度等级过高、荷载收缩等因素。
2 大体积砼裂缝的主要防治措施大体积砼裂缝的防治主要应从原材料、施工、设计三个方面采取措施。
2.1 原材料方面2.1.1 合理选择水泥水化热是产生大体积混凝土的温差的主要原因, 为减小温差, 就应该选择早期水化热低和安定性好的水泥。
大体积混凝土裂缝控制研究
大体积混凝土裂缝控制研究一、本文概述随着现代建筑技术的不断发展,大体积混凝土在各类大型工程项目中的应用越来越广泛,如高层建筑、桥梁、水库大坝等。
然而,大体积混凝土在施工过程中往往面临着裂缝产生的风险,这不仅影响了混凝土结构的外观,更对其耐久性、安全性和使用寿命构成了严重威胁。
因此,对大体积混凝土裂缝的控制研究具有重大的工程实践意义和理论价值。
本文旨在深入研究大体积混凝土裂缝的形成机理、影响因素及其控制方法。
通过对现有文献的综述和案例的分析,探讨裂缝产生的主要原因,如温度变化、干缩、材料性质、施工工艺等。
结合具体的工程项目,评估各种裂缝控制措施的实际效果,提出针对性的优化建议。
本文还将关注新型材料和技术在大体积混凝土裂缝控制中的应用,以期为未来相关工程实践提供有益的参考。
本文将对大体积混凝土裂缝控制进行全面系统的研究,旨在为工程实践提供有效的理论指导和技术支持,推动大体积混凝土施工技术的不断进步。
二、大体积混凝土裂缝控制的理论基础大体积混凝土裂缝控制的研究与实践,离不开对混凝土材料性质、裂缝产生机理以及裂缝控制策略等理论基础的深入理解。
大体积混凝土由于其尺寸大、水泥水化热高、结构复杂等特点,使得混凝土内部温度与外部环境温度之间存在显著的温差,这是导致裂缝产生的主要原因。
温差产生的热应力,当超过混凝土的抗拉强度时,就会在混凝土中产生裂缝。
因此,对大体积混凝土的温度场和应力场进行准确的分析和预测,是裂缝控制的基础。
混凝土的裂缝控制理论还涉及到材料的力学性能、热学性能、变形性能等多方面的因素。
例如,混凝土的弹性模量、泊松比、热膨胀系数等参数,都会对裂缝的产生和发展产生影响。
因此,对大体积混凝土的材料性能进行深入的研究,是裂缝控制的关键。
裂缝控制的理论基础还包括一系列的裂缝控制策略和技术。
例如,通过优化混凝土配合比、降低水泥用量、使用高效减水剂等方法,可以减少混凝土的水化热,从而降低温度应力,减少裂缝的产生。
大体积混凝土防止裂缝的措施
大体积混凝土防止裂缝的措施
一、合理的混凝土配合比
混凝土配合比是指混凝土中水泥、砂、石和水等各组分的比例关系。
合理的配合比可以提高混凝土的抗裂性能。
首先,应适当增加水泥的用量,增强混凝土的抗压强度,防止裂缝的产生。
其次,应控制砂、石的粒径和粒形,使其分布均匀,减小内部缺陷的产生。
最后,添加适量的外加剂,如减水剂、粉煤灰等,可以改善混凝土的流动性和耐久性,减少裂缝的生成。
二、科学的施工技术
混凝土的施工技术对于防止裂缝的产生至关重要。
首先,应合理安排浇筑顺序,避免过早浇筑上层混凝土,导致下层混凝土的收缩不均匀而产生裂缝。
其次,应采用适当的浇筑方法,如分层浇筑、振捣等,确保混凝土密实均匀。
此外,还应注意控制施工温度和冷却速率,避免温度差引起的热裂缝。
三、科学的养护措施
混凝土的养护是防止裂缝产生的重要环节。
养护主要包括湿养护和温养护两个方面。
湿养护是通过保持混凝土表面湿润,延缓水分的蒸发,促使混凝土的水化反应充分进行,提高混凝土的强度和抗裂性能。
温养护是通过控制混凝土的温度,避免温度变化引起的收缩和热应力,减少裂缝的产生。
此外,还应注意避免外界环境的影响,如风、雨、阳光等,对混凝土进行有效的保护。
要防止大体积混凝土裂缝的产生,需要在混凝土配合比、施工技术和养护措施等方面进行科学合理的控制。
只有在配合比合理、施工技术科学、养护措施到位的情况下,才能有效地提高混凝土的抗裂性能,保证工程的质量和使用寿命。
因此,在进行大体积混凝土施工时,应严格按照相关要求进行操作,确保每个环节的质量控制,以期达到防止裂缝的目的。
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大体积混凝土工程抗裂施工技术探讨[摘要] 本文根据CSCEC-AinDefla项目水塔基础大体积混凝土浇注的施工情况,加以总结概括,分析了大体积混凝土产生裂缝的原因,并且针对这些原因实施一系列有效措施,使得施工质量得以保证,事实证明此种措施具有一定的可行性。
[关键词] 大体积混凝土裂缝水塔基础大体积混凝土工程由于其本身固有的特点使之成为工程施工上的一大难题,本项目所承揽的三座溢流坝及水塔基础就遇到了需要一次性连续浇注大体积混凝土的工程难题,为了确保工程质量和工期特实施了一系列裂缝控制措施,在此加以探讨。
一.大体积混凝土定义及其特点在工程实践中常遇到大体积混凝土结构,如大型设备基础、高层建筑基础底板、构筑物基础、桥梁墩台、深梁、水坝等。
由于这些结构体积大、整体性要求高,往往不宜留置施工缝。
此外,水泥水化时放出大量热量,当结构体积大时,混凝土内部聚集的热量长期不易散失,混凝土内部和周围大气环境间形成较高温度差,由于温度应力常造成混凝土开裂。
因此,美国混凝土学会(ACI)曾强调指出:“任何就地浇筑的大体积混凝土,必须要求采取措施,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。
”所以应十分慎重组织大体积混凝土的施工,以防止出现质量事故。
对于大体积混凝土的定义有不同的解释,日本建筑学会标准(JASS5)的定义:“结构断面最小尺寸在0.8m以上,水化热引起混凝土内的最高温度与外界气温之差超过25°C的混凝土,称为大体积混凝土。
”我国某施工单位制定的“大体积混凝土工法”中认为:凡结构断面最小尺寸大于3m的混凝土块体;或者单面散热的结构断面的最小尺寸在0.75m以上,双面散热在1m以上,水化热引起的最高温度与外界气温之差预计超过25℃的混凝土,均可称为大体积混凝土。
我国有的规范认为:当基础边长大于20m,厚度大于1m,体积大于400m3时称大体积混凝土。
一般认为当基础尺寸大到必须采取措施,妥善处理所发生的温差,合理解决变形变化所引起的应力,力图控制裂缝开展到最小程度,这种混凝土才称得上大体积混凝土。
总之大体积混凝土还没有一个统一的定义。
本工程LOT4标段水塔基础三座混凝土溢流坝坝体底板结构厚度都在1.5m以上,单次浇注底板边长都在30m以上,体积大于1000 m3,故必须采取有效措施防止裂缝的产生,保证工程质量。
二.大体积混凝土裂缝产生的原因1.材料影响(1)水泥普通混凝土的强度主要取决于水泥石的强度及其与骨料表面的粘结强度,混凝土的收缩也有很大部分来源于水泥石的收缩。
水泥石的结构是由未水化的水泥颗粒、水化产物及孔隙组成。
水化产物晶体共生交错,形成结晶网络结构,在水泥石中起重要的骨架作用,相互接触而发展了水泥石的强度。
但其中内部的孔隙会影响水泥石强度的发展。
由于水泥石的孔结构由水泥细度与颗粒组成决定,所以水泥颗粒越细,其水化、凝结硬化速度越快,水化也越充分,有利于其早期和后期强度的提高。
一般情况,水泥本身性质对混凝土的收缩影响很小。
目前,由于混凝土技术的发展,混凝土强度由原来C25、C30发展到现在的C50、C60,甚至C80、C100,混凝土强度等级的提高,水泥用量也随之增加,直接导致水化热的提高,增加了早期混凝土的热胀,从而加大了混凝土温度降低后的冷缩。
(2)骨料水泥石与骨料的粘结力与骨料的表面情况有关,骨料的表面粗糙,则与水泥石粘结力较大,故在原材料及坍落度相同的情况下,用碎石比用卵石强度来的高。
增大骨料粒径,可以减少用水量,而使混凝土的收缩和泌水随之减少。
同时骨料本身的强度一般比水泥石强度高(轻骨料除外),所以不直接影响混凝土强度,但若骨料经风化等作用而强度降低时,则用其配制的混凝土强度也降低。
混凝土中骨料重量与水泥重量之比称为骨灰比。
在相同水灰比和坍落度下,混凝土强度随骨灰比的增大而提高,因为骨料增多后表面积增大,吸水量也增加,从而降低了有效水灰比,使混凝土强度提高。
另外水泥砂浆相对含量减少,致使混凝土内总孔隙率体积减少,也有利于混凝土强度的提高。
在混凝土内部,骨料对水泥石的收缩起约束作用。
骨料含量越大则收缩越小。
(3)水灰比、坍落度水灰比是混凝土进行拌和时候的一个敏感指标。
这个指标对混凝土的各项影响最大。
在水泥标号相同情况下,水灰比越小,水泥石强度越高,与骨料的粘结力也越大,混凝土的强度也越高。
同时为考虑对混凝土和易性、水泥用量等方面的要求,水灰比又不易太小,否则将影响强度的发展。
混凝土的收缩来源于水泥石的收缩,水灰比大,收缩大。
所以较高的水灰比可能会有两种影响:养护前期,孔隙水处于饱和阶段,收缩量小,但是后期如果养护条件恶化(比如拆模后的暴晒),导致孔隙水丧失过快,相反会引起混凝土收缩量的增大。
很多情况下为了便于施工,混凝土的坍落度一般都在10cm以上,有时甚至在20cm以上,坍落度过大会造成混凝土在硬化过程中干缩量增大,产生裂缝的概率也加大。
如果再加上混凝土的现场质量控制不严,出现随意向已拌好的混凝土中加水的现象并在加水以后又不进行二次搅拌,造成混凝土水灰比增大,严重影响混凝土拌合物的质量,就会使混凝土产生收缩裂缝的机会大大增加。
2.混凝土收缩影响混凝土因收缩而导致的裂缝是混凝土裂缝最主要的形成原因。
裂缝基本是由于水分蒸发和浆体收缩,收缩应力与混凝土的抗拉强度引起的,混凝土的收缩裂缝大体上有以下几种类型:(1)塑性收缩裂缝塑性收缩是混凝土在初凝前的塑性阶段失水形成的,一种情况是新浇筑的混凝土表面泌水,在室外会很快的蒸发;另一种情况是由于新拌混凝土颗粒之间的空间充满了水,浇筑后的混凝土表面受风吹、日晒、外部的高温和低温等因素的影响,随着混凝土表面水分的蒸发,内部水分逐渐向外部迁移,继续蒸发水分,造成混凝土在塑性阶段的体积收缩。
(2)水化反应收缩裂缝水泥水化反应后,反应产物的体积与剩余自由水体积之和小于反应前水泥矿物体积与水体积之和,形成水化反应收缩。
水泥水化反应收缩量可达混凝土体积0.5%以上,是个不容忽视的数量。
在混凝土初凝前,水化反应收缩一部分反应在塑性收缩中,在混凝土初凝后的水泥水化反应收缩则主要形成混凝土内部的毛细孔,在养护不及时或养护时间过短时,会产生收缩裂缝。
(3)表面温差收缩裂缝大体积混凝土由于水泥水化热导致混凝土内部温度较高,当混凝土表面温度与气温相差过大时,会产生温度收缩裂缝。
在混凝土浇筑初期(3-5天),如果混凝土表面温度与环境温度相差大于10摄氏度时,则由于温差收缩产生的拉应力将大于混凝土的抗拉强度,有可能出现温差裂缝。
但空气与混凝土表面的热交换比较缓和。
经验表明,在无风的外部环境中,混凝土表面温度与气温之差大于25摄氏度时,就会产生肉眼可见的温差裂缝。
(4)干燥收缩裂缝混凝土硬化后,内部的游离水会由表及里逐渐蒸发,导致混凝土由表及里逐渐产生干燥收缩。
在约束条件下,收缩变形导致的收缩应力大于混凝土的抗拉强度时,混凝土就会出现由表及里的干燥收缩裂缝。
(5)自生干缩裂缝水泥在水化过程中不断消耗水分,当养护不良或混凝土内部水分不充分时,混凝土毛细孔中水分消耗过多,导致毛细孔内产生负压,引起混凝土内部出现自生干缩裂缝。
3.施工工艺影响根据在现场对施工过程的观察,现场混凝土的检查和对施工人员的访问,发现以下几个问题:一是混凝土立模和振捣方面存在不足,部分构件容易产生蜂窝麻面;二是混凝土的养护,如果养护不良,那么对混凝土整体质量影响十分显著,直接影响混凝土的抗裂能力;三是拆模时间,过早拆模以及在混凝土构件上过早从事后续工序,对混凝土强度的发展有一定影响,并导致裂缝的产生。
三.裂缝控制措施针对大体积混凝土裂缝产生的机理,我们可以采取一些必要的措施加以弥补,一方面可以通过合理选择材料,从根本上控制;另一方面可以通过选取合理的施工方法来进一步防止裂缝的产生。
1.材料选用限于业主的硬性要求和阿尔及利亚当地条件所限,我们很难选用最合理的材料,只能从有限的材料里选择尽可能合理的搭配。
(1)水泥尽管大体积混凝土应该采用低水化热并具有特殊性能的粉煤灰或矿渣水泥,但由于当地没有这两种水泥型号,所以只能采用仅有的CPG42.5复合水泥。
(2)骨料细骨料采用当地购置的中粗河砂。
粗骨料选择3-8mm、8-15mm、15-25mm三种粒径,并且根据实际施工方法要求调整级配,尽可能多采用粒径大的骨料以降低比表面积,从而降低水泥用量,也即可以降低水化热总量。
并且可以提高强度。
严格控制砂石的含泥量:石子的含泥量不得超过1%,砂含泥量不得超过3%。
(3)水灰比、坍落度根据合同规定,混凝土强度要达到B30和B35,但由于没有粒径达到50mm的大骨料,并且不允许添加外加剂,所以并不能完全达到。
水灰比:B30混凝土要求达到0.56,B35混凝土达到0.49。
此水灰比可以保证用水量适宜,达到要求强度。
坍落度设计为7cm,但由于实际施工需要,在保证混凝土强度的前提下,经过监理业主的允许,可以适当调整到10-13cm。
以便于溜槽施工。
(4)外加剂由于本项目业主方不了解外加剂的性能,并且从他们以前的工程经验出发(现在在谢里夫地区阿巴迪亚市现存几座溢流坝施工时均未添加任何外加剂),所以目前我方不被允许添加任何外加剂。
从已浇注的两块大体积混凝土底板的效果来看,不添加外加剂大大加大了施工难度,由于近几月气温过高,白天平均气温在30℃以上,导致混凝土坍落度损失严重,经常出现砼罐车里面的混凝土卸不出来,溜槽上面的混凝土滑不下去,或者入模后的混凝土流动性差等问题。
延长了施工时间,提高了裂缝产生的机率,加大安全隐患,故我方正在申请添加减水、缓凝等外加剂。
添加减水剂有如下好处:a)改善混凝土性能:当水泥用量相同,坍落度与空白混凝土相近,可减少用水量10%-15%,28d强度提高10%-20%,一年强度提高10%左右,同时抗渗、抗冻、耐久性有明显提高。
b)当混凝土的水泥用量、用水量不变,低塑性混凝土的坍落度可增大2倍左右,早期强度与未掺者基本相近。
c)干缩性:1-7d内与空白混凝土相比略有减少,28d及后期略有增加,但未超过0.01%(0.01mm/m)。
d)对钢筋无锈蚀危害。
添加缓凝剂有如下好处:a)缓凝作用:掺入缓凝剂后,若减少用水量,而坍落度不变的情况下,普通混凝土初凝时间延缓1-2h;若用水量不减少,坍落度增大或保持不变时,水泥用量减少,此时凝结时间的延缓程度比减少用水量的显著。
b)能降低水泥早期水化热,推迟混凝土热峰值出现的时间,普通混凝土约3h,热峰值最高温度也有所降低。
2.施工方法选择对比国内外现在比较成熟的几种大体积混凝土施工方法对比见下表:从对比上可以看出,采用一次连续浇注不留任何施工缝的方法最为经济合理,施工上也最为简便,故采取此办法。
虽然从理论上来讲一次连续浇注的方法最为合理,但是现场施工总会遇到很多实际问题,为最为合理的办法带来局限性。