大体积混凝土施工中的裂缝防治VIP

大体积混凝土施工中的裂缝防治大体积混凝土施工中的裂缝防治 大体积混凝土施工主要特点是体积大 一般实体最小尺寸 大于或等于 1 米 它的表面系数较小 水泥水化热释放较集中 内部温升较快 混凝土内外温差较大时 会使混凝土产生温度 裂缝 影响结构安全和正常使用 大体积混凝土的施工技术要 求较高 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 因此需要从材料选择 技术措施等有关 环节做好充分的准备工作 本文以我们施工的一个大体积混凝 土项目为例 论述裂缝产生的原因及其防治 一 产生裂缝的主要原因一 产生裂缝的主要原因 1 水泥水化热水泥在水化过程中要释放出一定的热量 而 大体积混凝土结构断面较厚 表面系数相对较小 所以水泥发 生的热量聚集在结构内部不易散失 这样混凝土内部的水化热 无法及时散发出去 以至于越积越高 使内外温差增大 单位 时间混凝土释放的水泥水化热 与混凝土单位体积中水泥用量 和水泥品种有关 并随混凝土的龄期而增长 由于混凝土结构 表面可以自然散热 实际上内部的最高温度 多数发生在浇筑 后的最初 3 5 天 2 外界气温变化大体积混凝土在施工阶段 它的浇筑温度 随着外界气温变化而变化 特别是气温骤降 会大大增加内外 层混凝土温差 应采取温度控制措施 防止混凝土内外温差引 起的温度应力 3 混凝土的收缩混凝土收缩的主要原因是内部水蒸发引起 混凝土收缩 干湿交替会引起混凝土体积的交替变化 这对混 凝土是很不利的 二 浇筑前的准备工作二 浇筑前的准备工作 影响混凝土收缩 主要是水泥品种 混凝土配合比 外加 剂和掺合料的品种以及施工工艺 特别是养护条件 等 1 材料选择本工程采用商品混凝土浇筑 对主要材料要求 如下 1 水泥 考虑普通水泥水化热较高 特别是应用到大体 积混凝土中 大量水泥水化热不易散发 在混凝土内部温度过 高 与混凝土表面产生较大的温度差 便混凝土内部产生压应 力 表面产生拉应力 因此确定采用水化热较低的矿渣硅酸盐 水泥 标号为 525 号 通过掺加合适的外加剂以改善混凝土的 性能 提高其抗渗能力 2 粗骨料 采用碎石 粒径 5 25 毫米 含泥量不大于 1 选用粒径较大 级配良好的石子配制的混凝土 和易性较好 抗压强度较高 同时可以减少用水量及水泥用量 从而使水泥 水化热减少 降低混凝土温升 3 细骨料 采用中砂 平均粒径大于 0 5 毫米 含泥量 不大于 5 选用平均粒径较大的中 粗砂拌制的混凝土比采用 细砂拌制的混凝土可减少用水量 10 左右 同时相应减少水泥 用量 使水泥水化热减少 降低混凝土温升 并可减少混凝土 收缩 4 粉煤灰 由于混凝土的浇筑方式为泵送 为了改善混 凝土的和易性便于泵送 考虑掺加适量的粉煤灰 粉煤灰的掺 量控制在 10 以内 5 外加剂 每立方米混凝土 2 公斤减水剂可降低水化热 峰值 对混凝土收缩有补偿功能 可提高混凝土的抗裂性 2 混凝土配合比 1 混凝土采用搅拌站供应的商品混凝土 要求混凝土搅 拌站提前做好混凝土试配 2 混凝土配合比应提高试配确定 按照国家现行 混凝 土结构工程施工及验收规范 普通混凝土配合比设计规程 及 粉煤灰混凝土应用技术规范 中的有关技术要求进行设计 3 粉煤灰采用外掺法时仅在砂料中扣除同体积的砂量 另外应考虑到水泥的供应情况 以满足施工的要求 三 浇筑时采取的措施三 浇筑时采取的措施 浇筑方案 除应满足每一处混凝土在初凝以前就被上一层 新混凝土覆盖并捣实完毕外 还应考虑结构大小 钢筋疏密 预埋管道和地脚螺栓的留设 混凝土供应情况以及水化热等因 素的影响 常用方法有以下几种 1 全面分层 即在第一层全面浇筑全部浇筑完毕后 再回 头浇筑第二层 此时应使第一层混凝土还未初凝 如此逐层连 续浇筑 直至完工为止 采用这种方案 适用于结构平面尺寸 一般不宜太大 施工时从短边开始 沿长边推进比较合适 必 要时可分成两段 从中间向两端或从两端向中间同时进行浇筑 2 分段分层 混凝土浇筑时 先从底层开始 浇筑至一定 距离后浇筑第二层 如此依次向前浇筑其他各层 由于总的层 数较多 所以浇筑到顶后 第一层末端的混凝土还未初凝 又 可以从第二段依次分层浇筑 这种方案适用于单位时间内要求 供应的混凝土较少 结构物厚度不太大而面积或长度较大的工 程 3 斜面分层 要求斜面的坡度不大于 1 3 适用于结构的 长度超过厚度 3 倍的情况 混凝土从浇筑层下端开始 逐渐上 移 四 养护阶段注意事项四 养护阶段注意事项 大体积混凝土养护时要注意温度控制 不仅要满足强度增 长的需要 还应通过人工的温度控制 防止因温度变形引起混 凝土的开裂 混凝土养护阶段的温度控制应遵循以下几点 1 混凝土的中心温度与表面温度之间 混凝土表面温度与 室外最低气温之间的差值均应小于 20 当结构混凝土具有足 够的抗裂能力时 不大于 25 30 2 混凝土拆模时 混凝土的温差不超过 20 其温差应包 括表面温度 中心温度和外界气温之间的温差 3 采用内部降温法来降低混凝土内外温差 4 保温法是在结构物外露的混凝土表面以及模板外侧覆盖 保温材料 在缓慢