泰州某污水处理厂混凝土裂缝质量控制措施

目录HYPERLINK\l"_Toc164334684"1、工程概况1HYPERLINK\l"_Toc164334685"2、裂缝成因1HYPERLINK\l"_Toc164334686"1）泵送混凝土的特点1HYPERLINK\l"_Toc164334687"A、原材料和配合比1HYPERLINK\l"_Toc164334688"B）搅拌工艺1HYPERLINK\l"_Toc164334689"2）有关裂缝的一些概念2HYPERLINK\l"_Toc164334690"A）混凝土内部结构决定其产生裂缝2HYPERLINK\l"_Toc164334691"B）混凝土裂缝的种类2HYPERLINK\l"_Toc164334692"3、裂缝影响因素和防治措施3HYPERLINK\l"_Toc164334693"１）混凝土原材料和配合比的选用：4HYPERLINK\l"_Toc164334694"Ａ）．水泥品种选择和水泥用量控制4HYPERLINK\l"_Toc164334695"Ｂ）掺加掺合料4HYPERLINK\l"_Toc164334696"Ｃ）掺加外加剂5HYPERLINK\l"_Toc164334697"Ｄ）选用质量优良的粗细集料5HYPERLINK\l"_Toc164334698"２）泵送混凝土施工工艺改进5HYPERLINK\l"_Toc164334699"Ａ）控制混凝土出机温度和浇筑温度5HYPERLINK\l"_Toc164334700"Ｂ）改进工艺6HYPERLINK\l"_Toc164334701"４、其他裂缝控制7HYPERLINK\l"_Toc164334702"自１）沉陷背(矿塑性纹)乘收缩裂缝亡7HYPERLINK\l"_Toc164334703"倡Ａ）产生的原螺因和特征恋7HYPERLINK\l"_Toc164334704"爸Ｂ）影响因素选和防止措施庙7HYPERLINK\l"_Toc164334705"岔２）干缩裂缝炉7HYPERLINK\l"_Toc164334706"愤Ａ）产生的原惕因和特征续7HYPERLINK\l"_Toc164334707"处Ｂ）影响因素链和防止措施枣81、工程概况侧泰州市谊****和污水处理厂一序期工程努，粥经喝市发改吓发涉[200窃8商]绒354匆号文件批准碌，御是由泰州越****芹污水处理厂趣投资开发建设赖，位于泰州市劳***咸村次，评总工矿期柳12像0鞋天，搞按设计规划共关建有抢粗格栅及进水约泵房、细格栅蜂及选留沉砂池健、水解池、生眼化池、二沉池旷、滤池、出水抹泵房、紫外线皂消毒渠、配水稠井及淤泥泵房份、淤泥浓缩脱修水间、加药加狱氯间、鼓风机残房及变配电间岸、厂区道路及唐排水。妻本工程多为蓄南水结构，抗渗微要求较高，为意减少混凝土墙恐板裂缝、特编匀制本方案，从如材料、施工工须艺、混凝土养龄护等方面进行萄控制。2、裂缝成因万1妄）欧泵送混凝土的敢特点烫A赤、桨原材料和配合弃比咐水泥用量较多呼，喜强度等锁级般C2蹄5庆～恶C6半0订范围气为顽35容0贞～幻550kg铁/m征3修。保竖超细掺合料时收有添加澡：扰为改善混凝土部性能，节约水辨泥和降低造价算，混凝土中掺字加粉煤灰、矿壮渣、沸石粉等液掺合料。丽砂率偏高、砂依用量多偏：椅为保证混凝土企的流动性、粘盟聚性和保水性惑，以便于运输寒、泵送和浇筑恒，泵送混凝土峡的砂率要比普恒通流动性混凝帜土增大砂锐率只6耀%危以上，约鄙为舱3代8坏～疮45%划。险石子最大粒径接：剩为满足泵送和荡抗压强度要求立，与管道直径娃比选1腿∶浓3滔(句碎耐石任)魂～摩1育∶捆4纯、咽1尝∶迎5蜡。蝶水灰比宜丝为桌0.鸭4艳～早0.6俱：漂水灰比小桌于塞0.乎4贵时，混凝土的防泵送阻力急剧仍增大；大揭于设0.另6消时，混凝土则菊易泌水、分层形、离析，也影耀响泵送。顽泵送剂谷：掩多为高效减水借剂复合以缓凝爸剂、引气剂等粮，对混凝土拌忌合物流动性和疼硬化混凝土的肥性能有影响，石因而对裂缝也欢有影响。B）搅拌工艺辫a篇．混凝土拌制锐在搅拌孙站弄(钞楼涨)裂进行，原材料伴计量准确，搅库拌均匀，但也和偶有失控情况眉。致b匪．多数搅拌站批未设细掺合料鼓、粉状泵送剂恢、粉状膨胀剂泡称量和料仑，暖采用人工或容暴积法，使计量蜜与分散存在问耀题，影响混凝土土的均匀性。违c庭．当混凝土拌妹合物过乾、过朋稀，运输时间灵过长、停留时棍间过长且未进门行搅拌均匀前陈入泵时，混凝页土拌合物乾稀晴不匀。昏d加．每个运输车缠中混凝土的坍国落度相差过大昆，加入泵车内悦输送时，会浇花筑的混凝土均肾匀性逆变坏。蜜e岩．混凝土浇筑竞后振捣不足、肤振捣过度，特另别是面积系数旱很大的板材，屿采用振捣棒密蝇实不均匀。斯f擦．大体积混凝尚土施工，当技学术措施不当或尖不完善时，易形产生温度裂缝勉。鹅g碧．混凝土大面晨积板材，在浇旁筑后防风、防罚晒、养护不足机时，易产生干贱缩裂缝。度h社．混凝土拌合犁物过乾、人工阅、无称量的加畏入高效减水剂敬或水时，混凝拾土质量不易保金证。鲁2粒）脑有关裂缝的一六些概念磁A月）险混凝土内部结挖构决定其产生瓶裂缝鸡混凝土是粗集践料、细集料、堤水泥石、水和加气体所组成的哗非均质堆聚结泥构。混凝土混近合料在不同温睛湿度条件下凝芽结硬化，并同旨时产生体积变荡形。水泥石的刮干燥和冷却收各缩大，集料的量干燥和冷却收佩缩小，同时水均泥石和集料之蜂间相互粘结而昂约束，由于变录形产生微裂缝使。拳B烧）籍混凝土裂缝的墙种类通1怨）竹按裂缝产生原镰因分类华a膏．由外荷陡载弃(龟静、动荷顽载甲)瘦直接应力引起拨的裂缝和次应枕力引起的裂缝烂。扬b匹．由变形变化羞引起的裂缝：扛包括结构因温榆度湿度变化、末收缩、膨胀、舅不均匀沉陷等甜原因引起的裂握缝。其特征是侧结构要求变形亿，当受到约束剪和限制时产生逮内应力，应力球超过一定数值浊后产生裂缝，卖裂缝出现后变苦形得到满足，图内应力松弛。闭这种裂缝宽度宏大、内应力小老，对荷载佣的饮张影响小，但对鞠耐久性损害大去。烟据国内外调查锋资料表明，工池程结构产生属奋于变形变吊化餐(辆温湿度、收缩阀与膨胀、不均股匀沉船降铃)势引起的裂缝约猪占钱80妄%敲；属于荷载引朴起的裂缝约蹲占阻20曲%步。煤2柔）或按裂缝所处状亦态分外裂缝可分为运从动、不稳定、愧稳定、闭合和胖愈合等状态。伟对于处于运动蜘和不稳定扩展刚状态的裂缝，壶应考虑加固和相补救措施。而联对于稳定、闭劣合、愈惹合用架的裂缝则可持凉久的应用。例吼如有些防水结虹构，樱在树0.1MP阀a胖水压下，出夺现瓜0.俯1犯～梁0锅.2mm书裂缝时，可能趴开始时有轻微志渗漏，但经过查一段时间后，联裂缝处水化的符水泥析仔出灯Ca(OH)安2肢，逐渐弥合了酒裂缝，并与大券气诚中厅CO厉2肯作用，形泽成戏CaCO侍3嗓结晶，封闭和虫自愈合裂缝，锯防止了渗漏的夺产生。这种裂围缝是稳定的，悟不会影响工程赖结构的使用和巡耐久性。烤3执）呀按裂缝形状分卵裂缝按形状可协分为表面的、或深入的、贯穿御的、断续的、宵纵向的、横向夫的、斜向的、好对角线的、上丘宽下窄、上窄矩下宽、外宽内上窄的、囊核形献的等等。4）裂缝宽度俊平均裂缝宽艘度攻舒：原在整条裂缝上枯，其宽度是不惊均匀的，有的佳位置宽，有的切位置窄。平均追裂缝宽度是指饭裂缝长挤度修10摸%础～愁15截%滥范围较宽区段趁平均裂缝宽度掉和裂缝长留度寨10嚼%脏～昼15而%负范围较窄区段草平均裂缝宽度嘱的平律均泰走值即最大与最坦小平均裂缝的真平均值。怜最大裂缝宽猪度窃偿：辅a索．无侵蚀介质是、无抗渗要求双，结构处于正寨常状态下，最暖大裂缝宽度不央得大于隶0.3mm觉。柄b碧．有轻微侵蚀绳、无抗渗要求秃时，最大裂缝庭宽度不得大于相0.2mm陡。亿c杠．有最重侵蚀犯和抗渗要求时糟，不得大于厉0.1mm野。熟d烘．混凝土有自广防水要求时，时不得大于栋0.1mm骆。却5本）毒变形裂缝产生止的原因和特征乞温度裂缝产生给的原因和特征珠：茂水泥水化过程粘中产生大量的蚀热量，每克水鱼泥放抗出壤502劫J崭的热量，如果已以水泥用蝴量沉35康0敌～则550kg刊/m妹3茂来计算，唇每奔m渡3粱混凝土将放姨出答1750桐0菜～磁27500K窜J组的热量，从而既使混凝土内部隆温度升高匀，炸吓在浇筑温度的臭基础上，通常乌升高冤3祖5贸℃抓左右。如果按揉着我国施工验嚼收规范规定浇怠筑温度为寨2独8涝℃暑蛋则可使混凝土制内部温度达到伙6院5痒℃滋左右。但是，浓如果没有降温啦措施或浇筑温江度过高，混凝斧土内部温度高泊达孔8滩0挂～喜9志0谷℃踢的情况也时有背发生，例赛如总X乖X迹大厦在浇筑筏芹板反梁基础的糖大体积混凝土玉的内部温度，孤经实际测定高锤达宣9失5熄℃坊。水泥水化热竞在烈1畅～特3浴天可放出热量堡的甜50疮%战，由于热量的陶传递、积存，臂混凝土内部的振最高温度大约数发生在浇筑后姜的换3旁～流5津天，因为混凝瓶土内部和表面跨的散热条件不毫同，所以混凝灾土中心温度低胀，形成温度梯召度，造成温度赞变形和温度应焦力。温度应力刮和温差成正比挣，温度越大，具温度应力也越丈大。当这种温往度应力超过混壮凝土的内外约橡束应际力桥(虹甲包括混凝土抗弦拉强绪度摔)道时，就会产生如裂缝。这种裂村缝的特点是裂暮缝出现在混凝响土浇筑后秋的爪3斩～脉5朝天，初期出现舅的裂缝很细，磁随着时间的发身展而继续扩大鼠，甚至达到贯美穿的情况。迷3麻、寸裂缝赞影响因素和防棕治措施滔混凝土内部的峰温度与混凝土式厚度及水泥品妄种、用量有关颂。混凝土越厚艰，水泥用量越华大，水化热越浸高的水泥，其肺内部温度越高救，形成温度应扔力越大，产生半裂缝的可能性慨越大。途对于大体积混苹凝土，其形成刷的温度应力与昆其结构尺寸相锁关，在一定尺析寸范围内，混卵凝土结构尺寸松越大，温度应志力也越大，因灭而引起裂缝的古危险性也越大局，这就是大体爽积混凝土易产屡生温度裂缝的纪主要原因。因慨此防止大体积兽混凝土出现裂乎缝最根本的措连施就是控制混波凝土内部和表久面的温度差。忆１狸）伶混凝土原材料坑和配合比的选狼用搅：夜Ａ戒）殊．水泥品种选顽择和水泥用量刊控制概大体积钢筋混茎凝土引起裂缝寇的主要原因是剩水泥水化热的基大量积聚，使梨混凝土出现早日期升温和后期肚降温，产生内蓬部和表面的温架差。减少温差编的措施是选用冠中热硅酸盐水豆泥或低热矿渣煤硅酸盐水泥，尊在掺加泵送剂口或粉煤灰时，悲也可选用矿渣文硅酸盐水泥。络再有，可充分跃利用混凝土后茶期强度，以减唱少水泥用量。凡根据大量试验厉研究和工程实庸践表明，恩每软m魔3雀混凝土的水泥眠用量增减该10kg茅，其水化热将哗使混凝土的温袜度相应升高或暴降低详1甜℃蛮。因此，为更忽好的控制水化你热所造成的温绢度升高、减少刊温度应力，可播以根据工程结沸构实际承受荷防载的情况，对处工程结构的强嘱度和刚度进行滥复核与验算，寺并取得设计单紧位的同意后，举可衬用跟5魔6秃天傍或谎9耐0席天抗压强度代旦替镜2崇8茅天抗压强度作锁为设计强度。毅由于过去土木公建筑物层数不部多、跨度不大访，且多为现场喇搅拌，施工工槽期短，混凝土峰标准试验龄期茂定省为型2野8略天，但对于具迷有大体积钢筋款混凝土基础的津高层建筑，大季多数的施工期排限很长，少势则患1冈～炉2肿年，多斧则巩4墓～惕5委年拔，乒2禁8盛天不可能向混斧凝土结构，特援别是向大体积哄钢筋混凝土基争础施加设计荷竟载，因此将试点验混凝土标准效强度的龄期推壳迟粪到饿5慧6铸天估或扣9边0匪天是合理的，扩正是基于这点森，国内外许多赏专家均提出这察样建议。如果通充分利用混凝斥土的后期强度宁，则可使况每贞m棍3尼混凝土的水泥湿用量减刃少朝4辰0岛～卵70kg梳左右，则混凝就土温度相应降禽低乎4愈～押7华℃臭。最后，为减魔少水泥水化热幅和降低内外温毕差的办法是减掉少水泥用量，逆将水泥用量尽似量控制在杨450kg菜/m博3岁以下。如果强娇度允许，可采组用掺加粉煤灰页来调整。穿Ｂ亮）破掺加掺合料岩国内外大量试得验研究和工程合实践表明，混方凝土中掺入一肾定数量优质的雁粉煤灰后，不烂但能代替部分没水泥，而且由遣于粉煤灰颗粒宏呈球状具有滚伸珠效应，起到萄润滑作用，可史改善混凝土拌孟合物的流动性社、粘聚性和保禽水性，并且能称够补充泵送混印凝土中粒径在蓄0.315m荐m翅以下的细集料巧达到苦占沙15嫁%克的要求，从而驼改善了可泵性酿。同时，依照剪大体积混凝土垮所具有的强度织特点，初期处既于较高温度条料件下，强度增烛长较快、较高蜻，但是后期强箱度增长缓慢。乘掺加粉煤灰后爽，其中的活长性旗Al2O系3岂、泰SiO徐2滤与水泥水化析握出幼的累Ca绵O隆作用，形成新退的水化产物，崭填充孔隙、增稠加密实度，从致而改善了混凝州土的后期强度闷。但是应当值堆得注意的是，落掺加粉煤灰混寄凝土的早期抗备拉强度和极限船变形略有降低销。因此，对早项期抗裂要求较赴高的混凝土，蔑粉煤灰掺量不伏宜太多，宜耍在戏1百0尺～荷15华%锅以内。特别重淹要的效果是掺父加原状或磨细斯粉煤灰之后，非可以降低混凝么土中水泥水化击热，减少绝热悔条件下的温度臭升高。掺加粉乔煤灰的水泥混斜凝土的温度和衣水化热，锣在轰1略～尼28瑞d忆龄期内，大致刃为：掺入粉煤安灰的百分数就蒸是温度和水化疏热降低的百分验数，即掺者加算20暮%准粉煤灰的水泥膝混凝土，其温驶升和水化粗热约为未掺粉酬煤灰的水泥混罚凝土漫的参80心%础，可见掺加粉啄煤灰对降低混冈凝土的水化热枕和温升的效果虚是非常显著的劈。目前许多商积品混凝土厂家辰，由于认识、闸技术、设耳备凯(昆料费仓老)慈等原因，尚未谱有效、充分地籍利用粉煤灰。林Ｃ槽）浓掺加外加剂所掺加具有减水额、增塑、缓凝泡、引气的泵送甜剂，可以改善晨混凝土拌合物脖的流动性、粘往聚性和保水性籍。由于其减水益作用和分散作猾用，在降低用导水量和提高强帆度的同时，还茶可以降低水化锄热，推迟放热律峰出现的时间集，因而减少温送度裂缝。例如俘，在泵送混凝文土中，掺入占眯水泥重缺量母0.25塌%蜂的木质素磺酸粉钙减水剂，不胁仅能使混凝土荣的泵送性能改绞善，而且可以至减少拌合水和忧水泥用量，从影而降低水化热班，延迟了水化顺热释放速袖度殖叼，推迟放热峰慧。因此，不但轧减少了温度应蛮力，而且使初绝凝和终凝时间促延证缓秩3碌～微8饮h属，降低了大体子积混凝土施工记中出现冷缝的库可能性。昼在招抗渗要求较高勉的最工程中，混凝掠土中加掺加膨段胀剂，掺加适义量的膨胀剂可凡以起到收缩补胶偿作用，有利枯于防止裂缝。耗但是使用混凝诱土膨胀剂，一成定要严格控制反掺量和保证混爆凝土有足够强颠度，否则会使碍混凝土肿胀和户开裂。扯根据设计要求缴，在二沉池墙恶板混凝土掺适亚量的纤维。旅Ｄ再）季选用质量优良转的粗细集料１）粗集料过根据结构最小宪断面尺寸和泵票送管道内径，揪选择合理的最愤大粒径，尽可帜能选用较大的瓣粒径。例券如感5哨～迹40mm裙粒径可郊比肥5弃～仿25mm迫粒径的碎石或折卵石混凝土可桃减少用水纽量刚6稍～灯8kg疫/m耀3吴，降低水泥用蝴量捧15kg骂/m须3申，因而减少泌寒水、收缩和水院化热。要优先望选用天然连续签级配的粗集料临、使混凝土具瘦有较好的可泵接性，减少用水脱量、水泥用量关，进而减少水劣化热。２）细集料描以采用级配良旅好的中砂为宜禽。实践证明，芽采用细度模河数轿2.教8目的中砂比采用唐细度模虽数者2.崖3卧的中砂，可减顺少用水忙量揪2纱0狮～鸭25kg曾/m秒3拖，可降低水泥州用善量扮2粒8舰～挪35kg世/m释3姓，因而降低了踢水泥水化热、在混凝土温升和隆收缩。宜泵送混凝土也萌宜选用合理砂般率，其砂率值悟较低流动性混斑凝土适当提高渴是必要的。但乎是砂率过大，怒不仅会影响混裂凝土的工作度胳和强度，而且衣能增大收缩和变裂缝。琴２血）墙泵送混凝土施扁工工艺改进饿Ａ旺）貌控制混凝土出歪机温度和浇筑招温度茅为了降低混凝匹土的总温升，替减少大体积工臂程结构的内外闭温差，控制混蕉凝土的出机温桨度和浇筑温度居也是一个重要衬措施。简对于出机温度侧和浇筑温度的滚控制，世界各移国都非常重视捧，并有较明确招的规定：我国悉《水工混凝土储施工规范臭》基(SDJ20纸7-82射)捆中规定：高温油季节施工时，甘混凝土最高浇济筑温度，不得装超过弟2汽8踢℃警。为求得统一肃，《混凝土结时构工程施工及吃验收规范完》畜(GB502引04-92星)牛也规定了这个上温度值。日本鸣规范规定，暑许期混凝土的搅守拌温度为聪3荒0呼℃蠢以下，浇筑时弟的混凝土温度捉应低于金3锤5镜℃痰；对于大体积老混凝土的温度殊，规定拌制时岗为民2芽5告℃奸以下，浇筑时呆要在惩3叹0简℃工以下。前苏联松规范规定，暑康期施工时，当溪浇筑表面系数蠢大吧于略3贼的结构混凝土掌时，混凝土拌饺合物从搅拌站程运出时的温度福应当不超照过授3恋0拘～康3古5头℃侄，而对于表面窝系数小爆于隐3邀的大体积结构乏，混凝土拌合忧物温度应尽可粮能降低，且不搭超过目2曾0疤℃伞。美国规范规印定，在炎热的刊气候条件下，逢浇筑温度不得叫超过掀3痕2果℃桑。德国规范规谎定，在炎热气得候时，新拌混薪凝土温度，在浙卸车时不得超冬过资3突0上℃覆。浑为了降低混凝零土的出机温度足和浇筑温度。恐最有效的方法膛是降低原料温凑度，混凝土中惊石子比热较小投，但念每弱m锣3盏混凝土中石子货所占重量最大介，所以最有效宏的办法是降低面石子温度。在树气温较高时，沃为了防止太阳令直接照射，可管以在砂石堆场壁搭设简易遮阳盼棚，必要时可锣向集料喷淋雾挣状水，或者在篇使用前用冷水背冲洗集料。国合外也有的搅拌辜混凝土时加冰价块冷却。除此还之外，搅拌运栏输车罐体、泵数送管道保温、桶冷却也是必要为的措施。Ｂ）改进工艺１）搅拌工艺理采用二次投料窝的净浆裹石或由砂浆裹石工艺毒，可以有效地我防止水分聚集饰在水泥砂浆和村石子的界面上遗，使硬化后界愤面过渡层结构岁致密、粘结力短增大，从而提碑高混凝土强宴度宁10歼%怀或节约水侦泥哥5蛮%狗，并进一步减但少水化热和裂慢缝。２）振动工艺仍对已浇筑的混熄凝土，在终凝么前进行二次振奸动，可排除混肺凝土因泌水，待在石子、水平型钢筋下部形成友的空隙和水分翠，提高粘结力携和抗拉强度，硬并减少内部裂尸缝与气孔，提权高抗裂性。３）养护工艺嫁为了严格控制肠大体积混凝土锄的内外温差，士确保混凝土质仙量，减少裂缝愚，养护是一个威十分重要和关晨键的工序，必祥须切实做好。漏凝土养护主要旧是保持适当的垒温度和湿度条候件。保温能减蜘少混凝土表面露的热扩散，降壳低混凝土表层泡的温差，防止日表面裂缝。由叮于散热时间延妻长，混凝土强采度和松弛作用膏得到充分发挥烂，压晴使走混凝土总温差喇产生的拉应力祥小于混凝土的饭抗拉强度，防哨止了贯穿裂缝幅的产生。浇筑作时间织不痕气长的混凝土，的仍然处于凝结过、硬化过程，作水泥水化速度梯较快，适宜的惠潮湿条件可防稍止混凝土表面拆脱水而产生收捉缩裂缝。同时侮在潮湿条件下醉，可使水泥的贪水化充分、完求全，从而提高酬混凝土的抗拉尸强度。刊４、其他裂缝豪控制邪１）隶沉招陷津(棵塑连性芹)周收缩裂缝大Ａ）添产生的原因和悔特征楼在泵送混凝土闭现浇的各种钢照筋混凝土结构召中，特别是板台、墙等表面系迫数大的结构之叠中，经常出现摸一种早期裂缝容。这种裂缝为眯断续的水平裂砌缝，裂缝中部寨较宽、两端较凉窄、呈梭状。劈裂缝经常发生循在板结构的钢础筋部位、板肋乡交接处、梁板甘交接处、梁柱轮交接处、结构逢变截面的地方谈。宋这种裂缝产生劈的原因主要是兵混动性过大和潜流动性不足以鸭及不均匀，在携凝结硬化前没酒有沉实或者沉破实不够，当混粘凝土沉陷时受车到钢筋、模板丧抑制以及模板基移动、基础沉县陷所致。裂缝狭在混凝土浇筑买后顿1久～镜3捕小时出现，裂亩缝的深度通常坏达到钢筋上表恳面。差Ｂ）箩影响因素和防扩止措施却a晋．要严格控制父混凝土单位用皇水量在可170kg该/m蠢3此以下，水灰比骄在棉0.木6妨以下，在满足横泵送和浇筑要胶求时，宜尽可豪能减少坍落度耻；奴b狼．掺加适量、贩质量良好的泵欺送剂和掺合料桶，可改善工作协性和减少沉陷趁；彼c韵．混凝土搅拌稳时间要适当，叠时间过短、过饺长都会造成拌你合物均匀性