大體積混凝土澆筑要點
為了有效地控制有害裂縫的出現(xiàn)和發(fā)展,必須從控制混凝土的水化升溫、延緩降溫速率、減小混凝土收縮、提高混凝土的極限拉伸強度、改善約束條件和設計構造等方面全面考慮,結合實際采取措施。
一、降低水泥水化熱和變形
1.選用低水化熱或中水化熱的水泥品種配制混凝土,如礦渣硅酸鹽水泥、火山灰質硅酸鹽水泥、粉煤灰水泥、復合水泥等。
2.充分利用混凝土的后期強度,減少每立方米混凝土中水泥用量。根據試驗每增減10kg 水泥,其水化熱將使混凝土的溫度相應升降1℃。
3.使用粗骨料,盡量選用粒徑較大、級配良好的粗細骨料;控制砂石含泥量;摻加粉煤灰等摻合料或摻加相應的減水劑、緩凝劑,改善和易性、降低水灰比,以達到減少水泥用量、降低水化熱的目的。
4.在基礎內部預埋冷卻水管,通入循環(huán)冷卻水,強制降低混凝土水化熱溫度。
5.在厚大無筋或少筋的大體積混凝土中,摻加總量不超過20%的大石塊,減少混凝土的用量,以達到節(jié)省水泥和降低水化熱的目的。
6.在拌合混凝土時,還可摻入適量的微膨脹劑或膨脹水泥,使混凝土得到補償收縮,減少混凝土的溫度應力。
7.改善配筋。為了保證每個澆筑層上下均有溫度筋,可建議設計人員將分布筋做適當調整。溫度筋宜分布細密,一般用φ8 鋼筋,雙向配筋,間距15cm。這樣可以增強抵抗溫度應力的能力。上層鋼筋的綁扎,應在澆筑完下層混凝土之后進行。
8.設置后澆縫。當大體積混凝土平面尺寸過大時,可以適當設置后澆縫,以減小外應力和溫度應力;同時也有利于散熱,降低混凝土的內部溫度。
二、降低混凝土溫度差
1.選擇較適宜的氣溫澆筑大體積混凝土,盡量避開炎熱天氣澆筑混凝土。
夏季可采用低溫水或冰水攪拌混凝土,可對骨料噴冷水霧或冷氣進行預冷,或對骨料進行覆蓋或設置遮陽裝置避免日光直曬,運輸工具如具備條件也應搭設避陽設施,以降低混凝土拌合物的入模溫度。
2.摻加相應的緩凝型減水劑,如木質素磺酸鈣等。
3.在混凝土入模時,采取措施改善和加強模內的通風,加速模內熱量的散發(fā)。
三、加強施工中的溫度控制
1.在混凝土澆筑之后,做好混凝土的保溫保濕養(yǎng)護,緩緩降溫,充分發(fā)揮徐變特性,減低溫度應力,夏季應注意避免曝曬,注意保濕,冬期應采取措施保溫覆蓋,以免發(fā)生急劇的溫度梯度發(fā)生。
2.采取長時間的養(yǎng)護,規(guī)定合理的拆模時間,延緩降溫時間和速度,充分發(fā)揮混凝土的“應力松弛效應”。
3.加強測溫和溫度監(jiān)測與管理,實行信息化控制,隨時控制混凝土內的溫度變化,內外溫差控制在25℃以內,基面溫差和基底面溫差均控制在20℃以內,及時調整保溫及養(yǎng)護措施,使混凝土的溫度梯度和濕度不至過大,以有效控制有害裂縫的出現(xiàn)。
4.合理安排施工程序,控制混凝土在澆筑過程中均勻上升,避免混凝土拌合物堆積過大高差。在結構完成后及時回填土,避免其側面長期暴露。
四、改善約束條件,削減溫度應力
1.采取分層或分塊澆筑大體積混凝土,合理設置水平或垂直施工縫,或在適當的位置設置施工后澆帶,以放松約束程度,減少每次澆筑長度的蓄熱量,防止水化熱的積聚,減少溫度應力
2.對大體積混凝土基礎與巖石地基,或基礎與厚大的混凝土墊層之間設置滑動層,如采用平面澆瀝青膠鋪砂、或刷熱瀝青或鋪卷材。在垂直面、鍵槽部位設置緩沖層,如鋪設30 ~50mm 厚瀝青木絲板或聚苯乙烯泡沫塑料,以消除嵌固作用,釋放約束應力。
五、提高混凝土的極限拉伸強度
1.選擇良好級配的粗骨料,嚴格控制其含泥量,加強混凝土的振搗,提高混凝土密實度和抗拉強度,減小收縮變形,保證施工質量。
2.采取二次投料法,二次振搗法,澆筑后及時排除表面積水,加強早期養(yǎng)護,提高混凝土早期或相應齡期的抗拉強度和彈性模量。
3.在大體積混凝土基礎內設置必要的溫度配筋,在截面突變和轉折處,底、頂板與墻轉折處,孔洞轉角及周邊,增加斜向構造配筋,以改善應力集中,防止裂縫的出現(xiàn)。
編輯:徐潔
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