APP下载

浅谈大体积混凝土施工中温度裂缝控制的措施

2012-03-23江兵帅

城市建设理论研究 2012年4期
关键词:温度裂缝大体积混凝土施工

江兵帅

摘要:本文根据工程施工的难易程度和特点,确定科学合理的施工方案,改进施工工艺,提高施工质量,对改善混凝土性能,保证混凝土质量非常关键。在混凝土施工的拌制、运输、浇筑、养护的过程中可以控制和预防裂缝产生。

关键词:大体积混凝土;施工;温度裂缝

Abstract: in this paper, according to the project construction of the degree of difficulty and characteristics, and determine the science reasonable of construction project, improve the construction technology, improve the construction quality, to improve performance of concrete, concrete quality guarantee is critical. In the construction of the concrete mixing, transportation, pouring and curing process can control and prevent cracks.

Keywords: mass concrete; The construction; Temperature crack

中图分类号: TV544+.91文献标识码:A文章编号:

1混凝土拌制前后的控制措施

石子的比热较小,但每立方米混凝土中石子所占的重量最大;而水尽管重量在每立方米混凝土中只占一小部分,但它的比热最大。因此,影响混凝土出机温度最大的因素是石子及水的温度。为了降低出机温度,其最有效的办法是降低石子以及其搅拌用水的温度:防止骨料太阳直接照射、在砂石堆上搭设遮阳料棚、必要时可在使用前冲洗骨料以及对骨料进行预冷(水冷法、气冷法等)、或提高混凝土骨料的堆料高度,可降低混凝土骨料的温度;在拌制混凝土时采用加冰或加冰水拌和,也可降低混凝土拌和物的出机温度。

另外,在拌制混凝土时,合理使用外加剂(减水剂、引气剂、缓凝剂、膨胀剂等)可以调节混凝土的初凝时间、减缓水泥水化过程中的放热程度、使内压应力与抗拉强度总值等于或大于因温差收缩产生的拉力等效果,来改善混凝土的性能,从而提高混凝土的抗温度裂缝效果。

2混凝土的运输及入模控制措施

混凝土在运输过程中的温度控制,可以从以下几方面入手:注意对混凝土运输过程中的封闭和隔热,防止混凝土在运输过程中的温度回升;尽量缩短混凝土的运输时间、加快混凝土的入仓速度;在混凝土浇筑仓面内设防阳棚和喷雾设施、降低仓面环境温度。

混凝土的拌和运输要满足连续浇筑施工的需要;当炎热季节浇筑大体积混凝土时,预拌混凝土站应对材料进行遮盖降温措施;当采用泵送混凝土时必须用搅拌车,其能较好地满足泵送工艺,避免混凝土运输管道经常拆除、冲洗、接长,从而提高泵送效率,简化混凝土的泌水处理,保证上下层混凝土浇筑不超过初凝时间。

严格控制混凝土的入模温度直接影响到混凝土的内部最高温度,降低入模温度可以降低温差从而减小温度应力。入模时间最好安排在低温季节或夜间,在高温季节施工时,应采取减小混凝土温度回升的措施,缩短混凝土的暴晒时间,混凝土的入模应有隔热遮阳降温措施等,保证混凝土的入模温度在25℃以下。

3混凝土的浇筑控制措施

当大体积混凝土结构尺寸过大有可能产生温度裂缝时,应采取合理的科学施工方法。

分段分层间隔浇筑,间隔时间一般为5~7d,分段厚度一般为1.0~1.5m,每层厚度一般不大于300mm,以利于水化热散发和减少约束作用或每隔20~30m留一条0.5~1.0m宽间断缝,40d后再填筑,以减少温度收缩应力。此外,改善混凝土的性能、加强养护防止表面干缩,特别是保证混凝土的质量,对防止裂缝是十分重要的。分层浇筑方法,混凝土可以1:6~1:10的坡度浇筑,采用“一个坡度,薄层浇筑,循序渐进,一次到顶”的施工方法以加快混凝土水化热的散发,降低最高温度,但钢筋的绑扎给施工带来一定的困难导致施工速度较慢,因此较难实施。加上浇筑时混凝土的温度不一致,相互约束较大,易在结合界面处出现裂缝并扩展,这种方法只能在结构允许的情况下采用。

设膨胀加强带分段浇筑混凝土施工,膨胀加强带分段浇筑混凝土的宽度设计为lm,内掺微膨胀剂,混凝土强度提高一级,同时,要求膨胀加强带处的钢筋不断开。混凝土采用分段浇筑方法其优点是增加了散热面,减小了应力约束,加快了热量释放,减少了收缩应力,并保证层与层之间浇筑时间不超过混凝土初凝时间。其缺点是存在施工缝,需要进行处理。

大体积混凝土的浇筑方法也可采用分层连续浇筑或推移式连续浇筑,临时接搓时间不大于2h,不得留施工缝或冷缝,水平施工缝必须清除干净混凝土的表面浮浆,软弱混凝土石子层,用压力水清洗,并用素浆及砂浆作接搓处理。混凝土的摊铺厚度应根据振动器的作用及拌和物的和易性来确定,当采用泵送混凝土时,其摊铺厚度不大于450mm;当正常施工时其摊铺厚度等于300mm为宜。分层连续浇筑或推移式连续浇筑,其层间的间隔时间要短,在前层混凝土初凝前将次层混凝土浇筑完。当层间浇筑的时间超过混凝土的初凝时间时,混凝土层面应按照混凝土施工缝进行处理。对浇筑的混凝土进行二次振捣,且在混凝土初凝之前完成,能排除混凝土因泌水在粗骨料钢筋下部产生的水分和空隙,提高混凝土与钢筋的握裹力,防止混凝土沉落而出现的裂缝,增加混凝土的密实度,使混凝土的抗压强度提高10%~20%,从而提高抗裂性。具体措施有:在混凝土浇筑时间上要合理安排。避开高温时段浇筑,气温低的季节多浇。重要部位安排在低温季节、低温时浇筑。

预埋温度传感器进行测温,监控大体积混凝土温差不大于25℃,在每一测点上,选择上表层和中心温度作为温度对比值。浇筑方法,浇筑采用斜面分层法,由南向北浇筑倒退推进,中途不间歇,确保混凝土浇筑的连续性,不设施工缝,临时接搓时间不大于2h,且在混凝土上初凝之前完成,这种浇筑方法,能较好的适应泵送工艺,避免混凝土运输管道经常拆除、冲洗、接长,从而提高泵送效率,简化混凝土的泌水处理,保证上下层混凝土浇筑不超过初凝时间。

根据混凝土泵送时自然形成的流淌坡度,沿坡度布置3个振动棒,第一个设置在混凝土卸料处,负责出管混凝土振捣密实,第二个设在斜面中部;第三个设在坡角处,确保下部混凝土振捣密实,振捣时严格控制振动棒移动的距离,特别要注意混凝土的入模振捣,防止离析和漏振。在浇筑过程中应及时排除混凝土表面积水,把积水排到一端或两端,用水泵抽出,消除泌水时混凝土层间粘结能力的影响,提高混凝土的密实度及抗裂性能。

采用二次投料和二次抹压技术,混凝土入模振捣,表面刮平抹压1~2h后,即在混凝土初凝前及其表面进行二次抹压,可消除混凝土干缩,沉缩和塑性收缩产生的表面裂缝,增加混凝土内部的密实度,其时间必须掌握恰当,过早抹压没有效果,因为气温高,混凝土水化热升温较快,所以混凝土表面初次收水后水分蒸发迅速,容易使混凝土表面出现干燥收缩裂缝,对此应加强抹压工序的力量,在发现龟裂后,在相应范围内混凝土浇筑振捣后进行及时覆盖,采用自然散热冷却和在混凝土内预埋水管、通水冷却等措施以加速混凝土的散热。应合理安排施工工序,避免过大的高差和侧面的长期暴露。

4混凝土保温养护控制措施

保温养护是大体积混凝土施工措施的重要環节,可以薄膜、草袋作为保温和保湿的覆盖养护材料,目的主要是降低大体积混凝土块体内外温度的差值,以降低结构体内的自约束力;其次是降低大体积混凝土块体的降温速度,充分利用混凝土的抗拉强度,以提高块体承受外约束力的抗裂能力,达到防止和控制裂缝的目的。为了保证新浇筑的混凝土有适宜的硬化条件,防止产生裂缝,在混凝土浇筑成型后,应按照预定的温控措施保温及养护。采用防水隔热材料将大体积混凝土的所有表面裸露部位进行及时覆盖,采用自然散热冷却和在混凝土内预埋水管、通水冷却等措施以加速混凝土的散热。保温及养护应使结构体内外温差及降温满足温控要求;保温持续时间根据温度应力加以控制,但是不得少于14d,然后逐渐分层撤去保温材料,保温过程中必须保证混凝土的表面有足够的湿度,以保证混凝土上表面的温度,防止混凝土表面产生干缩和温度应力。保温厚度根据温度控制指标要求和养护保温期间的最低自然气候情况处理,但要混凝土内外温差控制在25℃以内;在保温养护过程中保持湿度和防风干,使混凝土在良好的环境中提高强度。

对分层浇筑,配筋较少的大体积混凝土可采用可重复使用且不宜粘附混凝土表面的PVC发泡保温养护垫。对于配筋较多大体积混凝土只能采用先喷养护剂成膜后再撤去聚苯乙烯泡沫粒的方法保温养护。对于位于+0.000以下的部位,经过防腐处理验收后及时回填土;+0.000以上的部位也应及时覆盖,不得长时间暴露在自然环境中;大体积混凝土拆模后要防止寒冷和干燥袭击,并采取养护措施。

结束语

在现代工程建设中,任何工程项目建设都缺少不了混凝土的,并且其用量与应用范围也是相对较大的,控制混凝土裂缝是保证工程质量的前提条件。只有层层严密把关,高标准要求,规范化施工,我们才能为优质工程奠定良好的基础。

猜你喜欢

温度裂缝大体积混凝土施工
挂篮悬浇施工技术在桥梁施工中的应用分析
边坡控制爆破施工
大体积混凝土温控抗裂性能评价及温度裂缝防控措施
工业建筑工程中大体积混凝土的施工技术分析
浅谈建筑工程大体积混凝土施工质量控制
浅谈房屋建筑工程大体积混凝土施工技术
浅谈混凝土裂缝的研究
蔚汾河特大桥承台等大体积混凝土施工方案分析
建筑温度裂缝的形成机理与防治措施
建筑温度裂缝的形成机理与防治措施