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防止大体积水泥混凝土裂缝需精细化施工

  • 作者:编辑   发布时间:2020-05-25 新闻浏览热度: 5
  • 精细化施工可以有效防止大体积水泥混凝土裂缝,水泥浇筑的一些注意事项,可以有效防止大体积水泥混凝土裂缝的产生。 大体积水泥混凝土特点就是体积大,一般实体最小尺寸大于或等于1m。它的表面系数比较小,水泥水化热释放比较集中,内部升温比较快。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。所以必须从根本上分析它,来保证施工的质量。 

      大体积水泥混凝土的配置方法   

    1、粗骨料宜采用连续级配,细骨料宜采用中砂。  

    2、外加剂宜采用缓凝剂、减水剂;掺合料宜采用粉煤灰、矿渣粉等。   

    3、大体积混凝土在保证混凝土强度及坍落度要求的前提下,应提高掺合料及骨料的含量,以降低单方混凝土的水泥用量。   

    4、水泥应尽量选用水化热低、凝结时间长的水泥,优先采用中热硅酸盐水泥、低热矿渣硅酸盐水泥、大坝水泥、矿渣硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥等。  

    大体积水泥混凝土的运输   

    1、当运输过程中出现离析或使用外加剂进行调整时,搅拌运输车应进行快速搅拌,搅拌时间应不小于120s;  

    2、运输过程中严禁向拌合物中加水。   

    运输过程中,坍落度损失或离析严重,经补充外加剂或快速搅拌已无法恢复混凝土拌和物的工艺性能时,不得浇筑入模。 

    大体积水泥混凝土的浇筑方案   

    1、大体积混凝土浇筑时应在一天中气温较低时进行。宜尽可能安排在傍晚浇筑而避开炎热的白天,也不宜在早上浇筑以免气温升到最高时加剧混凝土内部温升。   

    2、在高温气候条件下,混凝土入模时的温度不宜超过30℃。应避免模板和新浇混凝土受阳光直射,控制混凝土入模前模板和钢筋的温度以及附近的局部气温不超过40℃。   

    3、采取分层浇筑大体积混凝土,每层厚度不大于50cm,振捣棒应在坡尖、坡中和坡顶分别布置,保证混凝土振捣密实,且不漏振。   

    4、混凝土浇筑时要加强现场调度管理,确保已浇混凝土在初凝前被上层混凝土覆盖,不出现“冷缝”。  

    5、采用分段分层浇筑,混凝土采用自然流淌分层浇筑,分层厚度控制在300~500mm左右可最大限度降低水化热;  

    6、要在下一层砼初凝前浇筑上一层砼,循序渐进,一次浇筑到位。浇筑砼时,振动棒进行振捣,严格控制砼的均匀性和密实性。  

    7、当砼运至施工现场后,应立即浇筑入模。浇筑砼时,应设专人负责观察模板、钢筋、支撑和预留孔洞等的情况,当发生变形、移位时,应立即停止浇筑进行处理。 8、在基础底板大体积混凝土浇筑时,为了保证及时供应混凝土,采用两台泵同时浇筑,避免出现冷缝。由东向西、由中间向两边的顺序进行浇筑。

     大体积水泥混凝土裂缝成因 

    大体积混凝土内出现的裂缝按深度的不同,分为贯穿裂缝、深层裂缝及表面裂缝三种。贯穿裂缝是由混凝土表面裂缝发展为深层裂缝,最终形成贯穿裂缝。它切断了结构的断面,可能破坏结构的整体性和稳定性,其危害性是较严重的;而深层裂缝部分地切断了结构断面,也有一定危害性;表面裂缝一般危害性较小。 

     1、水泥水化热   水泥水化放热,大体积混凝土结构断面较厚,表面系数相对较小,热量聚集在结构内部不易散失。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   施工阶段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,这对大体积混凝土是极为不利的。 温度应力是由于温差引起温度变形造成的;温差愈大,温度应力也愈大。同时,在高温条件下,大体积混凝土不易散热,混凝土内部的最高温度一般可达60~65℃,并且有较长的延续时间。因此,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  混凝土中约20℅的水分是水泥硬化所必须的,而约80℅的水分要蒸发。多余水分的蒸发会引起混凝土体积的收缩。混凝土收缩的主要原因是内部水蒸发引起混凝土收缩。如果混凝土收缩后,再处于水饱和状态,还可以恢复膨胀并几乎达到原有的体积。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。 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。

    大体积水泥混凝土减少裂缝措施   

    1、充分利用混凝土的后期强度,减少每立方米混凝土中水泥量。   

    2、使用粗骨料,尽量选用粒径较大、级配良好的粗细骨料;控制砂石含泥量;掺加粉煤灰等掺合料或掺加相应的减水剂、缓凝剂,改善和易性、降低水灰比,以达到减少水泥用量、降低水化热的目的。  

    3、在拌合混凝土时,还可掺入适量的微膨胀剂或膨胀水泥,使混凝土得到补偿收缩,减少混凝土的温度应力。

    控制大体积水泥混凝土温差的措施   

    1、在混凝土入模时,采取措施改善和加强模内的通风,加速模内热量的散发。   

    2、选用低水化热或中水化热的水泥品种配制混凝土。水泥入罐温度≤60℃,采用加冰或冷水拌合混凝土,对骨料进行水冷、风冷、真空气化冷却等方式预冷。

    3、混凝土浇筑后,做好混凝土的保温保湿养护,缓缓降温,充分发挥徐变特性;减低温度应力,夏季注意避免曝晒,注意保湿,温度较低时采取措施保温覆盖,以免发生急剧的温度梯度发生。  

    4、采取长时间的养护,规定合理的拆模时间,延缓降温时间和速度,充分发挥混凝土的“应力松驰效应”。   

    5、加强测温和温度监测与管理,实行信息化控制,随时控制混凝土内的温度变化,内外温差控制在25℃以内,及时调整保温及养护措施,使混凝土的温度梯度和湿度不至过大,以有效控制有害裂缝的出现。   

    6、合理安排施工程序,控制混凝土浇筑过程中均匀上升,避免混凝土拌合物堆积过大。