【摘 要】大體積混凝土因溫差應(yīng)力易產(chǎn)生裂縫,是工程施工中的質(zhì)量通病。本文結(jié)合工程實(shí)例,研究論證了在施工過程中所采取的一系列切實(shí)可行控制裂縫的技術(shù)措施,從而保證了大體積混凝土基礎(chǔ)內(nèi)外未出現(xiàn)裂縫,有效控制并避免了工程質(zhì)量隱患,具有較強(qiáng)的推廣和應(yīng)用價(jià)值。
【關(guān)鍵詞】大體積混凝土;材料選配;溫度監(jiān)控
某高層住宅樓工程,框架剪力墻結(jié)構(gòu),28層,建筑面積31265m2,基礎(chǔ)為樁基—筏板混合基礎(chǔ),筏板平面尺寸為28.5m×41.2m,厚度為2.4m,混凝土體積2090m3,混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級C35,屬大體積混凝土。施工日期為4月下旬,室外氣溫晚上9℃~10℃,白天18℃~20℃。為保證混凝土的質(zhì)量,控制混凝土裂縫的產(chǎn)生,施工中采取了一系列有效措施,保證了混凝土內(nèi)外均未出現(xiàn)裂縫,滿足了國家規(guī)范及設(shè)計(jì)要求。
一、格控制原材料,合理選用配合比
(1)控制商品混凝土原材料。第一,水泥的選擇??紤]普通硅酸鹽水泥水化熱大,對大體積混凝土施工養(yǎng)護(hù)有較高的技術(shù)要求,因此本工程要求攪拌站必須選用水化熱低,有利于大體積混凝土施工、養(yǎng)護(hù)的礦渣水泥。水泥進(jìn)廠后要及時(shí)進(jìn)行水泥的檢驗(yàn)和試配工作。第二,粗骨料。采用自然連續(xù)級配的粗骨料,盡可能采用10~30mm級配良好的石子,以減少單位體積混凝土的水泥砂漿量,從而達(dá)到減少水泥用量,減少混凝土的水化熱,最終降低混凝土溫度的目的。但要注意石子中不得含有有機(jī)雜質(zhì),其含泥量應(yīng)≤1%。第三,細(xì)骨料。采用中砂,含泥量應(yīng)≤3%,粗細(xì)度以2.6~2.8為宜。控制細(xì)砂以0.3mm篩孔的通過率為15%~30%,0.15mm篩孔的通過率為5%~10%。第四,粉煤灰。為了減少水泥用量,可摻入水泥用量10%的粉煤灰。粉煤灰不但可以代替部分水泥而且粉煤灰顆粒球形,具有“滾珠效應(yīng)”可起潤滑作用,能改善混凝土可塑性并增加混凝土可泵送性,降低混凝土水化熱。要求粉煤灰的燒失量應(yīng)<15%、SO3應(yīng)<3%、SiO2應(yīng)>40%,并應(yīng)對水泥無不良反應(yīng)。第五,外加劑。為了滿足和易性和減緩水泥早期水化熱發(fā)熱量的要求,在水泥中摻入適量的緩凝型UEA微膨脹劑。(2)混凝土配合比設(shè)計(jì)?;炷恋呐浜媳葢?yīng)根據(jù)使用的材料,通過試配確定。水灰比應(yīng)≤0.6。砂率應(yīng)控制在0.4~0.45,坍落度的增加應(yīng)通過調(diào)整砂率和摻用外加劑解決,嚴(yán)禁在現(xiàn)場隨意加水以增加坍落度,并控制在14mm左右為宜,由于澆筑需要,混凝土配合比要通過添加緩凝型UEA微膨脹劑將混凝土初凝時(shí)間調(diào)至4~6小時(shí)。本工程混凝土配合比如下表1:
表1 混凝土配合比
二、施工工藝
(1)混凝土的測溫、保溫、養(yǎng)護(hù)。根據(jù)測溫要求,對混凝土中心溫度及表面溫度進(jìn)行測溫記錄,隨時(shí)掌握溫度的變化情況,以便采取措施控制內(nèi)外溫差不超過25℃,測溫要求第1~5天每2小時(shí)測溫一次;第6~15天,每4小時(shí)測溫一次。如連續(xù)3天混凝土中心最高溫度與外界溫度之差小于15℃,則停止測溫。根據(jù)測溫記錄,及時(shí)畫出日測溫曲線和大體積混凝土測溫變化動態(tài)曲線。測溫工作結(jié)束,測溫孔完成使命后,采用灌漿技術(shù),用強(qiáng)度等級相同的細(xì)石混凝土填實(shí)。根據(jù)測溫情況,及時(shí)地做好混凝土面的保溫養(yǎng)護(hù)工作,如處于春暖季節(jié),可用一層草簾覆蓋,上罩一層花格布的方法來保溫養(yǎng)護(hù)。(2)大體積混凝土裂縫預(yù)防措施。大體積混凝土最易出現(xiàn)的質(zhì)量通病為溫度裂縫。而本方案采用的一系列措施降低了水泥水化熱,則很大程度地減少或避免了可能出現(xiàn)裂縫的內(nèi)外因素。第一,采用內(nèi)部循環(huán)水系統(tǒng),大大降低了混凝土內(nèi)部溫度;第二,采用低熱礦渣水泥,降低了混凝土中水泥的水化熱;第三,通過添加粉煤灰,既代替了部分水泥,降低了水化熱,又改善了混凝土的和易性及可泵送性;第四,選用級配良好的石子,減少了單位體積混凝土的水泥砂漿量,從而減少了水泥用量,降低了混凝土水化熱,最終降低了混凝土硬化時(shí)的溫度;第五,在配合比設(shè)計(jì)時(shí),優(yōu)先選用低砂率,含石子量相對多的可泵性混凝土,減少水泥用量;第六,在混凝土中,加入一定量的緩凝型UEA微膨脹劑,使混凝土初期產(chǎn)生一定微膨脹,補(bǔ)償干縮和冷縮降溫產(chǎn)生的應(yīng)力;第七,做好混凝土的保溫養(yǎng)護(hù)工作,使內(nèi)外溫度差控制在25℃之內(nèi),避免內(nèi)外溫差過大而產(chǎn)生溫度應(yīng)力及裂縫。
由于施工技術(shù)方案合理,措施得當(dāng),此筏板基礎(chǔ)避免了大體積混凝土施工中易出現(xiàn)裂縫的質(zhì)量通病,基礎(chǔ)施工質(zhì)量得到了甲方、監(jiān)理的一致好評,也為最終奪取“中州杯”打下了良好基礎(chǔ),具有較強(qiáng)的推廣和應(yīng)用價(jià)值。
參 考 文 獻(xiàn)
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