硕士大体积混凝土温度监测与裂缝控制_第1页
硕士大体积混凝土温度监测与裂缝控制_第2页
硕士大体积混凝土温度监测与裂缝控制_第3页
硕士大体积混凝土温度监测与裂缝控制_第4页
硕士大体积混凝土温度监测与裂缝控制_第5页
已阅读5页,还剩49页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

FORDEGREELIAONINGTECHNICALUNIVERSITY论文题目:大体积混凝土温度监测与裂缝控制英文题目:thermalmeasureandcrackcontrolofmassconcrete姓名:年级:专业:研究方向:导师:职称:职称:论文完成日期:2005年4月15日论文答辩日期:学位授予日期:辽宁工程技术大学摘要随着我国经济的发展,工程建设规模也越来越大型化、复杂化。这使得工民用建筑中的大体积混凝土温度裂缝问题日益突出并成为具有相当普遍性的问题。大体积混凝土温度裂缝问题十分复杂,它涉及到和工程结构相关的方方面面。对大体积混凝土基础的温度裂缝控制更是涉及到岩土、结构、建筑材料、施工、环境等多专业、多学科。建设部门在此领域的研究还不够全面深入。相关规范条文的覆盖面还不够完善,很多工程实践中的问题只能依靠经验,还缺乏理论依据。这使得在工程实践中造成大量的人力、物力、财力的浪费,因概念含糊或顾此失彼而导致工程事故的也屡见不鲜。本文查阅了大量参考文献,总结了大体积混凝土温度裂缝产生的原因以及控制方法,根据具体情况把这些方法灵活应用于两个实际大厦的基础工程施工,在施工中对材料选择、施工布置、浇筑工艺、养护等几个环节采取了严格的控制措施,并同时对基础典型位置的内外温度差进行了监测。监测结果表明基础混凝土的内外温差均在合理范围之内,从而避免了裂纹的产生,同时也说明本文所采取的温控措施的合理性和有效性。本文针对具体大体积基础工程所采取的温控措施和监测结果,为同类工程的施工提供了方便,也为进一步的理论研究提供了参考依据。关键词:大体积混凝土温度裂缝控制研究工程实践abstractAstheeconomicdevelopment,theengineeringconstructionscaleinChina15becominglargerandmorecomplex.ThismakesthethermalcrackProblemofthelarge-volumeconcretemoreoutstandingandcommon.ThethermalcrackProblemofthelargevolumeconcrete15verycomplicated,which15correlativewitheveryfieldofconstruction.Controllingofthethermalcrackoflargevolumeconcrete15relatedtotherock,structure,thebuildingmaterial,construction,andeventhecircumstance.Theresearchinthisfieldbytheconstructiondepartmentisnotenoughandcomprehensive.Thecoveringareaintherelatedcodes15limitedandnarrow.ManyProblemsappearinginconstructionPracticehavetobesolvedaccordingtotheexperience,ratherthantheory.ThisPhenomenaleadtothewasteofworkforce,materialandfinancialresource.Andtheconstructionaccidentalwayshappensbecauseoftheambiguityoftheconceptionsofthermalcrackoflargevolumeconcreteorattendingtoonethingandlosinganother.TheProductionreasonandresistancemethodofthethermalcrackoflargevolumeconcretearesummedupinthisPaperbasedonalargenumberofreference.Andtheresistancemethodwasusedinthefoundationconstructionoftwoengineeringbuildings.Thestrictmeasurementtoavoidthethermalcrackwasbeenadoptedinthetachesofmaterialselection,constructionmethod,concreteirrigatingandconservingtechnics.Theinsideandoutsidetemperaturesoftheconcretefoundationwereinspected.Themeasurementresultsshowthatthetemperaturedifferenceoftheconcretefoundationwasintherationalrangeandthecrackwasavoided.Thetemperatureinspectingresultsalsoprovedthecontrollingmeasurementswererationalandeffective.ThecontrollingmeasurementsofthetemperaturedifferenceandtheinspectingresultsinthisPaperwillnotonlyProvideconveniencetothesimilarresearch,butalsobeusedasareferenceoftheorystudy.Keywords:Largevolumeconcrete,Thermalcrack,Control,Study,EngineeringPractice.目录TOC\o"1-3"\h\zHYPERLINK\l"_Toc70180416"摘要2HYPERLINK\l"_Toc70180417"abstract3HYPERLINK\l"_Toc70180418"目录4HYPERLINK\l"_Toc70180419"1.绪论1HYPERLINK\l"_Toc70180420"1.1.问题的提出1HYPERLINK\l"_Toc70180421"1.2.工业与民用建筑大体积混凝土结构设计与施工的特点1HYPERLINK\l"_Toc70180422"1.3.大体积混凝土结构温度裂缝的研究现状2HYPERLINK\l"_Toc70180423"2.大体积混凝土温度预测和温度裂缝控制3HYPERLINK\l"_Toc70180424"2.1.大体积混凝土温度预测3HYPERLINK\l"_Toc70180425"2.2.大体积混凝土温度裂缝控制7HYPERLINK\l"_Toc70180426"2.2.1.设计措施8HYPERLINK\l"_Toc70180427"2.2.2.施工措施9HYPERLINK\l"_Toc70180428"2.2.3.监测措施11HYPERLINK\l"_Toc70180429"3.北京**医院质子治疗楼大体积混凝土筏板基础裂缝控制13HYPERLINK\l"_Toc70180430"3.1.工程概况13HYPERLINK\l"_Toc70180431"3.2.温度监测方法14HYPERLINK\l"_Toc70180432"3.3.混凝土的温控措施16HYPERLINK\l"_Toc70180433"混凝土浇筑前的准备工作16HYPERLINK\l"_Toc70180434"混凝土浇筑方法的建议17HYPERLINK\l"_Toc70180435"混凝土内外温差控制方法18HYPERLINK\l"_Toc70180436"3.4.混凝土的控温结果19HYPERLINK\l"_Toc70180437"混凝土浇筑方法的建议19HYPERLINK\l"_Toc70180438"冷却水管进水、出水温度检测结果21HYPERLINK\l"_Toc70180439"主要结论22HYPERLINK\l"_Toc70180440"4.大体积混凝土温度裂缝控制方法研究23HYPERLINK\l"_Toc70180441"4.1.要选择合适的结构形式和合理的分缝分块23HYPERLINK\l"_Toc70180442"4.2.合理选择原材料,优化砼配合比24HYPERLINK\l"_Toc70180443"4.3.要提高砼施工质量,改善混凝土性能25HYPERLINK\l"_Toc70180444"4.4.加强混凝土的温度监测工作27HYPERLINK\l"_Toc70180445"4.5.加强混凝土的保温和养护28HYPERLINK\l"_Toc70180446"5.总结31HYPERLINK\l"_Toc70180447"致谢32HYPERLINK\l"_Toc70180448"主要参考文献33绪论问题的提出大体积混凝土结构在现代工程建设中有着广泛的应用,比如各种型式的混凝土大坝、港口建筑物、高层建筑的地下室混凝土底板以及很多大型设备的基础承台等都是用大体积混凝土浇筑而成的。什么是大体积混凝土,目前尚无统一定义。日本建筑学会标淮(JASSS)的定义是:“结构断面最小尺寸在80cm以上,同时水化热引起的混凝土内最高温与与外界气温之差预计超过25℃的混凝土称之为大体积混凝土”。同样北京第六建筑工程公司制定的“大体积混凝土工法”中认为“凡结构断面最小尺寸在75cm以上,双面散热在100cm以上、水化热引起的高温与外界气温之差预计超过25℃的混凝土,均可称为大体积混凝土”。这些定义比较具体,也便于应用,但作为定义是不够严谨的。其实大体积混凝土的特点除体积较大外,更主要是出于混凝土的水泥水化热不易散发,在外界环境或混凝土内力的约束下,极易产生温度收缩裂缝。因此仅用混凝土的几何尺寸大小来定义大体积混凝土,就容易忽视温度收缩裂缝及为防止裂缝而应采取的施工要求。至于用混凝土结构可能出现的最高温度与外界气温之差达到某规定值来定义大体积混凝土,也是不够严密的,因为各种温差只有在“约束”条件下才能产生温度应力及随之而来的温度裂缝,要避免出现裂缝还需由约束力的大小来决定。当内外约束较小时,混凝土的允许温差就大,反之则小。因此,下列定义大体积混凝土应该更能反映大体积混凝土的工程性质:现场浇筑混凝土结构的几何尺寸较大,且必须采取技术措施解决水泥水化热及随之引起的体积变形问题,以最大的限度减少开裂,这类结构称为大体积混凝土。工业与民用建筑大体积混凝土结构设计与施工的特点1、混凝土是脆性材料,抗拉强度只有抗压强度的十分之一左右;拉伸变形也很小,短期极限拉伸变形只有(0.6~1.0)×104相当于温度降低6~10℃的变形;长期加载时的极限拉伸变形也只有(1.2~2.0)×104。2、大体积混凝土结构断面尺寸比较大,混凝土浇筑后,由于水泥水化热,内部温度急剧上升,此时弹性模量很小,徐变很大,升温引起的应力不大。但在日后温度逐渐降低时,弹性模量较大,徐变较小,在一定约束条件下会产生相当大的拉应力。3、大体积混凝土通常是暴露在外面的,表面与空气或水接触,一年四季中气温和水温的变化在大体积混凝土结构中会引起相当大的拉应力。4、大体积混凝土结构通常是不配钢筋或钢筋数量很少,如果出现了拉应力,就要依靠混凝土本身来承受。基于上述特点,在大体积混凝土结构设计中通常要求不出现拉应力或只出现很小的拉应力,对于自重、水压等外荷载,要做到这点一般不困难。但在施工和运行期间,在大体积混凝土结构中往往会由于温度变化而产生很大的拉应力。要将这种出于温度变化而引起的拉应力限制在允许范围内是颇不容易的。正是出于这个原因,在大体积混凝土结构中往往会出现这种所谓的“温度裂缝”。经验表明,要防止大体积混凝土结构中出现危害性的裂缝,须精心设计、精心施工,才能使裂缝得到控制。所以说,温度应力分析、温度控制和防止裂缝的措施,是大体积混凝土设计与施工中十分重要的课题。大体积混凝土结构温度裂缝的研究现状早在二十世纪50年代,“工业建筑温度伸缩缝问题”在建筑领域里是属于一个具有规范性质的问题,而不属于什么了不起的学术问题值得深入探讨。但是工程实践不时地出现反常现象。有些工程长度超出规范许多却不开裂,而有些工程很短却严重开裂,这就引起广大工程师、学者的关注,开始研究温度应力、温度控制和裂缝控制这一具有重要工意义的实践课题。近年来,工程规模日趋扩大,结构形式日益复杂,工程裂缝问题更加突出。近代科学关于混凝土强度的微观研究以及大量工程实践所提供的经验都说明,结构物的裂缝是不可避免的,裂缝是一种人们可以接受的材料特征,如对建筑物抗裂要求过严,将会付出巨大的经济代价;科学的要求应是将其有害程度控制在允许范围内。这些关于裂缝的预测、预防和处理工作,称为“建筑物的裂缝控制”。有关它的科学研究工作具有重要意义和技术经济意义。在工程上,国内对大体积混凝土一股采用经验公式计算其中心最高温度Tmax、表面温度Tbt,及施工期温度应力。具有简化计算、易于运用的特点。但由于在温度计算中未能考虑混凝土内部温度的连续性及连续变化的外界气温影响,同时对浇筑厚度的温降修正系数也采用经验值,很难确切地反映实际施工过程中的温度场变化的规律。对于施工期温度应力的计算,由于假设温度场与实际的温度场不符,加上没有考虑徐变的影响,不能准确地反映出混凝土的应力场。因此很难依据这些经验公式计算结果对实际工程做到“了解温度应力,及时采取有效措施”。目前,许多学者在已有的工作基础上,应用飞速发展的计算技术,综合多学科的基本理论,考虑混凝土的入模温度、混凝土的弹性模量的变化、水泥水化热散热规律、外界气温变化、养护措施、地基约束及徐变影响等因素采用有限差分法或有限单元法求解一、二及三维大体积混凝土温度场;而温度应力场,则多采用有限单元法取得结果。近年来,尤其是一些高校正在继续对温度与裂缝控制进行深入的研究。例如:以实际工程为背景,提出了优化的混凝土材料配合比方案;认为温度裂缝研究包括采用三维求解,限制了工程应用。应该采用分层板模型,将三维问题简化为一维求解瞬态温度场的解析解,简便实用;开裂指数K(抗拉强度除以实际最大拉应力)为1时开裂可能性概率仍大于50%,即使K>1.5时,开裂可能性小于5%;提出水化热规律采用指数函数表达比用双曲函数更符合实际;入仓温度、绝对温升的正确取值是正确求得瞬时温度场的必要条件;运用体积开裂概率概念研究大体积混凝土抗裂可靠性。与此同时,混凝土温度场及温度应力场的仿真计算也受到工程界的重视。大体积混凝土温度预测和温度裂缝控制大体积混凝土温度预测经过大量实践和理论分析,大体积混凝土的温度可以在一定程度上进行预测:1、混凝土拌合物的温度=[]÷[]式中—混凝土拌合物的温度(℃)、、、—水、水泥、沙、石的用量(㎏)、、、—水、水泥、沙、石的温度(℃)、—沙、石的含水率(%)C1,C2—水的比热容(·K)及溶解热()当骨料温度大于0℃时,C1=4.3,C2=0;当骨料温度小于等于0℃时,C1=2.1,C2=335;2、混凝土拌合物的出机温度式中—混凝土拌和物的出机温度(℃)—拌和棚内的温度(℃)3、混凝土拌合物浇筑完成的温度式中—混凝土拌和物经运输至浇注完成时的温度(℃)—温度损失系数?(h-1)—混凝土自运输至浇注完成时的时间(h)—混凝土转运次数—运输时的环境气温(℃)混凝土拌合物浇筑完成时的温度计算中略去了模板和钢筋的吸热影响。有关的计算可以参照《混凝土结构工程施工及验收规范》中的附录三。4、混凝土最高温升值式中—绝热温升(℃),是指在基础四周无任何散热条件、无任何热损耗的条件下,水泥与水化合后产生的后应热(水化热)全部转化为温升后的最高温度;—水泥水化热(J/kg),用中低热的425号矿渣硅酸盐水泥,其28天的水化热为334×103J/kg;—每立方米混凝土中水泥的实际用量(kg/m3),为了降低水化热,利用60天的强度为22.5MPa,水泥用量280kg/m3;—混凝土的比热,J/(kg·℃),取0.96×103J/(kg·℃);—混凝土的重度(kg/m3),取2400kg/m3。若考虑粉煤灰的作用并适当简化可用下面公式:式中—混凝土最高温度升值(℃);—水泥用量(kg)F—粉煤灰用量(kg).该温度为基础底板混凝土内部中心点的温升高峰值,该温升值一般都略小于绝热温升值,一般在混凝土浇筑后3d左右产生,以后趋于稳定不再升温,并且开始逐步降温。5、保温材料厚度计算式中—养护材料所需的厚度(M);—结构物的厚度(M);—养护材料的导热系数(W/m·K);—混凝土的导热系数(W/m·K),取2.3W/m.K;—混凝土中的最高温度(℃);—混凝土与养护材料接触面处的温度(℃),当内外温差控制在25℃时,则取=-25℃;—混凝土达到最高温度时的大气平均温度(℃);一传热系数的修正值。6、温度应力计算混凝土浇筑后18d左右,水化热量值基本达到最大,所以计算此时由温差和收缩差引起的温度应力。7、混凝土收缩变形值计算式中一各龄期混凝土的收缩变形值;一币;准状态下的混凝土最终收缩值,取值3.24X10-4;—常数,为2.718;t—从混凝土浇筑后至计算时的天数;8、混凝土收缩当量温差计算式中—各龄期混凝土收缩当量温差(℃),负号表示降温;一各龄期混凝土的收缩变形值;一混凝土的线膨胀系数,取1.0×10-5。9、混凝土的最大综合温度差式中一混凝土的最大综合温度差(℃);—混凝土拌合物经运输至浇筑完成时的温度(℃);—混凝土最高温度升值(℃)—各龄期混凝土收缩当量温度(℃);—混凝土浇筑后达到稳定时的温度,一般根据历年气象资料取当地年平均气温(℃)。10、混凝土弹性模量计算式中—混凝土从浇筑后至计算时的弹性模量(N/mm2);—混凝土的最终弹性模量(N/mm2);可近似取28d的弹性模量;—混凝土从浇筑后到计算时的天数。11、混凝土温度收缩应力计算由于基础底板两个方向的尺寸都比较大,所以需考虑两个方向所受的外约束来进行计计算。式中—混凝土土的温度应力力(N/mmm2);—考虑徐变影响的松松驰系数,按按《简明》—混凝土的外约束系系数,当为岩岩石地基时,R=1;当为可滑动动的垫层时,=0;;一般土地基基取0.25--0.5;一混凝土的泊松比比,取0.15。大体积混凝土温度度裂缝控制在大体积混凝土工工程施工中,由由于水泥水化化热引起混凝凝土浇筑内部部温度和温度度应力剧烈变变化,从而导导致混凝土发发生裂缝。因此,控制混凝土土浇筑块体因因水化热引起起的温升、混混凝土浇筑块块体的内外温温差及降温速速度,是防止止混凝土出现现有害的温度度裂缝的关键键问题。这需需要在大体积积混凝土结构构的设计、混混凝土材料的的选择、配合合比设计、拌拌制、运输、浇浇筑、保温养养护及施工过过程中混凝土土浇筑内部温温度和温度应应力的监测等等环节,采取取了一系列的的技术措施。下图是大体积混凝凝土温度裂缝缝控制流程::图2-1按照这个工序流程程,我们将大大体积混凝土土温度裂缝控控制措施分为为设计措施、施施工措施、和和监测措施三三步:设计措施1.大体积混凝土的强强度等级宜在在C20-CC35范围内选用用,利用后期期强度R60甚至R90。随着高层层和超高层建建物不断出现现,大体积混混凝土的强度度等级日趋增增高,出现C40-CC50等高强混凝凝土,设计强强度过高。水水泥用量过大大,必然造成成水化热过高高.高层建筑的的建设周期长长,可以利用用混凝土的60d或90d的后期强度度,这样可以以减少混凝土土中的水泥用用量。以降低低混凝土浇筑筑块体的温度度升高。采用用降低水泥用用量的方法来来降低混凝土土的绝对温升升值,可以使使混凝土浇筑筑后的内外温温差和降温速速度控制的难难度降低,也也可降低保温温养护的费用用,这是大体体积混凝土配配合比选择的的特殊性。强强度等级C25-CC35的范围内选选用,水泥用用量最好不超超过380kgg/m33。2.应优先采用水化热热低的矿渣水水泥配制大体体积混凝土。所所用的水泥应应进行水化热热测定,水泥泥水化热测定定按现行国家家标准《水泥泥水化热实验验方法(直接法)》测定,要要求配制混凝凝土所用水泥泥7d的水化热不不大于25kJ/kg。3.采用5-40mm颗粒粒级配的石子子,控制含泥泥量小于1.5%%4.采用中、粗砂,控控制含泥量小小于1.5%%o5.掺合料及外加剂的的使用。国内当前用的掺合合料主要是粉粉煤灰。由于于混凝土中掺掺入一定数量量优质的粉煤煤灰后、不但但能代替部分分水泥,而且且由于粉煤灰灰颗粒呈球状状具有滚珠效效应,起到润润滑作用,可可改善混凝土土拌合物的流流动性,粘聚聚性和保水性性,并且能够够补充泵送混混凝土中颗粒粒在0.3155mm以下的细集集料达到占15%的要求,从从而改善了可可泵性。同时时依照大体积积混凝土所具具有的强度特特点,初期处处于较高温度度条件下,强强度增长较快快、较高.但是后期强强度增长缓慢慢。掺加粉煤煤灰后、其中中的活性Al2O3、Si02与水泥水化化析出的CaO作用,形成成新的水化产产物填充孔隙隙增加密实度度,从而改善善了混凝土的的后期强度。但但是值得注意意的是,掺加加粉煤灰混凝凝土的早期抗抗拉强度和极极限变形略有有降低。因此。对早期抗裂裂要求较高的的混凝土,粉粉煤灰掺量不不宜太多。宜宜在10~155%以内。选用质量优良的粗粗细集料,可可以提高混凝凝土的和易性性,大大改善善混凝土工作作性能和可靠靠性,同时可可代替水泥,降降低水化热。掺掺加量为水泥泥用量的15%,降低水化化热15%左右。根据结构最小断面面尺寸和泵送送管道内径。选选择合理的最最大粒径,尽尽可能选用较较大的粒径。例例如5-40mmm粒径可比5-25mmm粒径的碎石石或卵石混凝凝土可减少用用水量6-88kg/m33,降低水泥泥用量15kg//m3,因而减少少泌水、收缩缩和水化热。要要优先选用天天然连续级配配的粗集料,使使混凝土具有有较好的可泵泵性,减少用用水量、水泥泥用量,进而而减小水化热热。细集料以采用级配配良好的中砂砂为宜。实践践证明,采用用细度模数2.8的中砂比采采用细度模数数2.3的中砂,可可减少用水量量20-255kg/m33,可降低水水泥用量28-355kg/mm3,因而降低低了水泥水化化热、混凝土土温升和收缩缩。外加剂主要指减水水剂、缓凝剂剂和膨胀剂。混混凝土中掺入入水泥重量0.25%的木钙减水水剂,不仅使使混凝土工作作性能有了明明显的改善,同同时又减少10%拌和用水且且节约10%左右的水泥泥,从而降低低了水化热。一般泵送混凝土为为了延缓凝结结时间,要加加缓凝剂,反反之凝结时间间过早,将影影响混凝土浇浇筑面的粘结结,易出现层层间缝隙,使使混凝土防水水、抗裂和整整体强度下降降。为了防止混凝土的的初始裂缝,宜宜加膨胀剂。但但膨胀剂的选选取需要注意意。6.大体积混凝土基础础除应满足承承载力和构造造要求外,还还应增配承受受因水泥水化化热引起的温温度应力控制制裂缝开展的的钢筋,以构构造钢筋来控控制裂缝,配配筋尽可能采采用小直径、小小间距。《钢钢筋混凝土结结构设计规范范》中规定当当筏板厚度超超过2m时,宜沿板板厚方向间距距不超过lm设置与板面面平行的构造造钢筋网片,直直径不小于12mm,间距不宜宜大于200mmmo7.当基础设置于岩石石地基上时,宜宜在混凝土垫垫层上设置滑滑动层,滑动动层构造可采采用一毡二油油,在夏季施施工时也可采采用一毡一油油。也有涂抹抹两道海藻酸酸钠隔离剂,以以减小地基水水平阻力系数数Cx,一般可减减小至0.1~00.3×100-2N/mm2。当为软土土地基时可以以优先考虑采采用砂垫层处处理。因为砂砂垫层可以减减小地基对混混凝土基础的的约束作用。8.大体积混凝土工程程施工前,应应对施工阶段段大体积混凝凝土浇筑块体体的温度、温温度应力及收收缩力进行验验算,确定施施工阶段大体体积混凝土浇浇筑块体的升升温峰值、内内外温差不超超过25℃,制订温控控施工的技术术措施。施工措施1.混凝凝土的浇筑方方法可用分层层连续浇筑或或推移式连续续浇筑。为了了有效降低大大体积混凝土土的内外温差差,在大体积积混凝土施工工过程中常采采用分块浇筑筑。分块浇筑筑又可分为分分层浇筑法和和分段跳仓浇浇筑法两种。分分层浇筑法目目前有全面分分层法、分段段分层法、斜斜面分层法3种浇注方案案。在时间允允许的条件下下,可将大体体积混凝土结结构采用分层层多次浇注,施施工层之间的的结合按施工工缝处理,即即薄层浇注技技术,它可以以使混凝土内内部的水化热热得以充分地地散发,但这这里应该注意意的是分层浇浇筑的间歇时时间。若间歇歇时间过长,则则会延长施工工工期,另一一方面也会使使原混凝土对对新浇层混凝凝土产生较大大的约束,从从而在上下层层混凝土结合合面产生难以以发现的垂直直裂缝。若间间歇时间过短短,则正处于于下层混凝土土升温阶段,表表面温度较高高,这时覆盖盖上层混凝土土,就会明显显地不利于下下层混凝土的的散热,同时时也容易导致致上层混凝土土升温,就有有可能超过混混凝土要求的的最高温升,从从而加大混凝凝土产生裂缝缝的可能性。因因此,选择上上层混凝土覆覆盖的适宜时时间应是在下下层混凝土温温度已降到一一定值时,即即上层混凝土土温升倒加到到下层后,下下层混凝土温温度回升值不不大于原混凝凝土最高温升升。如果混凝凝土结构厚度度较大,工期期又紧张,则则这样的薄层层浇筑技术虽虽然可行但不不现实,而且且存在施工缝缝。混凝土的摊铺厚度度应根据所用用振捣器的作作用深度及混混凝土的和易易性确定,当当采用泵送混混疑土时,混混凝土的摊铺铺厚度不大于于600mm;当采用非非泵送混凝土土时,混凝土土的摊铺厚度度不大于400mm。分层连续浇筑或推推移式连续浇浇筑,其层间间的间隔时间间应尽量缩短短,必须在前前层混凝土初初凝之前,将将其次层混凝凝土浇筑完毕毕。层间最长长的时间间隔隔不大于混凝凝土的初凝时时间。当层间间间隔时间超超过混凝上的的初凝时间,层层面应按施工工缝处理:1)消除浇筑表面的浮浮浆、软弱混混凝土层及松松动的石子,并并均匀露出粗粗骨料;2)在上层混凝土浇筑筑前,应用压压力水冲洗混混凝土表面的的污物,充分分湿润,但不不得有水;3)对非泵送及低流动动度混凝土,在在浇筑上层混混凝土时,应应采取接浆措措施。2.混凝土的拌制、运运输必须满足足连续浇筑施施工以及尽量量降低混凝土土出罐温度等等方面的要求求,并应符合合下列规定::1)当炎热季节浇筑大大体积混凝土土时.混凝土搅拌拌场站宜对砂砂、石骨料采采取遮阳、降降温措施;2)当采用泵送混凝土土施工时.混凝土的运运输宜采用混混凝土搅拌运运输车.混凝土搅拌拌运输车的数数量应满足混混凝土连续浇浇筑的要求。3)必要时采取预冷骨骨料(水冷法、气气冷法等)和加冰搅拌拌等。4)浇筑时间最最好安排在低低温季节或夜夜间,若在高高温季节施工工,则应采取取减小混凝土土温度回升的的措施,譬如如尽量缩短混混凝土的运输输时间、加快快混凝土的入入仓覆盖速度度、缩短混凝凝土的暴晒时时间、混凝土土运输工具采采取隔热遮阳阳措施等。对对于泵送混凝凝土的输送管管道,应全程程覆盖并洒以以冷水,以减减少混凝土在在泵送过程中中吸收太阳的的辐射热,最最大限度地降降低混凝土的的入模温度。3.在混凝土浇筑过程程中,应及时时清除混凝土土表面的泌水水。泵送混凝凝土的水灰比比一般较大,泌泌水现象也较较严重,不及及时消除,将将会降低结构构混凝土的质质量。4.混凝土浇筑完毕后后,应及时按按量控技术措措施的要求进进行保温养护护。并应符合合下列规定::1)保温养护措施,应应使混凝土浇浇筑块体的里里外温差及降降温速度满足足温控指标的的要求;2)保温养护的持续时时间,应根据据温度应力(包括混凝土土收缩产生的的应力)加以控制、确确定,但不得得少于15d,保温覆盖盖层的拆除应应分层逐步进进行;3)在保温养护过程中中,应保持混混凝土表面的的湿润。保温养护是大体积积混凝土施工工的关键环节节,其目的主主要是降低大大体积混凝土土浇筑块体的的内外温差值值以降低温凝凝土块体的自自约束应力;;其次是降低低大体积混凝凝土浇筑块体体的降温速度度,充分利用用混凝土的抗抗拉强度,以以提高混凝土土块体承受外外约束应力的的抗裂能力,达达到防止或控控制温度裂缝缝的日的。同同时,在养护护过程中保持持良好的湿度度和抗风条件件,使混凝土土在良好的环环境下养护。施施工人员需根根据事先确定定的温控指标标的要求,来来确定大体积积混凝土挠筑筑后的养护措措施。5.塑料簿膜、草袋,岩岩棉被可作为为保温材料覆覆盖混凝土和和模板,覆盖盖层的厚度应应根据温控指指标的要求计计算。并可在在混凝土终凝凝后,在板面面做土围堰灌灌水5-l0ccm进行保温和和养护。水的的热容量大,比比热容为4.18668KJ/((KJ℃),覆水层相相当于在混凝凝土表面设置置了恒温装置置。在寒冷季季节可搭设挡挡风保温棚,并并在草袋设置置碘钨灯。6.因为土是良好的养养护介质,所所以应及时回回填土。7.在大体积混凝土拆拆摸后,应采采取预防寒潮潮袭击、突然然降温和剧烈烈干燥等措施施。8.采用二次振捣技术术,改善混凝凝土强度,提提高抗裂性。当当混凝土浇筑筑后即将凝固固时,在适当当的时间内再再振捣,可以以增加混凝土土的密实度,减减少内部微裂裂缝。但必须须掌握好二次次振捣的时间间间隔(2h为宜),否则会破破坏混凝土内内部结构,起起到相反的结结果。监测措施1.大体积混凝土的温温控施工中,除除应进行水泥泥水化热的测测定外。在混混凝土浇筑过过程中还应进进行混凝土浇浇筑温度的监监测,在养护护过程中应进进行混凝土浇浇筑块体升降降温、内外温温差、降温速速度及环境温温度等监测。这这些监测结果果能及时反馈馈现场大体积积混凝土浇筑筑块内温度变变化的实际情情况,以及所所采用的施工工技术措施的的效果、为工工程技术人员员及时采取温温控对策提供供科学依据。2.混凝土的浇筑温度度系指温凝土土振捣后位于于混凝土上表表面以下50-1000mm深处的温度度。混凝土浇浇筑温度的测测试每工作班班(8h)应不少于2次。大休积混凝土浇筑筑块体内外温温差、降温速速度及环境温温度的测试一一般在前期每每2-4小时测一次次,后期每4-8小时测一次次。3.大体积混凝土浇筑筑块体温度监监测点的布置置。以能真实实反映出混凝凝土块体的内内外温差、降降温速度及环环境温度为原原则,一般可可按下列方式式布置;1)温度监测的的布置范围以以所选混凝土土浇筑块体平平面图对称轴轴线的半条轴轴线为测温区区(对长方体可可取较短的对对称轴线),在测温区区内温度测点点呈平面布置置;2)在测温区内内,温度监测测的位置可根根据混凝土浇浇筑块体内温温度场的分布布情况及温控控的要求确定定;3)在基础平面面半条对称轴轴线上,温度度监测点的点点位不宜少于于4处;4)沿混凝土浇浇筑块体厚度度方向,每一一点位的测点点数量,宜不不少于5点;5)保温养护效效果及环境温温度监测点数数量应根据具具体需要确定定;6)凝土浇筑块块体底表面的的温度,应以以混凝土浇筑筑块体底表面面以上50mm处的温度为为准;乃混凝土浇浇筑块体的外外表温度,应应以混凝土外外表以内50mm处温度为准准。4.测温元件的选择应应符合下列规规定:测温元元件的测温误误差应不大于于0.3℃,测温元件件安装前,必必须在浸水24h后,按上述述的要求进行行筛选。5.测温元件的安装及及保护应符合合下列规定::1)测温元件安装位置置应准确,固固定牢固,并并与结构钢筋筋及固定架金金属体绝热;;2)测温元件的引出线线应集中布置置,并加以保保护;3)混凝土浇筑过程中中,下料时不不得直接冲击击测温元件及及其引出线.振捣时,振振捣器不得触触及测温元件件及其引出线线。北京**医院质子治疗楼大大体积混凝土土筏板基础裂裂缝控制工程概况北京**医院质子治疗楼位位于北京市朝朝阳区樱花东东街,主楼地地上二十四层层、地下二层层,总建筑高高度100.223m。该楼占地地面积1907m2。总建筑面面积181255m2,其中地上158000m2,地下2335mm2。该楼采用筏式基础础,混凝土C40,厚2.5mm(局部3.5mm),平面尺寸寸为35.3m×228.75m(如图1所示),外围面积961m2混凝土用量量约2780m2,属于大体积积混凝土基础础。为防止温度裂缝的的产生,保证证混凝土的质质量,共实施施了15天的温度监监控,并提出出了预警和施施工处理措施施,保证了施施工的顺利进进行和基础混混凝土的质量量。图3-1温度监测方法1、温度监测内容根据委托书及合同同要求,我们们完成了如下下监测内容::1)筏板基础混凝土土浇筑及初凝凝过程中的温温度监测;2)当筏板基础混凝凝土内外温差差大于25℃或温度陡降降大于10℃时,提出预预警和施工处处理措施,以以防止温度裂裂缝的产生。2、测点的布置根据本工程筏式基基础的形状、尺尺寸和标高,我我们共布置40个测温点,其其平面布置如如图2所示。其中中,2,9,,10,12号测点(深度3.5m)沿竖向布置4个,如图3(a)所示;其余余测点(深度2.5m)沿竖向布置3个,如图3(b)。另外,还在1,2,7,,11,8等处布置了10个温度计,以以测试基础表表面大气温度度、保温层内内部温度。图3-2图3-33、测试方法混凝土内部温度采采用温度传感感器(共计40个)测量:大气及保温温层温度采用用水银温度计计(共10个)测取。测温从混凝土浇筑筑3小时后开始始,24小时不间断断。监测频率率为:第11-6天,每2小时测温一一次;第77天,每4小时测温一一次;第88-9天,每6小时测温一一次。第99天以后,每12小时测温一一次。4、混凝土入模温度的的监测监测混凝土的入模模温度也是温温控内容的一一项重要内容容。而入模温温度又与混凝凝土原材料的的温度相关。为为此,在测试试混凝土内部部温度的同时时,我们不间间断地测试了了以下几项的的温度。混凝土的入模温度度;搅拌前水泥、石子子、砂、外加加剂等原材料料的温度。上述温度的监测一一方面使我们们清楚了解了了混凝土入模模温度的高低低以及产生的的原因,另一一方面也为提提出降温处理理措施提供了了一个依据。混凝土的温控措施施3.3.1混凝土土浇筑前的准准备工作为有效控制基础混混凝土的内外外温差,避免免产生裂缝,混混凝土浇筑之之前应做如下下一些准备工工作:合理选择原材料,优优化混凝土配配合比确定合适的原材料料和配合比对对减低水化热热、降低混凝凝土内外温差差至关重要。(1)水泥:按大大体积混凝土土的要求,应应优先选用低低水化热的矿矿渣水泥,但但由于该工程程抗渗要求较较高,选用矿矿渣水泥对耐耐碱腐蚀不利利,采用普通通硅酸盐水泥泥525#。经过送检检质量检部门门检验合格。(2)石子:使用用较大粗骨料料粒径,混凝凝土会具有良良好的密实性性,可以节约约水泥的用量量,并且较低低的粗骨料温温度会明显降降低混凝土入入模的温度,但但泵送混凝土土的流动性、和和易性要求30mm为宜。实际际选用石子粒粒径10-400mm卵石。(3)砂:中砂。(4)外加剂:添添加复合型膨膨胀剂,北京京贝思达工贸贸有限公司CEA-B缓凝型。缓缓凝时间可达达7小时。混凝土配配合比现场每盘盘混凝土所用用原材料:水泥(2200kg))水(76kgg)砂(330kkg)石(608kkg)外加剂(22kg))塌落度随机抽样结果,混混凝土的塌落落度为18-200cmo编制详细细的施工方案案降低混凝凝土的入模温温度,具体措措施包括:浇筑时间间最好安排在在夜间或阴天天进行;在粗骨料料堆场利用帆帆布遮阳,并并洒水降温;;袋装水泥泥库房要加强强通风,以降降低库房温度度;四周侧模模底部应开孔孔,且设置积积水坑,利用用水泵排除泌泌水和浮浆;;经常用水水浇洒搅拌车车;混凝土入入模温度尽量量控制在30℃左右。埋设水管管,利用冷水水循环降低混混凝土内部温温度水流量,根根据现场测量量,循环冷水水的流量为18m3/小时。水管在基础混凝土土中下部(标高10.000m处)布置一层,采采用42(内径)钢管。其平平面布置示意意如图4所示。布置冷却却水管时,应应注意下列事事项:冷却管安安装完毕后应应进行压水检检查,发现漏漏水时应及时时处理;选择地下下水作为冷却却水源;保证冷却却水一定的流流量;安装两台水泵抽水水降温;监测进水、出水温温度。冷却水在混凝土浇浇筑后12小时后开始始通入。图3-43.3.2混凝土土浇筑方法的的建议1.浇筑方法采用斜面面分层法较为为合适(图5);2.浇筑方向从远至近近,依次后退退,采取“一个坡度、薄薄层浇筑、循循序渐进、一次到位”的原则;3.每个个浇筑带布置置两道振动带带,第一道布布置在混凝土土卸料点,第第二道布置在混凝土坡角角处。4.保证证在第一层混混凝土凝固之之前第二层混混凝土必须浇浇筑。图3-53.3.3混凝土土内外温差控控制方法现场根据具体情况况采用了下述述方法提高混混凝土面层温温度:1在基础础表面覆盖两两层塑料薄膜膜、两层麻袋袋作为保温层层,保温效果果良好;2现场间间歇浇洒热水水,这样既可可提高基础表表面温度,又又可保湿。其其水温不能太高,不能能高于表面温温度25℃,也不能低低于混凝土内内部温度25℃;3搭设挡挡风、保温、防防雨棚;4在铺设设保温层之前前,采用钨灯灯照射等方法法临时提高面面层混凝土温温度;在混凝土土内部布置循循环冷却水管管,利用循环环冷却水流量量、流速等降降低混凝土内部温度,以以达到降低混混凝土内外温温差的目的。这这是降低混凝凝土内部温度的唯一方法法。实测结果果表明这种方方法的效果非非常好,明显显降低了混凝土的内部温度。混凝土的控温结果果3.4.1混凝土土浇筑方法的的建议1.混凝土入模温度监监测结果表3-1混凝土入模模温度监测结结果(℃)时间石子砂水泥混凝土入模温度大气温度天气5月27日18:002827小雨24:002721小雨5月28日8:002621小雨24:002124312720小雨5月29日8:002022292621小雨12:002023352519中雨16:002223262822晴5月30日2:002019262721晴16:002528283126晴5月31日24:003125多云2.典型点10,112的温度变化化曲线如下图图所示:图3-6第10点点的检测曲线线图3-7第12点点的检测曲线线3.4.2冷却水水管进水、出出水温度检测测结果表3-2冷却水管管进水、出水水温度检测结结果时间进水温出水温时间进水温出水温时间进水温出水温5月28日22:00开始通入冷却水6月1日20246月5日202424:0019218:00192418:0020235月29日2:00202210:0020256月6日7:00202314:0019246月7日7:00202318:00192410:00192222:00192424:0019246月2日2:0019246月8日12:00202316:0019238:00192410:00202512:00202514:0020245月30日2:00192216:0019254:00192118:00202420:00202410:00202324:0019246月3日4:0019248:00192416:00192412:00192518:00192316:00202418:0020245月31日6:00192224:00202412:0019236月4日6:00202412:00202420:00192418:00202422:00202324:00202324:0019246月5日6:0019243.4.3主要结结论经现场仔细观察,除除因现场施工工等原因造成成局部有些龟龟裂缝外,基基础混凝土表面没有出出现温度裂缝缝。根据现场场观测,并分分析所测结果果,可得如下下初步结论::1分析析混凝土基础础内外温度变变化曲线,可可以看出变化化趋势:底层层测点最先升温,并达到到温度较高点点,但整个过过程温度变化化平缓稳定。中中间层测点升温急剧,很快快达到温度最最高点,并且且高温一直持持续至最后。表表层测点因为容易受到外界界养护条件和和大气气候干干扰,故温度度变化较多波波动。所有测点点温度变化曲曲线均表现出出明显共同趋趋势。全面地地反映了大体体积混凝土的浇注过程程:1-2天内即升温温至最高点,经经过稳定期后后温度开始回回落。2分析析混凝土内外外温差结果得得到:混凝土内部部降温和外部部保温措施相相结合有效地控制了了混凝土基础础内外温差。在在施工全过程程中,混凝土土凝固之前偶尔有大25℃℃发生,但在在混凝土凝固固之后基本上上均小25℃。3用矿矿渣硅酸盐水水泥一般在浇浇筑完24h后产生水化化热,3-5t天达到最高值。本工程实实际所采用为为普通硅酸盐盐水泥配制混混凝土,水化化热较大,且来得很快。混凝凝土内部温度度的最大值可可达74℃,大部分在在浇筑后的第第2天即会出现最高温温点,给温控控带来一定的的难度。这说说明选用水化化热小的水泥品种对大体积混混凝土的温度度控制至关重重要。4由于泵泵送混凝土的的坍落度较大大,和易性要要求好,因此此施工时不易易保持斜面分层的倾倾斜角度。造造成混凝土实实际浇筑与理理想的斜面分分层法有一定的差距。5由于于雨季即将到到来,需及时时回填土,因因此从第13天开始,在在建设方的建议下,拆除除了混凝土表表面的保温层层,开始了下下一阶段的施施工。此时混凝土内部温度普普遍为40-50℃左右,与表表面温度相差差范围在20-25℃左右,引起温度裂缝的可可能性较小。6施工工时其选取了了气温较低的的阴雨天气,并并对混凝土原原材料实行降降温预处理,因此混混凝土入模温温度不高,由由测量结果可可知平均为28℃,最小26℃,最大31℃。对对温度控制起起到了良好的的效果。7据现现场测量,循循环冷水的进进水温度为19-20℃,出水温度21-25℃,流量为18m2//小时。进出出水温度最大大差值可达6℃。这说明循循环水管的设设置对带走混凝土内部部的水化热、降降低温度确实实有非常大的的作用。大体积混凝土温度度裂缝控制方方法研究要使混凝土不会开开裂的条件是是即,控制大体积混混凝土开裂的的决定因素是是砼的抗拉强强度要大于各各种因素引起起的开裂应力力。此外,降降低总温度应应力,内部与与外部温差应应力、砼收缩缩应力,加强强砼变形能力力,改善徐变变与松弛能力力,也可以控控制大体积混混凝土开裂。而混凝土温度应力力取决于混凝凝土浇筑温度度、水泥水化化热和硅表面面温度。即通通过优化配合比,选择择水泥品种,改改善硅养护条条件,亦可达达到控制大体体积砼裂缝的的目的。因此,防防止大体积砼砼出现裂缝应应从两方面出出发,一方面面应从控制温温度、改善约约束,即从减减小温度应力力着手:另一一方面应尽可可能设法提高高混凝土抗裂裂能力,改善善砼自身性能能,但这些措措施不是孤立立的,而是相相互联系、相相互制约的,必必须结合实际际,全面考虑虑,合理采用用。要选择合适的结构构形式和合理理的分缝分块块根据大体积混凝土土工程施工特特点,大体积积混凝土基础础工程设计除除应满足设计计规范及生产产工艺的要求求外,尚应符符合下列要求求:1基础的配筋除应满满足基础承载载力及构造要要求外,还应应结合大体积积混凝土的施施工方法(整体浇筑或或分层浇筑、泵泵送混凝土或或非泵送混凝凝土浇筑等)增配承受因因水泥水化热热引起的温度度应力及控制制温度裂缝开开展的钢筋,以以构造钢筋控控制裂缝。因因为合理配筋筋可以提高混混凝土的极限限拉伸值,而而且当钢筋的的直径较细、间间距较密时,对对提高混凝土土的抗裂效果果较好。2基础设置于岩石类类地基时,宜宜在混凝上垫垫层上设置滑滑动层,滑动动层构造可采采用一毡二油油,在夏季施施工时也可采采用一毡二油油。3从降低大体积混凝凝土浇筑块的的温升、控制制混凝土的裂裂缝、降低地地基约束、控控制混凝土浇浇筑块体的温温度及便于大大体积混凝土土施工的角度度出发,对基基础的结构混混凝土的强度度等级、结构构配筋、基础础底面滑动及及变形缝、施施工缝的设置置提出要求,因因此要选择合合理的结构形形式和分缝分分块。例如:为了防止底底板和墙板、墙墙板和墙板每每个施工流水水段三间约束束应力的作用用引起裂缝,以以及防止墙板板施工区段出出现边缘效应应引起的上宽宽下窄的裂缝缝,可在这些些薄弱部位增增大含筋率,以以提高混凝土土极限拉伸值值,控制裂缝缝的展开。4大体积混凝土施工工中允许设置置水平施工缝缝,水平施工工缝的设置应应根据混凝土土浇筑过程中中温度裂缝控控制的要求、混混凝土浇筑能能力和方便结结构钢筋的绑绑扎等因素确确定。合理选择原材料,优优化砼配合比比选择混凝土原材料料、优化混凝凝土配合比的的目的是使混混凝土具有较较小的抗裂能能力,具体说说来,就是要要求混凝土的的绝热温升较较小、抗拉强强度较大、极极限拉伸变形形能力较大、热热强比较小、线线胀系数较小小,自生体积积变形最好是是微膨胀,至至少是低收缩缩。根据国内内外经验主要要有以下几条条:1选择水泥。内部混混凝土主要考考虑抗裂性能能好、兼顾低低热和高强两两方面的要求求,一般采用用低热矿渣水水泥,中热硅硅酸盐水泥掺掺入一定量的的粉煤灰。外外部混凝土,除除抗裂性能外外,还要求抗抗冻融性、耐耐磨性、抗蚀蚀性、强度较较高及干缩较较小,因此一一般采用较高高标号的中热热硅酸盐水泥泥。当环境水水具有硫酸盐盐侵蚀时,应应采用抗硫酸酸盐水泥。2掺用混合材料。适适当掺用混合合材可降低混混凝土的绝热热温升、提高高混凝土抗裂裂能力,目前前主要是粉煤煤灰掺得较多多。3掺用外加剂。外加加剂有减小剂剂、引气剂、缓缓凝剂、早强强剂等多种类类型。减水剂剂是最常用、最最重要的外加加剂,它具有有减水和增塑塑作用,在保保持混凝土坍坍落度及强度度不变的条件件下,可减少少用小量,节节约水泥、降降低绝热温升升。引气剂的的作用是在混混凝土中产生生大量微小气气气泡以提高高混凝土的抗抗冻融耐久性性。近年来,人人们研究出用用膨胀剂(大多采用“UEA”)配制的补偿偿混凝土能产产生一定的膨膨胀,这种膨膨胀在内外约约束条件下产产生一定的内内压应力,这这种内压应力力与冷缩或干干缩产生的拉拉应力相抵消消,建立混凝凝土内部新的的应力平衡而而防止开裂。在在配筋足够时时,要形成足足够的内压应应力,就必须须有膨胀作保保证,以使内内压应力与抗抗拉强度的总总值等于或大大于因温差收收缩产生的拉拉力,因此,膨膨胀对温差的的补偿效应。实实质上就是膨膨胀应力对温温差收缩产生生拉应力的补补偿。利用这这种温差补偿偿效应,取得得了防渗抗裂裂的效果。4优化混凝土配合比比。严格控制制砂石骨料的的含泥量,在在保证混凝土土强度及流动动条件下,尽尽量节省水泥泥,降低混凝凝上绝热温升升。要提高砼施工质量量,改善混凝凝土性能1要重视施工前的准准备工作。各各种设备、工工具要能立即即投入使用,使使混凝土温度度控制能够满满足设计要求求。2控制出机温度:在在混凝土的各各种原料中间间,石子的比比热较小,但但每立方米混混凝土中石子子所占的重量量最大,而水水的比热最大大,但它的重重量在每立方方米混凝土中中只占一小部部分。因此,对对混凝土出机机温度最大的的是石子及水水的温度。为为了降低出机机温度,其最最有效的办法法是降低石子子的温度。在在气温较高的的季节施工时时,为了防止止太阳直接照照射,可在砂砂石堆场上搭搭设遮阳料蓬蓬,必要时也也可在使用前前冲洗骨料。3控制浇灌温度:为为了降低混凝凝土从搅拌机机出料到卸料料,泵送和浇浇灌振捣后的的温度,减少少结构的内外外温差,一般般按季节采取取措施,如夏夏季施工时,则则应以减少冷冷量损失,着着手在整个长长度的水平输输送管道上覆覆盖草包并经经常喷洒冷水水,在浇灌混混凝土时,采采用一个坡度度、薄层浇灌灌、循序推进进、一次到顶顶等措施来缩缩小混凝土暴暴露面积以及及加快浇灌速速度,缩短浇浇灌时间。在在冬季施工时时,对结构厚厚度在1.0m以上的大体体积混凝土可可继续施工,但但应保证保温温浇灌、保温温养护,一般般可利用混凝凝土本身散发发的水化热养养护自己,并并要求在混凝凝土没有达到到允许临界强强度以前防止止冻害。根据试验资料证明明,混凝土的的早期强度达达到临界强度度后,在零下下温度作用下下不会遭到冻冻害,小于该该“临界”强度时则会会遭到冻害。一一般对于C20-CC30强度等级的的混凝土,其其允许临界值值为设计标号号40%,C40~CC50强度等级的的混凝土,其其允许临界值值为设计标号号的30%。4改进搅拌工艺:即即在搅拌的混混凝土时,改改变以往的投投料程序,采采取先把水、水水泥和砂拌和和后,再投放放石子进行搅搅拌的新方法法。这种搅拌拌工艺被为“裹砂法”,也可称为为二次投料法法。这种搅拌拌工艺的主要要优点是无泌泌水现象,混混凝土上下层层强差减少,可有效地防止水分向石子与水泥砂浆面的集中,从而使硬化后的界面过渡层的结构致密、粘结加强。5振捣工艺:即是浇浇灌后的混凝凝土,在抓动动界限以前,给给予二次振捣捣,能排除混混凝土因泌水水在粗骨料、水水平钢筋下部部生成的水分分和孔隙,提提高混凝土与与钢筋的握裹裹力,防止因因混凝土沉落落而出现的裂裂缝,以减小小内部微裂,增增加混凝土密密实度,从而而可使混凝土土抗压强度提提高10~20%左右,结合合结构物的大大小、钢筋的的疏密、混凝凝土供应条件件等具体情况况,混凝土浇浇筑可采用全全面分层浇筑筑和分段分层层浇筑及斜面面分层浇筑三三种。见图4-1图4-1全面分层浇筑是在在第一层全面面浇筑完毕后后,开始浇筑筑第二层时,已已施工的第一一层混凝土还还未初凝,如如此逐层进行行,直至浇筑筑完成;分段段分层浇筑,适适用于厚度不不大而面积或或长度较大的的工程,施工工时混凝土先先从底层开始始浇筑,进行行至一定距离离后再浇筑到到第二层,如如此依次向前前浇筑其他各各层;斜面分分层适用一于于结构的长度度超过厚度的的三倍的浇筑筑层,振捣上上作从浇筑层层的下端开始始,逐渐上移移,此时向前前推进的浇筑筑棍凝土摊铺铺坡度应小于于1:3,以保证分层层混凝土之间间的施工质量量。关于混凝土浇筑时时的分层厚度度应不超过振振动捧长度的的1.25倍,在振捣捣上一层时,应应插入下一层层混凝土内约约5cm,以消除两两层之间的接接缝,一般在在大体积混凝凝土工程中,分分层厚度可定定为40~60cm,数量较少少的混凝土工工程中分层厚厚度可取25~35cm。加强混凝土的温度度监测工作温度控制是大体积积混凝土施工工中的一个重重要要环节,也也是防止温度度裂缝的关键键。而在引起起裂缝产生的的诸多因素中中,混凝土水水化热和外界界气温造成的的构件内部温温度应力是一一个很主要的的因索,为了了控制裂缝的的产生,这不不仅要在混凝凝土成型之后后,对混凝土土的内部温度度进行监测,而而且应在一开开始,就对原原材料、混凝凝上拌和,入入模和浇筑温温度进行系统统的实测。测温的办法可以采采用先进的测测温方法,如如在本文底板板测温中测温温设备采用LD-C220-64智能巡测温温度仅,测温温传感器采用用Cu1000型铜电阻,如如有经验也可可采用简易测测温方法。这这些经验和监监测工作会给给施工组织者者及时提供信信息反映大体体积混凝土浇浇筑块体内温温度变化的实实际情况及所所采取的施工工技术措施效效果,为施工工组织者在施施工过程中及及时准确采取取温控对策提提供科学依据据,实现情报报化施工。加强混凝土的保温温和养护刚浇筑的混凝土、强强度低、抵抗抗变形能力小小,如遇到不不利的温湿度度条件,其表表面容易发生生有害的冷缩缩和干缩裂缝缝。保温的目的是减小小混凝土表面面与内部温差差及表面砼温温度梯度,防防止表面裂缝缝的发生。无无论在常温还还是在负温下下施工,混凝凝土表面都需需覆盖保温层层。常温保温温层,可以对对混凝士表面面因受大气温温度变化或雨雨水袭击的温温试验影响起起到缓冲作用用;负温保温温层则根据工工程项目地点点、气温以及及控制混凝土土内外温差等等条件进行设设计。但负温温保温层必须须设置不透风风材料覆盖层层,否则效果果不够理想。保保温层兼有保保湿的作用,如如果用湿砂层层,湿锯未层层或积水保湿湿效果尤为突突出,保湿可可以提高混凝凝土的表面抗抗裂能力。1大体积混凝土的养养护要按温控控技术的要求求进行,应符符合下列要求求:(11)保温养护措措施,应使混混凝土浇筑块块的里外温差差及降温速度度,满足温控指标的要求。(22)保温养护的的时间,应根根据温度应力力(包括混凝土土收缩产生的的应力)加以控制确定,如如何时开始覆覆盖保温材料料对保温最有有利呢?目前施工单单位大都在混凝土表层层终凝后就开开始覆盖保温温层,这无疑疑偏早,合理理的保温时间应从混凝土降温温时开始,这这是因为:a混凝凝土在升温阶阶段基本上处处于受压状态态(表面拉应力力非常小),混凝土出现裂缝的机机会非常小;;b如果果在升温阶段段开始保温,这这实际上是进进行混凝土蓄蓄热,势必提提高了混凝土的最高温温升,根据多多年混凝土保保温开始至少少在混凝土浇浇筑3d以后进行。c大体积积混凝土的养养护期不得少少于15天,保温层层覆盖层的拆拆除应分层逐步进行。(33)保温养护过过程中,应保保持混凝土表表面湿润。保保湿可以提高高混凝土的表面抗裂能力。有有资料表明,潮潮湿养护时,混混凝土极限拉拉伸值比干燥燥养护时要大20-550%。(44)具有保温性性能良好的材材料可以用于于混凝土的保保温养护中。在在大体积砼施工中可因地地制宜地采用用保温性能好好,而又便宜宜的材料作为为大体积混凝土的保温养护中中,如塑料薄薄膜、草袋等等。2混凝土浇筑块体表表面保温层的的计算方法(1)多种种材料组成的的保温层总热热阻(考虑最外层层保温层与空空气间的热阻):式中Rs一保温层层总热阻(m2.h.℃/KJ);h一第i层保温材料厚度((m):一第i层保温材料的导热热系数[[kJ//(m2.h.℃)];一固体在空气中的的放热系数[kJ/(m2.h.℃)];可按表4-1表4-1固体在空气气中的放热系系数风速(m/s)风速(m/s)光滑表面粗糙表面光滑表面粗糙表面0.00.51.02.03.04.018.442228.646035.713449.346463.021276.614221.035031.322439.598952.942967.495982.13255.06.07.08.09.010.090.0360103.12577115.92233128.42611140.59555152.5139996.6019110.86222124.74611138.29544151.55211164.93411(2))混凝土表面面向保温介质质放热的总放放热系数(不考虑保温温层的热容量量):式中一总放热系数[KKJ/(mm2.h.℃)];一意义同前。(3))保温层相当当于混凝土的的虚厚度:式中中一虚的混凝凝土厚度(m)—总放热系数[kJJ/(m22.h.℃)]—混凝土的导热系数数[KJ/(mm2.h.℃)]。按保温层层相当于混凝凝土的虚厚度度,进行大体体混凝土浇筑筑块体温度场场及混度应力计算,验验证保混层厚厚度是否满足足温控指标的的要求。3、其他他要求(11)在大体积混混凝土保温养养护过程中,应应对混凝土浇浇筑块体的里里外温差和降温速度进行行监测,现场场实测进制大大体积混凝土土施工中是一一重要环节,根据现场实测结果果可随时掌握握与温控施工工控制数据有有关的数据(里外温差、最高温升及降温速速度等),可根据这这些实测结果果调整保温养养护措施以满满足温控指标的要求。(2)在在大体积混凝凝土养护过程程中,不得采采用强制、不不均匀的降温温措施。否则,易使大体积积混凝土产生生裂缝。大体积混混凝土施工时时,主要采用用两种模板,即即钢模和木模模。当采用钡钡模时,根据保温养养护的需要,钢钢模外也应采采取保温措施施。而采用木木模时,都把木模作为保温温材料考虑,无无论钢模、木木模在模板拆拆除后,都应应根据大体积混凝土浇筑块块体内部实际际的温度场情情况,按温控控指标的要求求采取必要的保温措施。(33)对标高位于于士0.000以下的部位位,应及时回回填土。士0.000以上部位应及时加以覆覆盖,不宜长长期暴露在风风吹日晒的环环境中。(44)在大体积混混凝土拆模后后,应采取预预防寒潮袭击击、突然降温温和剧裂十燥等措施。当采用木木模板,而且且木模板又作作为保温养护护措施的一部部分时,木模模板的拆除时间应根据据保温养护的的要求确定。总结论文的结论主要包包括两方面::一方面,在在查阅大量国国内外参考文文献的基础上上,所总结出出的国内外有有关大体积混凝土温度度裂缝及其控控制方法的研研究成果,包包括大体积混混凝土温度裂缝的具体的产生生原因,影响响因素;大体体积混凝土温温度裂缝从设设计、施工和和监测三方面的控制制方法。另一方面面,更重要的的,是把现有有工程经验和和研究成果灵灵活应用于一一个基础混凝土工程的的温度控制,所所取得如下结结论:1混凝土基础内外温温度变化趋势势。底层测点最先升温温,并达到温温度较高点,但但整个过程温温度变化平缓缓稳定。中间层测点升升温急剧,很很快达到温度度最高点,并并且高温一直直持续至最后。表层测点因为为容易受到外外界养护条件件和大气气候候干扰,故温温度变化较多波动。2选用水化化热小的水泥泥品种对大体体积混凝土的的温度控制至至关重要。高强混凝土的水化化热比普通混混凝土的水化化热要大得多多。因此大体体积混凝土宜宜用低标号混混凝土,以C20-CC35为宜。3施工时其选取了气气温较低的阴阴雨天气,并并对混凝土原原材料实行降降温预处理,可可以降低混凝凝土的入模温温度。4混凝土基础中循环环水管的设置置对带走混凝凝土内部的水水化热、降低低温度确实有有非常大的作作用。致谢这篇论文是在导师师刘书贤教授授的精心指导导和关怀下顺顺利完成的。论论文从选题、计计划安排、到到具体撰写等等每一个环节节都倾注了导导师的大量心心血,在此感感谢导师在我我攻读硕士学学位的两年半半时间里,给给予我的不懈懈的教导和辛辛勤的培养。他他们求实严谨谨的治学态度度、开朗的学学术思想、正正直的为人和和兢兢业业的的工作精神使使我备受教育育,终身难忘忘。这些将对对我今后的工工作、学习和和做人都将是是一个很大的的帮助和鼓励励。再次向导导师致以最诚诚挚的敬意和和最衷心的感感谢!在这里也特别感谢谢师母在我学学习期间对我我的学习上的的关心和帮助助。最后向所有关心、帮帮助过我的老老师、同学及及朋友们表示示衷心的感谢谢。主要参考文献[1]关柯等建建筑施工手册册.中国建筑工工业出版社1996年1月第二版[2]叶琳昌,沈沈义大体积混凝凝土施工。北北京;中国建筑工工业出版社1987..1~3[3]王铁梦工程结构裂裂缝控制北京京中国建筑工工业出版社[4]詹树林钱晓倩王章夫钱匡亮孟涛复合膨胀掺掺合料对水化化热和混凝土土温升的影响响材料科学与与工程第20卷第一期[5]安明刘刘英利娄林格混凝土膨胀胀剂的研究与与应用建筑技术开开发2001年6月[6]王赫顾顾建生关于大体积积混凝土温度度控制的若干干问题施工技技术11997.NNO.10[7]曹可之大体积混凝凝土结构裂缝缝控制的综合合措施建筑结结构2002年8月[8]扬安蓉王小平胡春宇荆州广电大大厦大体积混混凝土筏板基基础裂缝控制制武汉理工大大学学报2002[9]蔡润梁梁彭宏现浇大体积积混凝土的温温度裂缝控制制武汉科技大大学学报(自然科学版)第24卷增刊2001年8月[10]赵士怀怀等高层建筑大大体积混凝土土结构温度裂裂缝控制技术术施工技术19998.5[11]李磊程云杉高层混凝土土结构中的几几个主要受力力部位的裂缝缝分析及控制河南大学学学报(自然科学版)2002年3月[12]李玉屏屏某商务中心心大体积基础础底板的裂缝缝控制山西建建筑2002年9月[13]张宏亮亮贾督大体积防水水混凝土冬季季施工山西建建筑2002年6月[14]李继文文任庆国控制大体积积钢筋硷裂缝缝的主要方法法山东建材19977.5[15]王从锋锋黄达海刘心庭大体积混凝凝土表面保温温的开发与应应用三峡大学学报(自然科学版)20002年4月[16]葛建华华高雪平大体积混凝凝土施工的温温升控制措施施交通科技2002年5期[17]迟培云云钱强高昆大体积混凝凝土开裂的起起因及防裂措措施混凝土2001年第12期[18]缪永建建徐小建冒小红大体积混凝凝土筏板浇筑筑总结硫磷设计与与粉体工程2001年第5期[19]田雨泽泽张彤大体积混凝土土施工的裂缝缝预控低

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论