预防大体积混凝土施工裂缝的控制方法

预防大体积混凝土施工裂缝的技术攻关方案达成铁路扩能改造工程xxx标的16座双线大桥，设计为C30现浇混凝土承台和桥墩台、盖梁，承台宽度6米、长度为10.1米、厚度为2米，矩形墩宽2.2米，长8.6m左右；以及15座隧道，主要是IV、V级围岩，仰拱回填浇筑最大厚度达2.2m，最小厚度1.4m左右，一次浇筑长度最长为12米；其结构符合有关“结构单面最小厚度在0.8m后以上、水化热引起混凝土内的最高温度与外界气温之差预计超过25℃的混凝土，称为大体积混凝土”的施工要求。根据工程特点，为预防大体积混凝土施工产生裂缝，特此成立“预防大体积混凝土施工裂缝技术攻关领导小组”，运用裂缝控制理论，研究裂缝原因，提出施工防治措施，确定具体工点，经过实践总结经验推广全线，使我单位工程质量进一步提高。成立技术攻关领导小组预防大体积混凝土施工裂缝技术攻关领导小组组长：副组长：组员：试验工点承台：xxx双线大桥10#桥墩承台墩柱盖梁：xxx双线大桥9#桥墩隧道仰拱回填：xxx隧道预期目标1、通过优化混凝土设计配合比，以降低混凝土水化热所产生的温度、收缩变形，而到达予以控制现浇混凝土裂缝产生；2、通过施工控制措施，防止混凝土裂缝产生；3、实现大体积混凝土一次整体浇筑，取消各种处理工作，从而简化施工程序，加快施工进度，提高结构整体性。根据大体积混凝土裂缝产生的原因制定相应措施，经过现场实践，最终实现全标段大体积混凝土结构物无裂缝现象产生。四、大体积混凝土裂缝产生的原因热大体积混凝土榜施工阶段产生灾的裂缝，一方颠面是混凝土的斤内部因素：由滤于内外温差而带产生的；另一矿方面是混凝土越的外部因素：颈结构的外部约商束和混凝土各钳质点之间的约慧束，阻止混凝余土收缩变形，虚而混凝土抗压饭强度较大，但付手拉里却很笑既，所以温度应往力一但超过混红凝土承受的抗出拉强度时，即喉会出现裂缝。线这种裂缝的宽效度在允许限值疤范围内，一般瞧不会影响结构誓的强度，但却剪对结构的耐久省性有所影响，问对结构的美观董性有较大的影丢响，因此必须必予以重视和加缩以控制。产生五裂缝的主要原猴因有以下几方难面：杜1察、水泥水化热脸水泥在水化热醒过程中要释放肌一定的热量，报而大体积混凝饺土结构断面较妻厚，表面系数垦相对较小，所熊以水泥发生的么热量聚集在结完构内部不易散芝失。这样混凝房土内部的水花飞热无法及时散衫发出去，以至鬼于月季约稿，露使内外温差增颈大。单位时间巩混凝土释放的郑水泥水化热，撕与混凝土单位扯体积中水泥用最量和水泥品种许有关，并随混丰凝土的龄期而细增长。由于混腹凝土结构表面存可以自然散热位，实际内部的侨最高温度，多图数发生在较诸稼侯的最袋初疗3~沃5涉天。柔2稍、外界气温变你化焦大体积混凝土赏再施工阶段，解它的浇筑温度不随着外界气温道变化而变化。汉温度应力是由何于温差变化造拥成的，温差愈枝大，温度应力输也愈大。因此唤，因采取温度奔控制措施，防振止混凝土内外滚温差引起的温断度应力。比对于大体积混锁凝土，因其自号身具有保温性屿能，内部散热筝比其表面散热乓要缓慢得多，细因此内部温度墓（混凝土内部采温度一般可达谣到页60~醋65扒℃抛）在浇筑后的骗一段时间里，寿将比其表面温依度高得多。混硬凝土内部与其笨表面的温差如驻果能控制在一尚定范围内，则剥混凝土将不会唇产生表面裂缝榆（规范规定温含度差值为杨25馅℃蜜）。帝3奶、混凝土的收缠缩拍混凝土中挣约疾20棕%棒的水分是水泥刑应化所必需的诞，而捐约勉80靠%泳的水分要蒸发月。多于水分的痰蒸发引起混凝置土体积的收缩牛。混凝土收缩升的主要原因是显内部水蒸发引朴起的混凝土收种缩。如果混凝傅土收缩后，在胳处于水饱和状夺态，还可以恢诵复膨胀并几乎术达到原有的体潮积。影响混凝增土收缩，主要警是水泥品种、种混凝土配合比呈、外加剂和掺杆和料的品种，泊以及施工工艺得（特别是养护药条件）等。直五、预防混凝访土裂缝的措施磨根据上述混凝俱土裂缝产生的遗原因，采取相流应预防措施。池1墨、优化选用原逝材料河（脂1李）水泥：选用鉴水化热低、凝翻结时间长的水范泥，有选中低题热矿渣硅酸盐烫水泥，并控制霸水泥用量，一炼般控制在初300kg纷/m纺3跪以下；痛我单位使用的厚水泥该为介“址富皇牌早强普烧通硅酸盐水外泥旨”晚，为了减少单颗位混凝土中水厚泥用量，保证劝混凝土的和易搬性和可泵性，若在混凝土中掺慨入咳I珍级粉煤灰，建傲议兰C3驻0闯混凝土使用标全号照为布42.5谅#得的水泥，同时革降低水泥水化纺热。鼻（班2生）掺复合型外捡加剂，控制水粉灰比，延长缓茫凝时间睡依据大体积混够凝土裂缝产生逆的原因，复合确型外加剂应具馅有：减水性卧能泼—浴—徐降低混凝土的胜用水量，控制喂混凝土失水收扯缩；并通过较杏少用水，降低蜘单位混凝土水奉泥用量。缓凝泊性敲能虾—徒—奥延长缓凝时间亭，减慢水泥水仔化热释放数度咽，推迟和降低进体内温度峰值罪。微膨胀性菠能马—只—泉微膨胀性能达纳到补偿混凝土煌收缩，控制或到减少混凝土收矿缩开裂。宿（蝴3澡）严格控制骨段料级配和含泥盈量权选梦用部5~期31.5mm会的级配卵石，笨细度模默数红2.8~3.羞0谨0瞒的中砂。砂、康石含泥量控制城在抛1骂%控以内，并不得慌含有有机制等篇杂物。接2鱼、优化混凝土既设计配合比宿混凝土中砂率丽控制胃在挤40~45刘%音之间，在满足旁施工条件和强抵度的条件下，稿尽可能降低砂坑率，减小坍落宿度，降低单位掩体积水泥用量白。经过理论计僵算，并经过试堵验优选确定混陵凝土设计配合嫂比。惊C3展0揉粉煤灰混凝土鸣理论配合比计颤算：已知条件：发扑混凝土设计强匪度等级织为制C3榆0严，其标准偏题差呼σ右0屠=5Mp达a趋；懒混凝土拌合物颈坍落度芝为疮70~口90mm自；宇水泥采匠用翠32.5河R君普通硅酸盐水衔泥，浑ρ故c=络3.1g顶/cm缩3毫；蝶粗骨料为卵石犯，其最大粒径翻为遗31.5mm者，习ρ巡g客=辟2.7g册/cm尸3借；蚊细骨料为中砂碗（混合砂），李ρ克x纺=苗2.6g辽/cm题3抚；浪I疼级粉煤灰，浓ρ际f换=挣2.85g锈/cm慢3敞；驴复合外加剂，砍减水何率也18凤%飘，掺里量杠1嗽%脾；粗（闯2封）优选混凝土讯配合比方法速以既妥有蛇C3壮0螺混凝土设计配兔合比为依据，承按已知条件调俘整单位混凝土肯水泥贩用量，通过试隔验确定。便基准配合比：蛙水泥：砂：石脸：水：粉煤灰赞：高效减水芒剂涨=34僻0找：兼50谈2困：奶132赌1报：申16稼5奸：氧9仿2隆：蜻4.3趁2六，通过计算单环位混凝土水泥以用量为土：遵32领0冰、爷30光0推、哈28谨0潮的试验强度，要确定满足设计完混凝土强度的卡最小水泥用量猾的配合比。敢3爱、控制混凝土注入模温度孟（狡1厦）混凝土中的泳各种原材料，辣尤其是石子和北水，对出机温败度影响最大、修气温高在砂石贪堆场设置简易效遮阳棚，气温谊较高时可采取赶向骨料喷水等长措施；艘（阁2映）夏季施工时奏，在输送泵送季时采取降温措市施，以防止混淹凝土温度升高彼在搅拌站搭设若遮阳棚，搅拌遣用水用机井现抄抽的冷水；妖（遍3赵）水泥严禁使宏用新进场的带脏有大量热量的赶水泥，进场的油水泥要码在荫协凉通风的地方怨散热一段时间肠后再用；一般钉进场水泥需要哥存兄放跪1纷5绸天后使用。朵4惜、混凝土施工剂（处1摘）混凝土浇筑杜顺序的安排，茫以薄层连续浇限筑以利散热，医不出现冷缝为章原则；捧①拜采取分层浇筑应，每层的厚度臭为：在基础、右无配筋混凝土跟或配筋稀疏构晚件中，分层厚分度控制在素250mm拖；在梁、柱结每构中，分层厚驱度控制在密240mm该；气②男分层浇筑时，粉应保证在下层也混凝土凝结前所将上层混凝土岛浇筑并捣固完划毕；蹈③艘根据一层浇筑旦混凝土量和混纵凝土运输能力津、两层浇筑完沙毕间隔时间（着一般伴为射2h遇）粱确定浇筑方案漫：走全面分层厉—网—犯在整个抹板内户全面分层，灌堆注区面积下为点基础平面面积授；博第一层全部浇班筑完毕后浇筑核第二层，爹仍档在第一层混凝大土凝结之前，叹全部浇筑振捣暗完毕，如此逐约层进行；桥梁度承台、墩柱盖湾梁面积较小宜安采用该方法。警分段分层顽—兆—骑混凝土从底层痛开始浇筑，进尺行一定距离以高后就回头浇筑贸第二层，如此摸向前呈梯形推哈进；隧道仰拱典回填面积较大肆宜采用该方法余。世（射2粥）混凝土浇筑即振捣过程中的证泌水应予以排悄除；肤（宇3堆）混凝土振捣恶采用二次振捣先的方法加快混奶凝土的热量散有发，使温度分例部均匀；振捣故采取直上直下扇，快插慢拔，剖不过振、漏振裹，确保混凝土逃的密实度；庆（友4歼）灌注完混凝营土后将混凝土袍面抹平整、去虏除浮浆，在混渣凝土凝固前二夸次收浆人工压副抹两边，以消碍除表面收缩裂励缝。灌5房、保温、保湿禽措施忌（银1尝）混凝土内部阳中心温度与表辨面温差应控制叨在昂25侦℃午以内；混凝土谢浇筑实际进行面测温；混凝土滚升温阶段，每坐隔的3踪h种测温一次；混轻凝土降温阶段伍，每稼隔朴6其h棉测温一次。根捆据理论和经验早，一般混凝土贵浇咱筑育3偷天后内部温度永达到最高，最群高达污70航℃判；之后混凝土顽内部开始降温由，趴6技天后一般在贪5争5五℃欺左右。瓦（娃2隆）根据本工程良特点，混凝土撞不进行内部温时度测量；但根膜据理论需进行蔬气温、混凝土左表面温度的测恶量；测量记录剧标如下：击兼剥饿混凝土入模温吩度测量记录表冰混凝土浇筑日鸟期皆气温（往℃短）雄砼入模温度（徒℃狮）厕但测量混凝土价表面温度与混受凝土内部理论层温度差值差过啄25疤℃偿时，需采取草遭袋等临时保温卫覆盖措施愈（说3悄）混凝土保湿咱措施：混凝土蒙拆模后，及时陪采用一层塑料应薄膜对结构物盾进行覆盖封闭奉，承台、盖梁呢顶面在塑料薄商膜外覆盖草帘雷作保温。呜混凝土养护温恼度控制测量记违录表冈测量时间宫气究温涛切砌（惨℃馅）鼠混凝土表面温祥度（裳℃霸）弦理论