關(guān)鍵詞:積混凝土;裂縫;縮裂縫;控制 

　　為了降低經(jīng)濟(jì)損失,我們要減少和控制裂縫的出現(xiàn)。那么如何控制好大體積混凝土 

　　裂縫問(wèn)題呢?下面就某發(fā)電廠儲(chǔ)灰?guī)旎�礎(chǔ)臺(tái)板大體積混凝土施工加以闡述。 

　　概況: 

　　某發(fā)電廠裝機(jī)容量為2×600MW燃煤電廠,儲(chǔ)灰?guī)旎�礎(chǔ)臺(tái)板長(zhǎng)32.455米,寬12.80米,厚為2.5米,埋深3.5米,混凝土量為1038.65立方米,設(shè)計(jì)混凝土標(biāo)號(hào)為C25混凝土。設(shè)計(jì)要求儲(chǔ)灰?guī)旎�礎(chǔ)臺(tái)板必須混凝土整體一次澆筑,不得留設(shè)施工縫。 

　　一、分析混凝土裂縫產(chǎn)生的原因 

　　(一)溫度裂縫 

　　1、溫度裂縫產(chǎn)生的主要原因:一是由于溫差較大引起的,混凝土結(jié)構(gòu)在硬化期間水泥放出大量水化熱,內(nèi)部溫度不斷上升,使混凝土表面和內(nèi)部溫差較大,混凝土內(nèi)部膨脹高于外部,此時(shí)混凝土表面將受到很大的拉應(yīng)力,而混凝土的早期抗拉強(qiáng)度很低,因而出現(xiàn)裂縫。這種溫差一般僅在表面處較大,離開表面就很快減弱,因此裂縫只在接近表面的范圍內(nèi)發(fā)生,表面層以下結(jié)構(gòu)仍保持完整。二是由結(jié)構(gòu)溫差較大,受到外界的約束引起的,當(dāng)大體積混凝土澆筑在約束地基上時(shí),又沒有采取特殊措施降低,放松或取消約束,或根本無(wú)法消除約束,易發(fā)生深進(jìn),直至貫穿的溫度裂縫。 

　　2、溫度裂縫形成的過(guò)程:一般(人為)分為三個(gè)時(shí)期:一是初期裂縫――就是混凝土澆筑的升溫期,由于水化熱使混凝土澆筑后2～3天溫度急劇上升,內(nèi)熱外冷引起“約束力”,超過(guò)混凝土抗拉強(qiáng)度引起裂縫。二是中期裂縫――就是水化熱降溫期,當(dāng)水化熱溫升到達(dá)峰值后逐漸下降,水化熱散盡時(shí)結(jié)構(gòu)的溫度接近環(huán)境溫度,此間結(jié)構(gòu)溫度引起“外約束力”,超過(guò)混凝土抗拉強(qiáng)度引起裂縫。三是后期裂縫,當(dāng)混凝土接近周圍環(huán)境條件之后保持相對(duì)穩(wěn)定,而當(dāng)環(huán)境條件下劇變時(shí),由于混凝土為不良導(dǎo)體,形成溫度梯度,當(dāng)溫度梯度較大時(shí),混凝土產(chǎn)生裂縫。 

　　(二)沉縮裂縫 

　　大體積混凝土沉縮裂縫的主要原因是振搗不密實(shí),沉實(shí)不足,或者骨料下沉,表層浮漿過(guò)多,混凝土澆筑后,沒有及時(shí)抹壓實(shí)(特別是初凝前的二次拌壓),且表面覆蓋不及時(shí),受風(fēng)吹日曬,表面水份散失快,產(chǎn)生干縮,混凝土早期強(qiáng)度又低,不能抵抗這種變形而導(dǎo)致開裂。 

　　二、控制大體積混凝土裂縫采取的措施 

　　(一)選擇合適水泥和嚴(yán)格控制水泥用量 

　　優(yōu)先采用高標(biāo)號(hào)水泥,以減少水泥用量,選用低熱水泥,減少水化熱,降低混凝土的溫升值。在滿足設(shè)計(jì)和混凝土可泵性的前提下減少水泥用量,以降低混凝土最高溫升,降低混凝土所受的拉應(yīng)力。 

　　該項(xiàng)目根據(jù)設(shè)計(jì)要求采用礦渣硅酸鹽水泥。 

　　(二)嚴(yán)格控制骨料級(jí)配和含泥量 

　　選用10～40mm連續(xù)級(jí)配碎石(其中10～30mm級(jí)配含量65%左右),細(xì)度模數(shù)2.80～3.00的中砂(通過(guò)0.315n凹篩孔的砂不少于15%,砂率控制在40%～45%)。砂、石含泥量控制在2%以內(nèi),并不得混有有機(jī)質(zhì)等雜物,杜絕使用海砂。 

　　該工程選用骨料級(jí)配選用:10～30mm連續(xù)級(jí)配碎石,細(xì)度模數(shù)2.70的中砂,中砂含泥量小于2%,碎石含泥量小于1%。 

　　(三)選擇適當(dāng)外加劑 

　　可根據(jù)設(shè)計(jì)要求,混凝土中摻加一定用量外加劑,如防水劑、膨脹劑、減水劑、緩凝劑等外加劑。一般在施工中采用緩凝型泵送劑,延緩混凝土的凝結(jié)硬化速度,充分利用外加劑(特別是緩凝劑)的特性,適時(shí)增加抹加次數(shù),消除表面裂縫,特別是初凝前的抹壓,這對(duì)消除混凝土表面裂縫十分有效的。 

　　該工程采用緩凝型泵送劑是錦州萬(wàn)達(dá)NF-4泵送劑,效果良好。 

　　(四)選擇優(yōu)化配合比 

　　選用良好級(jí)配的骨料,嚴(yán)格控制砂石質(zhì)量,降低水灰比,并在混凝土中摻加粉煤灰和外加劑等,以降低水泥用量,減少水化熱,降低混凝土溫升,從而可以降低混凝土所受的拉應(yīng)力。 

　　該工程使用配合比為:配合比編號(hào)NEPC-TJ-PHB-045,泵送混凝土C25級(jí)水泥采用礦渣硅酸鹽水泥(P.S32.5),水泥用量為350kg/m3;粉煤灰用量91kg/m3; 

　　細(xì)度模數(shù)2.70的中砂,中砂用量為770kg/m3; 

　　10～30mm連續(xù)級(jí)配碎石,碎石用量為1012kg/m3; 

　　緩凝型泵送劑為錦州萬(wàn)達(dá)NF-4泵送劑,摻量8.8kg/m3;水灰比0.4。 

　　(五)采用切實(shí)可行的施工工藝 

　　大體積混凝土采用泵送工藝,泵送過(guò)程中,常會(huì)發(fā)生輸送管堵塞故障,故提高混凝土的可泵性十分重要。須合理選擇泵送壓力,泵管直徑,輸送管線布置應(yīng)合理。泵管上須遮蓋濕麻袋,并經(jīng)常淋水散熱�；炷�上中的砂石要有良好的級(jí)配,砂率宜在40%～45%間,水灰比宜在0.4～0.55間,坍落度宜在150～180mm間。 

　　該工程混凝土坍落度為165mm。 

　　(六)嚴(yán)格控制混凝土入模溫度 

　　大體積混凝土最好選在春秋季施工,以降低入模溫度,即使在夏季施工最好采取有效措施降低入模溫度,再者澆筑混凝土?xí)r最好不要讓混凝土在太陽(yáng)下直接爆曬。施工過(guò)程中應(yīng)對(duì)碎石灑水降溫,保證水泥庫(kù)通風(fēng)良好,自來(lái)水預(yù)可先放入地下蓄水池中降溫。該工程施工季節(jié)在秋季,混凝土入模溫度25℃。 

　　(七)加適當(dāng)預(yù)埋件 

　　在混凝土易裂縫部位埋設(shè)應(yīng)力應(yīng)變傳感片,直接測(cè)試?yán)瓚?yīng)力,以便更直接控制混凝土(調(diào)節(jié)保溫保濕養(yǎng)護(hù)條件,保證溫度梯度),確保混凝土不產(chǎn)生裂縫。在基礎(chǔ)表面鋼筋上加設(shè)鐵絲網(wǎng)或小直徑鋼筋網(wǎng),以提高混凝土表面抗裂性。 

　　該工程在混凝土內(nèi)部加入兩層溫度分布筋,由底板下起每0.80米高度設(shè)置一層,鋼筋直徑16mm,縱橫間距200mm。在基礎(chǔ)表面鋼筋上加設(shè)小直徑鋼筋網(wǎng),鋼筋直徑6mm,縱橫間距200mm。以提高混凝土表面抗裂性。 

　　(八)改進(jìn)施工技術(shù) 

　　施工時(shí)加強(qiáng)混凝土的振搗、抹壓、養(yǎng)護(hù)。由于鋼筋是熱的良導(dǎo)體,易產(chǎn)生大的溫度梯度,這是裂縫產(chǎn)生的一個(gè)主要環(huán)節(jié)。同時(shí)加強(qiáng)初凝前的抹壓,以消除初期裂縫,并加強(qiáng)早期養(yǎng)護(hù),提高混凝土抗拉強(qiáng)度。 

　　(九)加強(qiáng)混凝土澆筑后的養(yǎng)護(hù) 

　　混凝土澆筑后,應(yīng)盡快回填土,土是混凝土最好的養(yǎng)護(hù)材料之一。目前這是混凝土保溫保濕養(yǎng)護(hù)的最有效方法,對(duì)預(yù)防裂縫是非常有益的。采用內(nèi)散外蓄綜合養(yǎng)護(hù)措施,可有效降低混凝土的溫升值,且可大大縮短養(yǎng)護(hù)周期。 

　　本工程混凝土養(yǎng)護(hù)保溫工作是在混凝土四周及上表面覆蓋一層塑料布一層棉被,取得良好的效果。 

　　(十)加強(qiáng)技術(shù)管理 

　　加強(qiáng)原材料的檢驗(yàn)、試驗(yàn)工作。施工中嚴(yán)格按照方案及交底的要求指導(dǎo)施工,明確分工,責(zé)任到人。加強(qiáng)計(jì)量監(jiān)測(cè)工作,定時(shí)檢查并做好詳細(xì)記錄,認(rèn)真對(duì)待澆筑過(guò)程中可能出現(xiàn)的冷縫,并采取措施加以杜絕。在施工前,一定要加強(qiáng)預(yù)測(cè),并保證預(yù)測(cè)的科學(xué)性。同時(shí)在實(shí)施過(guò)程中,要切實(shí)落實(shí)施工方案。 

　　(十一)加強(qiáng)混凝土的測(cè)溫及成品保護(hù)工作 

　　為及時(shí)掌握混凝土內(nèi)部溫升與表面溫度的變化值,在混凝土內(nèi)埋設(shè)若干個(gè)測(cè)溫點(diǎn),采用矩形布置,每個(gè)測(cè)溫點(diǎn)埋設(shè)溫管2根,一根管底埋置于混凝土的中心位置,測(cè)量混凝土中心的最高溫升,另一根管底距混凝土上表面100mm,測(cè)量混凝土的表面溫度,測(cè)溫管均露出混凝土表面100mm。用100℃的紅色水銀溫度計(jì)測(cè)溫,以方便讀數(shù)。第l～5d每2h測(cè)溫1次,第6d后每4h測(cè)溫1次,測(cè)至溫度穩(wěn)定為止。從測(cè)溫情況看,混凝土內(nèi)部溫升的高峰值一般在3.5d內(nèi)產(chǎn)生,3d內(nèi)溫度可上升到或接近最大溫升,內(nèi)外溫差值在20℃左右,控制在規(guī)范規(guī)定范圍內(nèi),未發(fā)現(xiàn)異�，F(xiàn)象。