大體積混凝土結(jié)構(gòu)厚實,混凝土量大,工程條件復雜,施工技術(shù)要求高,水泥水化熱較大(預計超過25℃),易使結(jié)構(gòu)物產(chǎn)生溫度變形。大體積混凝土除了最小斷面和內(nèi)外溫度有一定的規(guī)定外,對平面尺寸也有一定限制。因為平面尺寸過大,約束作用所產(chǎn)生的溫度力也愈大,如采取控制溫度措施不當,溫度應(yīng)力超過混凝土所能承受的拉力極限值時,則易產(chǎn)生裂縫。如何養(yǎng)護及施工技術(shù)的控制十分重要。
養(yǎng)護
大體積混凝土的養(yǎng)護主要是保持適宜的溫度和濕度條件。
保溫養(yǎng)護的作用
1、減少混凝土表面的熱擴散,減小混凝土表面的溫度梯度,防止其產(chǎn)生表面裂縫。
2、延長散熱時間,充分發(fā)揮混凝土的潛力和材料的松弛特性。使混凝土的平均總溫差所產(chǎn)生的拉應(yīng)力小于混凝土的抗拉強度,防止產(chǎn)生貫穿裂縫。
保濕養(yǎng)護的作用
1、剛澆筑不久的混凝土處于凝固硬化階段,水化速度較快,適宜的潮濕條件可防止混凝土表面脫水而產(chǎn)生干縮裂縫。
2、混凝土在潮濕條件下,可使水泥的水化作用順利進行,提高混凝土的極限拉伸強度。
為掌握大體積混凝土的溫升和降溫的變化規(guī)律,及各種材料在各種條件下的溫度影響,需要對混凝土進行溫度監(jiān)測控制。
(1)測溫點的布置。須具有代表性和可比性。沿澆筑的高度,應(yīng)布置在底部、中部和表面,垂直測點間距一般500~800mm;平面則應(yīng)布置在邊緣與中間,平面測點間距一般2.5~5m。
(2)測溫制度。在混凝土溫度上升階段每2~4h測一次,溫度下降階段每8h測一次,同時應(yīng)測大氣溫度。所有測溫孔均應(yīng)編號,進行混凝土內(nèi)部不同深度和表面溫度的測量。測溫工作應(yīng)由專人進行。測溫記錄應(yīng)交技術(shù)負責人閱簽,并作為對混凝土施工和質(zhì)量的控制依據(jù)。
(3)測溫工具的選用。為及時控制混凝土內(nèi)外溫差,及校驗計算值與實測值的差別,隨時掌握混凝土溫度動態(tài),宜采用熱電偶或半導體液晶顯示溫度計。在測溫過程中,當發(fā)現(xiàn)溫度差超過25℃時,應(yīng)及時加強保溫或延緩拆除保溫材料,以防混凝土產(chǎn)生溫差應(yīng)力和裂縫。
施工技術(shù)
一、配制大體積混凝土用材料宜符合下列規(guī)定:
1、水泥優(yōu)先選用質(zhì)量穩(wěn)定有利于改善混凝土抗裂性能的水泥;
2、細骨料使用級配良好的中砂,細度模數(shù)大于2.3;
3、釆用非泵送施工時粗骨料的粒徑可適當增大;
4、選用緩凝型的高效減水劑。
二、大體積混凝土配合比應(yīng)符合下列規(guī)定:
1、配合比的設(shè)計除應(yīng)符合設(shè)計強度等級、耐久性、抗?jié)B性、 體積穩(wěn)定性等要求外,還應(yīng)符合大體積混凝土施工工藝特性的要求,并遵循合理使用材料、降低混凝土絕熱溫升值的原則;
2、混凝土拌合物在澆筑工作面的坍落度不大于160mm;
3、拌合水用量不大于170kg/m;
4、粉煤灰摻量應(yīng)適當增加,但不超過水泥用量的40%;礦渣粉的摻量不超過水泥用量的50%,2種摻和料的總量不大于混凝土中水泥重量的50%;
5、水膠比不大于0.55。
三、大體積混凝土施工技術(shù)方案應(yīng)包括下列內(nèi)容:
1、模板和支架系統(tǒng)除應(yīng)按國家現(xiàn)行標準進行強度、剛度和穩(wěn)定性驗算外,還應(yīng)結(jié)合大體積混凝土的養(yǎng)護方法進行保溫構(gòu)造設(shè)計;
2、模板和支架系統(tǒng)在安裝或拆除過程中,須設(shè)置防傾覆的臨時固定措施;
3、大體積混凝土結(jié)構(gòu)溫度應(yīng)力和收縮應(yīng)力的計算按照規(guī)范進行;
4、施工階段溫控指標和技術(shù)措施的確定;
5、原材料優(yōu)選、配合比設(shè)計、制備與運輸計劃;
6、混凝土主要施工設(shè)備和現(xiàn)場總平面布置;
7、溫控監(jiān)測設(shè)備和測試布置圖;
8、混凝土澆筑順序和施工進度計劃;
9、混凝土保溫和保濕養(yǎng)護方法,其中保溫覆蓋層的厚度根據(jù)溫控指標的要求計算;
10、應(yīng)急保障措施;
11、崗位責任制和交接班制度,測溫作業(yè)管理制度;
12、特殊部位和特殊氣侯條件下的施工措施。
四、大體積混凝土結(jié)構(gòu)的溫度、溫度應(yīng)力及收縮應(yīng)進行試算,預測施工階段大體積混凝土澆筑的溫升峰值,芯部與表層溫差及降溫速率的控制指標, 制訂相應(yīng)的溫控技術(shù)措施。對首個澆筑體應(yīng)進行工藝試驗,對初期施工的結(jié)構(gòu)體進行重點溫度監(jiān)測。
五、大體積混凝土的澆筑應(yīng)符合下列規(guī)定:
1、混凝土的入模溫度不高于 28℃;炷翝仓w在入模溫度基礎(chǔ)上的溫升不大于45℃;
2、大體積混凝土工程的施工釆用分層連續(xù)澆筑施工或推移式連續(xù)澆筑施工。依據(jù)設(shè)計尺寸進行均勻分段、分層澆筑;
3、當釆用泵送混凝土時,混凝土澆筑層厚度不大于500mm;當釆用非泵送混凝土時,混凝土澆筑層厚度不大于300mm;
4、大體積混凝土施工釆取分層間歇澆筑混凝土時,水平施工縫設(shè)置除應(yīng)符合設(shè)計要求外,還應(yīng)根據(jù)混凝土澆筑過程中溫度裂縫控制的要求、混凝土的供應(yīng)能力、鋼筋工程的施工、預埋管件安裝等因素確定;
5、大體積混凝土在澆筑過程中,應(yīng)釆取措施防止受力鋼筋、定位筋、預埋件等移位和變形;
6、大體積混凝土澆筑面應(yīng)及時進行二次抹壓處理。
六、大體積混凝土在每次混凝土澆筑完畢后,除按普通混凝土進行常規(guī)養(yǎng)護外,還應(yīng)及時按溫控技術(shù)措施的要求進行保溫養(yǎng)護。
七、大體積混凝土應(yīng)適當延遲拆模時間,當模板作為保溫養(yǎng)護措施的一部分時,其拆模時間應(yīng)根據(jù)溫控要求確定。
八、大體積混凝土施工遇炎熱、冬期、大風或雨雪天氣等時,須釆用有效的技術(shù)措施保證混凝土澆筑和養(yǎng)護質(zhì)量。