水工混凝土裂縫控制技術(shù)要點(diǎn)

1總則

1.0.1為規(guī)范水利水電工程混凝土施工,控制水工混凝土裂縫,提高工程的安全度和耐久性,確保工程質(zhì)量,制定本技術(shù)要點(diǎn)。

1.0.2本要點(diǎn)適用于山東省水利工程中較大體積混凝土裂縫控制設(shè)計與施工管理。

1.0.3山東省水利工程中較大體積混凝土裂縫控制除應(yīng)符合本技術(shù)要點(diǎn)規(guī)定外,尚應(yīng)符合國家、行業(yè)現(xiàn)行有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。

1.0.4項目法人、設(shè)計、施工、監(jiān)理單位均應(yīng)按本技術(shù)要點(diǎn)及相關(guān)規(guī)范規(guī)程開展工作。

1.0.5術(shù)語

1較大體積混凝土:混凝土結(jié)構(gòu)物實體最小幾何尺寸不小于1m的較大體量混凝土,或預(yù)計會因混凝土中膠凝材料水化引起的溫度變化和收縮而導(dǎo)致有害裂縫產(chǎn)生的混凝土,稱之為較大體積混凝土。

2跳倉施工法:將超長的混凝土塊體分為若干小塊體間隔施工,經(jīng)過短期的應(yīng)力釋放,再將若干小塊體連成整體,依靠混凝土抗拉強(qiáng)度抵抗下段溫度收縮應(yīng)力的施工方法。

3吊空模板施工法:混凝土澆筑時,架立懸空模板,將底板與上面一定高度的墩墻連在一起澆筑。同時為減小底板對上部墩墻體的變形約束作用,應(yīng)在規(guī)定的時間內(nèi)澆筑墩墻頂面與上部墩墻之間施工縫,澆筑時間間隔宜限制在14天內(nèi)。

2項目法人控制要點(diǎn)

2.0.1項目法人(建設(shè)單位)應(yīng)在招投標(biāo)時考慮較大體積混凝土結(jié)構(gòu)裂縫控制措施費(fèi)。

2.0.2項目法人(或委托監(jiān)理單位)應(yīng)就大型工程或重要的較大體積混凝土結(jié)構(gòu)裂縫控制組織設(shè)計交底,對工程所用主要原材料進(jìn)行考察論證,組織審核施工溫度控制措施。

2.0.3 工程竣工驗收時,項目法人應(yīng)向驗收委員會報告并提交混凝土裂縫質(zhì)量缺陷備案及處理驗收資料。

3設(shè)計單位控制要點(diǎn)

3.0.1設(shè)計單位應(yīng)根據(jù)混凝土結(jié)構(gòu)的地基條件、結(jié)構(gòu)型式、抗震要求、施工方法和措施,合理確定分縫位置和分塊尺寸,以減小基礎(chǔ)約束,防止結(jié)構(gòu)裂縫產(chǎn)生。

3.0.2設(shè)計單位應(yīng)盡量采取對稱結(jié)構(gòu),避免混凝土結(jié)構(gòu)突變,減少應(yīng)力集中。對于易產(chǎn)生應(yīng)力集中的部位,裂縫控制措施宜適當(dāng)加強(qiáng)。

3.0.3設(shè)計單位應(yīng)根據(jù)混凝土結(jié)構(gòu)的環(huán)境類別、功能要求、受力特性等因素,明確裂縫控制等級或裂縫寬度限值。

3.0.4結(jié)構(gòu)的外形力求規(guī)整,盡量避免采用多棱角等異形結(jié)構(gòu);對于易產(chǎn)生應(yīng)力集中的部位,裂縫控制措施宜適當(dāng)加強(qiáng)。

3.0.5對水利工程中較大體積混凝土結(jié)構(gòu),應(yīng)從原材料選擇、溫度控制、養(yǎng)護(hù)等方面提出溫度控制設(shè)計要求,包括下列內(nèi)容:

1混凝土原材料選擇、高性能外加劑、強(qiáng)度等級和耐久性等性能指標(biāo)要求;

2溫控標(biāo)準(zhǔn);

3溫控措施。

3.0.6對較大體積混凝土應(yīng)在概算中列支裂縫控制措施費(fèi)用,涉及專項溫控設(shè)計及試驗研究費(fèi)用應(yīng)單獨(dú)列支。

4 施工單位控制要點(diǎn)

4.0.1 施工單位應(yīng)根據(jù)設(shè)計要求,結(jié)合工程實際情況,編制較大體積混凝土裂縫控制專項技術(shù)方案。

4.1原材料

4.1.1水泥

1水泥應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《通用硅酸鹽水泥》GB175的有關(guān)規(guī)定,當(dāng)采用其他品種時,其性能指標(biāo)應(yīng)符合國家現(xiàn)行有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。水泥的鋁酸三鈣含量不宜大于8%。

2用于水工混凝土的水泥進(jìn)場時應(yīng)檢查水泥品種、代號、強(qiáng)度等級、包裝或散裝編號、出廠日期等,并應(yīng)對水泥的強(qiáng)度、安定性、凝結(jié)時間等進(jìn)行檢驗,檢驗結(jié)果應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《通用硅酸鹽水泥》GB175的相關(guān)規(guī)定。

3與侵蝕性介質(zhì)接觸的混凝土結(jié)構(gòu)所用水泥應(yīng)符合SL654等標(biāo)準(zhǔn)的有關(guān)規(guī)定。

4.1.2 摻合料

1水工混凝土宜摻加粉煤灰、;郀t礦渣粉等礦物摻合料,其質(zhì)量應(yīng)符合國家現(xiàn)行有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。

2水工混凝土采用粉煤灰作為礦物摻合料時,應(yīng)選用Ⅰ級或Ⅱ級粉煤灰,優(yōu)先選用Ⅰ級粉煤灰,其摻量應(yīng)通過試驗確定。

3粒化高爐礦渣粉的比表面積宜為400~450㎡/kg。

4 水工混凝土的礦物摻合料不應(yīng)單獨(dú)使用硅粉。

4.1.3粗骨料

1 粗骨料宜采用質(zhì)地堅硬、清潔、級配良好的碎石、卵石,應(yīng)符合現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)SL677的有關(guān)規(guī)定。

2水工混凝土,優(yōu)先使用分級的混合石子,采用三級配混凝土。自拌混凝土現(xiàn)場應(yīng)搭蓋涼棚,按粒徑分倉堆放,混凝土拌合時應(yīng)按配合比例計量摻配。

4.1.4 細(xì)骨料

1細(xì)骨料宜采用質(zhì)地堅硬、清潔、級配良好的天然砂或機(jī)制砂,應(yīng)符合現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)SL677的有關(guān)規(guī)定。

2細(xì)骨料宜采用級配穩(wěn)定的中砂。使用山砂、海砂及粗砂、特細(xì)砂應(yīng)經(jīng)試驗論證。

4.1.5外加劑

1較大體積水工混凝土使用的減水劑、緩凝劑、引氣劑、膨脹劑等外加劑的質(zhì)量應(yīng)符合國家現(xiàn)行有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。

2較大體積水工混凝土宜按照《混凝土外加劑》GB8076,摻加高性能減水劑、優(yōu)質(zhì)的引氣劑。

3每生產(chǎn)1000m混凝土宜檢查1次混凝土外加劑的用量。使用商品混凝土的工程項目,除招標(biāo)文件或合同特殊規(guī)定外,外加劑原則上由施工方單獨(dú)采購,監(jiān)理和施工單位共同監(jiān)督,確保保質(zhì)足量添加混凝土外加劑。

4.1.6混凝土拌和用水和養(yǎng)護(hù)用水應(yīng)符合SL677的有關(guān)規(guī)定。

4.2配合比設(shè)計

4.2.1水工混凝土配合比設(shè)計應(yīng)根據(jù)工程要求、結(jié)構(gòu)形式、設(shè)計指標(biāo)、施工條件和原材料狀況,按規(guī)定要求委托有資質(zhì)的檢驗檢測機(jī)構(gòu)進(jìn)行混凝土配合比優(yōu)化設(shè)計,施工單位工地試驗檢測部門根據(jù)現(xiàn)場原材料進(jìn)行試拌調(diào)整,經(jīng)監(jiān)理單位審核批準(zhǔn)后實施。

4.3混凝土拌和、運(yùn)輸、澆筑

4.3.1混凝土拌和應(yīng)嚴(yán)格遵守簽發(fā)的混凝土配料單,不應(yīng)擅自更改;炷翐胶狭弦爽F(xiàn)場干摻,并摻和均勻;炷涟韬蜁r間應(yīng)通過試驗確定,并應(yīng)滿足相關(guān)規(guī)范要求。

4.3.2 混凝土運(yùn)輸設(shè)備,必要時應(yīng)設(shè)置遮蓋或保溫措施。混凝土運(yùn)輸過程中,應(yīng)縮短運(yùn)輸時間,減少運(yùn)轉(zhuǎn)次數(shù),嚴(yán)禁在運(yùn)輸途中和卸料過程中加水。

4.3.3水工較大體積混凝土應(yīng)分層攤鋪,分層、分塊澆筑,采用跳倉法施工,并應(yīng)合理設(shè)置施工縫,入模溫度宜控制在5℃~28℃。上層混凝土必須在下層混凝土初凝之前澆筑完畢,不得隨意留施工縫,嚴(yán)禁出現(xiàn)施工冷縫。頂層混凝土澆筑完畢,初凝前必須進(jìn)行二次抹面并及時覆蓋。

4.4混凝土養(yǎng)護(hù)

4.4.1模板拆除的期限,應(yīng)符合SL677的有關(guān)規(guī)定,不宜小于7天。

4.4.2 混凝土澆筑完畢初凝前,應(yīng)避免倉面積水、陽光暴曬。初凝后可采取灑水或流水等方式養(yǎng)護(hù);炷琉B(yǎng)護(hù)應(yīng)連續(xù)進(jìn)行,養(yǎng)護(hù)期間混凝土表面和所有側(cè)面始終保持濕潤。

4.4.3混凝土養(yǎng)護(hù)時間按設(shè)計要求執(zhí)行,不宜少于28d,對重要部位和利用后期強(qiáng)度的混凝土以及其他有特殊要求的部位應(yīng)延長養(yǎng)護(hù)時間。

4.4.4養(yǎng)護(hù)應(yīng)有專人負(fù)責(zé),并詳細(xì)記錄。

4.5特殊氣候條件下混凝土施工

4.5.1高溫季節(jié)施工應(yīng)采取綜合溫控措施,使混凝土最高溫度控

制在設(shè)計允許范圍內(nèi);炷翝仓䴗囟葢(yīng)符合設(shè)計規(guī)定。未明確

溫控要求的部位,其混凝土澆筑溫度不宜高于28℃。

4.5.2低溫季節(jié)施工

1低溫季節(jié)施工應(yīng)編制專項施工技術(shù)措施計劃和可靠的技術(shù)措施。

2掌握天氣預(yù)報,應(yīng)避免寒流襲擊、氣溫驟降時(日平均氣溫在3d內(nèi)連續(xù)下降累計6℃以上)拆模,當(dāng)混凝土與外界氣溫相差20℃以上時,應(yīng)延遲拆模并采取保溫措施。

4.6裂縫控制措施

4.6.1內(nèi)部溫度控制:降低水工混凝土內(nèi)部最高溫度宜采取降低澆筑溫度、摻入緩凝劑延長混凝土凝結(jié)時間、分層施工并控制分層厚度、埋設(shè)水管通水冷卻等措施。

4.6.2 表面保溫控制:

1水工混凝土施工模板構(gòu)造設(shè)計和驗算應(yīng)考慮保溫和養(yǎng)護(hù)措施的要求。使用具有保溫性能的模板或鋼模板外貼保溫材料。

2當(dāng)日平均氣溫低于5℃時,裸露的混凝土表面不得直接灑水養(yǎng)護(hù),應(yīng)采用塑料薄膜和保溫材料進(jìn)行保濕、保溫養(yǎng)護(hù)。

4.6.3吊空模板施工:在底板上澆筑墩墻時,為減小底板對上部結(jié)構(gòu)的約束,宜采取吊空模板施工方法,將底板與墩墻體下部一起澆筑,在距墩墻底不小于1m的位置設(shè)施工縫。上部墩墻體與下部墩墻體澆筑間隔時間不宜超過14天。

4.7施工期溫控監(jiān)測

4.7.1水工混凝土施工過程中應(yīng)監(jiān)測混凝土澆筑溫度、內(nèi)部溫度、環(huán)境溫度、冷卻水溫度等參數(shù),同時監(jiān)控內(nèi)表溫差和降溫速率,并及時調(diào)整和優(yōu)化溫控措施,必要時應(yīng)監(jiān)測混凝土應(yīng)變。

4.7.2在混凝土內(nèi)部及表面合理布設(shè)測溫點(diǎn),加強(qiáng)溫度觀測,并根據(jù)環(huán)境溫度,隨時了解混凝土澆筑后溫度的升降情況,掌握混凝土內(nèi)外溫差變化,及時采取措施,控制混凝土內(nèi)外溫差和溫降速率。

4.8裂縫處理

4.8.1對水工混凝土結(jié)構(gòu)裂縫進(jìn)行分類和評估,根據(jù)有關(guān)規(guī)定進(jìn)行質(zhì)量缺陷備案。分析裂縫原因、加強(qiáng)裂縫監(jiān)測,按照裂縫性質(zhì),制定處理方案,擇時組織處理。

5監(jiān)理單位控制要點(diǎn)

5.0.1 監(jiān)理單位應(yīng)審核施工單位編制的較大體積水工混凝土裂縫控制專項技術(shù)方案、原材料、混凝土配合比等。

5.0.2對采用商品混凝土的工程,監(jiān)理人員應(yīng)在拌合站現(xiàn)場旁站監(jiān)理。

5.0.3 工程驗收前應(yīng)開展混凝土裂縫及表面缺陷的檢查,對存在質(zhì)量缺陷的,監(jiān)理單位應(yīng)組織填寫施工質(zhì)量缺陷備案表,并及時提交項目法人,報項目工程質(zhì)量監(jiān)督機(jī)構(gòu)備案。

附錄技術(shù)要點(diǎn)引用的標(biāo)準(zhǔn):

水利水電工程單元工程施工質(zhì)量驗收評定標(biāo)準(zhǔn)-混凝土工程

(SL632);

水工混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范(SL191);

水工建筑物抗冰凍設(shè)計規(guī)范(SL211);

水利水電工程合理使用年限及耐久性設(shè)計規(guī)范(SL654);

水閘設(shè)計規(guī)范(SL265);

水工混凝土施工規(guī)范(SL677);

水閘施工規(guī)范(SL27);

水利工程施工監(jiān)理規(guī)范(SL288);

水利工程質(zhì)量檢測技術(shù)規(guī)程(SL734);

水工混凝土結(jié)構(gòu)缺陷檢測技術(shù)規(guī)程(SL713);

水工混凝土結(jié)構(gòu)耐久性評定規(guī)范(SL775);

水工混凝土試驗規(guī)程(SL352);

大體積混凝土施工標(biāo)準(zhǔn)(GB50496);

水運(yùn)工程大體積混凝土溫度裂縫控制技術(shù)規(guī)程(JTS210)。