結(jié)構(gòu)工程師

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2008年一級(jí)結(jié)構(gòu)工程師考試輔導(dǎo):大體積砼施工裂縫的控制

2008-08-26 11:49 來(lái)源: 打印 | 收藏 |
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  我們可以采用以下措施加以控制:

 。ㄒ唬﹪(yán)格控制砼的組成材料

  大體積砼一般都是采用商品砼和泵送工藝澆筑,泵送商品砼對(duì)原材料的技術(shù)指標(biāo)要求很高。因此,首先砼的生產(chǎn)設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行和計(jì)量的精確應(yīng)得到有效保障,組成砼的所有材料應(yīng)符合規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)的要求,以確保砼的質(zhì)量。

  1.水泥品種的選擇。應(yīng)根據(jù)大體積砼的特點(diǎn),既要注意水泥的水化熱,又要注意水泥的收縮作用,選用低水化熱、低收縮的水泥,如抗硫酸鹽水泥、粉煤灰水泥、礦渣水泥,而不要采用早強(qiáng)型水泥。

  2.摻入粉煤灰,選擇減水劑,保證泵送流動(dòng)度。在盡量少用水泥的基礎(chǔ)上,摻入一定量的粉煤灰,以保證膠凝材料的總量。摻入適量的優(yōu)質(zhì)粉煤灰可以代替和節(jié)約水泥,一般摻量為水泥重量的15%~20%,在加拿大標(biāo)準(zhǔn)中,此摻量值已達(dá)到25%.從反應(yīng)堆廠房底板砼的試塊強(qiáng)度分析,粉煤灰的摻量提高,砼的強(qiáng)度稍有降低。粉煤灰在砼中主要起物理填充作用,加強(qiáng)了粉末效應(yīng),增加了砼的密實(shí)度,可以改善砼的工作度,改善施工性能,減少砼的泌水和離析現(xiàn)象,減少收縮。粉煤灰還能夠延緩水化熱峰值的出現(xiàn),降低溫度峰值。粉煤灰和減水劑同時(shí)摻入砼中,可以降低水灰比,減少水泥漿量,提高砼的可泵性。

  3.粗細(xì)骨料的選擇。配制大體積砼,應(yīng)選用細(xì)度模數(shù)在2.7~3.1之間的含泥量最低的中粗砂,砂率最佳值為0.33,以合理粗細(xì)骨料的比例,砂率過(guò)高意味著細(xì)骨料多,粗骨料少,增加了收縮,對(duì)抗裂不利。碎石應(yīng)采用連續(xù)級(jí)配、良好粒級(jí)的彈性模量低的骨料。其次是砂石的吸水率應(yīng)盡可能小一些,以利于降低收縮。

  4.砼的配合比設(shè)計(jì)。應(yīng)根據(jù)施工單位的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù),優(yōu)化合理地選擇砼的強(qiáng)度和強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)差。結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際要求,合理利用砼的后期強(qiáng)度,如60天、90天或更長(zhǎng)時(shí)間的強(qiáng)度。

 。ǘ﹥(yōu)化砼的施工過(guò)程

  砼的抗拉強(qiáng)度遠(yuǎn)小于抗壓強(qiáng)度,這是砼容易開(kāi)裂的內(nèi)在因素。普通砼極限拉伸離散性很大,因此在施工中必須創(chuàng)造條件,確保砼均勻密實(shí)。砼坍落度各車(chē)不要有大的差異,澆筑基礎(chǔ)時(shí)坍落度可控制在100—140mm,坍落度大時(shí)會(huì)使表面鋼筋下部產(chǎn)生水分,或表層鋼筋上部的砼產(chǎn)生細(xì)小裂縫。為防止這種裂縫,在砼初凝前和砼預(yù)沉后采取二次抹面壓實(shí)措施。砼澆灌時(shí),攪拌車(chē)在卸料前,要求高速運(yùn)轉(zhuǎn)一分鐘,確保進(jìn)入泵車(chē)受料斗的砼質(zhì)量均勻。

  大體積砼的澆筑應(yīng)合理分段,分層進(jìn)行,使砼高度均勻上升,砼澆筑應(yīng)連續(xù)進(jìn)行,間歇時(shí)間不能過(guò)長(zhǎng),在前層砼初凝前必須把后層砼澆上。澆筑應(yīng)在室外氣溫較低時(shí)進(jìn)行,砼澆筑氣溫不宜超過(guò)28℃,在炎熱的氣候條件下應(yīng)采取降溫措施。

  在澆筑砼過(guò)程中,應(yīng)嚴(yán)格按照施工組織設(shè)計(jì)的施工線路實(shí)施澆筑。禁止閑散人員在鋼筋上部停留。澆筑施工人員不應(yīng)在鋼筋上部無(wú)序走動(dòng)。采用雙層鋼筋網(wǎng)時(shí),在上下層鋼筋網(wǎng)片之間應(yīng)設(shè)置足夠的支撐用鋼筋撐腳,以保證鋼筋位置正確。在澆筑線路上,鋪設(shè)臨時(shí)操作腳手板。所有澆筑人員的工作原則上均應(yīng)在腳手板上完成,以減少對(duì)鋼筋網(wǎng)的踩踏次數(shù)。臨時(shí)腳手板隨澆筑區(qū)域的轉(zhuǎn)移而移動(dòng)。

 。ㄈ┘訌(qiáng)砼的養(yǎng)護(hù)

  在盡量減小砼內(nèi)部溫升的前提下,大體積砼的養(yǎng)護(hù)是一項(xiàng)關(guān)鍵工作,必須切實(shí)做好。養(yǎng)護(hù)主要是保持適宜的溫度和濕度條件,保溫的目的有兩個(gè),一是減小砼表面的熱擴(kuò)散,減小砼表面的溫度梯度,防止產(chǎn)生表面裂縫;二是延長(zhǎng)散熱時(shí)間,充分發(fā)揮砼強(qiáng)度的潛力和材料松馳特性,使平均總溫差對(duì)砼產(chǎn)生的拉應(yīng)力小于砼的抗拉強(qiáng)度,防止產(chǎn)生貫穿性裂縫。潮濕養(yǎng)護(hù)的作用:一是剛澆筑不久的砼,尚處在凝固硬化階段,水化的速度較快,適宜的潮濕條件可防止砼表面脫水而產(chǎn)生干縮裂縫;二是砼在保溫(25—40℃)及潮濕條件下可使水泥的水化作用順利進(jìn)行,提高砼的極限拉伸和抗拉強(qiáng)度,使早期抗拉能力增長(zhǎng)很快。

  在施工過(guò)程中正確規(guī)定拆模時(shí)間對(duì)防止裂縫的開(kāi)展關(guān)系較大,早期因水泥水化熱使砼內(nèi)部濕度很高,如過(guò)早拆模,砼表面溫度較低,形成很陡的溫度梯度,產(chǎn)生很大的拉應(yīng)力,這對(duì)于早期強(qiáng)度低,極限拉伸小的砼處于不利的溫度條件下,就極易形成裂縫。因此大體積砼除要求強(qiáng)度外,還必須防止內(nèi)外溫差太大而引起裂縫。

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