大體積混凝土是指混凝土結(jié)構(gòu)物實(shí)體.小幾何尺寸不小于 1m 的大體量混凝土,或預(yù)計(jì)會(huì)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。
一、特點(diǎn)
1. 體積大:
??需要大量的混凝土材料進(jìn)行澆筑。
2. 水化熱高:
??水泥水化過程中會(huì)釋放大量熱量,由于混凝土體積大,熱量不易散發(fā),容易導(dǎo)致內(nèi)部溫度升高。
3. 溫度應(yīng)力大:
??由于內(nèi)部溫度升高和外部環(huán)境溫度的差異,會(huì)產(chǎn)生較大的溫度應(yīng)力,可能導(dǎo)致混凝土開裂。
二、施工要點(diǎn)
1. 材料選擇:
?? 選用低水化熱的水泥,如礦渣硅酸鹽水泥、粉煤灰硅酸鹽水泥等。
?? 摻入適量的粉煤灰、礦渣粉等摻合料,降低水泥用量,減少水化熱。
??選用合適的骨料,如粒徑較大、級(jí)配良好的粗骨料,減少水泥漿用量。
2. 配合比設(shè)計(jì):
?? 通過試驗(yàn)確定合理的配合比,在滿足混凝土強(qiáng)度和工作性的前提下,盡量減少水泥用量,降低水化熱。
?? 控制水膠比,減少混凝土的收縮。
3. 澆筑施工:
?? 分層澆筑:分層厚度不宜過大,一般控制在 300~500mm,以利于混凝土散熱。
?? 連續(xù)澆筑:盡量避免中斷澆筑,保證混凝土的整體性。
?? 控制澆筑溫度:在夏季高溫季節(jié),可采取降低原材料溫度、在混凝土中埋設(shè)冷卻水管等措施,降低混凝土的澆筑溫度。
4. 養(yǎng)護(hù):
?? 保濕養(yǎng)護(hù):及時(shí)覆蓋塑料薄膜、草袋等保濕材料,保持混凝土表面濕潤(rùn),防止水分蒸發(fā)。
?? 保溫養(yǎng)護(hù):在混凝土表面覆蓋保溫材料,如巖棉被、聚苯乙烯泡沫板等,控制混凝土內(nèi)外溫差,防止溫度裂縫的產(chǎn)生。
三、裂縫控制措施
1. 優(yōu)化設(shè)計(jì):
?? 合理設(shè)置后澆帶,減少混凝土的收縮應(yīng)力。
?? 加強(qiáng)構(gòu)造配筋,提高混凝土的抗裂性能。
2. 施工控制:
?? 嚴(yán)格控制混凝土的配合比和澆筑質(zhì)量,確?;炷恋木鶆蛐院兔軐?shí)性。
?? 加強(qiáng)混凝土的養(yǎng)護(hù),及時(shí)進(jìn)行保濕和保溫養(yǎng)護(hù)。
?? 采用溫度監(jiān)測(cè)技術(shù),實(shí)時(shí)掌握混凝土內(nèi)部溫度變化情況,以便采取相應(yīng)的控制措施。
大體積混凝土施工時(shí)可從以下幾個(gè)方面控制溫度裂縫:
一、設(shè)計(jì)優(yōu)化
1. 合理設(shè)置后澆帶:
??通過設(shè)置后澆帶,讓混凝土在早期收縮和溫度變化過程中有一定的變形空間,減少約束應(yīng)力,從而降低溫度裂縫產(chǎn)生的可能性。
2. 加強(qiáng)構(gòu)造配筋:
??在混凝土中合理配置溫度鋼筋,提高混凝土的抗裂性能。鋼筋可以約束混凝土的變形,減少裂縫的寬度和長(zhǎng)度。
二、原材料選擇與配合比設(shè)計(jì)
1. 選用低水化熱水泥:
??如礦渣硅酸鹽水泥、粉煤灰硅酸鹽水泥等,降低水泥水化過程中釋放的熱量。
2. 摻入適量摻合料:
??粉煤灰、礦渣粉等摻合料可以替代部分水泥,減少水泥用量,從而降低水化熱。
3. 優(yōu)化骨料級(jí)配:
??選用粒徑較大、級(jí)配良好的粗骨料,減少水泥漿用量,降低混凝土的絕熱溫升。
4. 控制水膠比:
??在滿足混凝土工作性和強(qiáng)度要求的前提下,盡量降低水膠比,減少混凝土的收縮。
三、施工過程控制
1. 控制澆筑溫度:
?? 在夏季高溫季節(jié),可對(duì)原材料進(jìn)行降溫處理,如對(duì)水泥、骨料進(jìn)行遮陽(yáng)覆蓋或噴水冷卻,對(duì)拌合水加入冰塊等。
?? 選擇在氣溫較低的時(shí)段進(jìn)行澆筑,如夜間或清晨。
2. 分層澆筑:
??分層厚度不宜過大,一般控制在 300~500mm。分層澆筑可以使混凝土內(nèi)部的熱量逐步散發(fā),降低內(nèi)部溫度峰值。
3. 埋設(shè)冷卻水管:
??在混凝土中埋設(shè)冷卻水管,通過循環(huán)冷卻水帶走混凝土內(nèi)部的熱量,降低混凝土內(nèi)部溫度。
4. 加強(qiáng)振搗:
??確?;炷撩軐?shí),提高混凝土的均勻性,減少內(nèi)部缺陷,從而降低裂縫產(chǎn)生的可能性。
四、養(yǎng)護(hù)措施
1. 保濕養(yǎng)護(hù):
??及時(shí)覆蓋塑料薄膜、草簾等保濕材料,保持混凝土表面濕潤(rùn),防止水分蒸發(fā)過快導(dǎo)致混凝土收縮開裂。
2. 保溫養(yǎng)護(hù):
??在混凝土表面覆蓋保溫材料,如巖棉被、聚苯乙烯泡沫板等,控制混凝土內(nèi)外溫差,防止溫度裂縫的產(chǎn)生。
3. 延長(zhǎng)養(yǎng)護(hù)時(shí)間:
??大體積混凝土的養(yǎng)護(hù)時(shí)間一般不少于 14 天,根據(jù)實(shí)際情況可適當(dāng)延長(zhǎng)養(yǎng)護(hù)時(shí)間。
在控制大體積混凝土溫度裂縫的施工過程中,需要注意以下幾點(diǎn):
一、原材料方面
1. 嚴(yán)格檢驗(yàn)水泥品質(zhì):
??確保選用的低水化熱水泥質(zhì)量穩(wěn)定,避免因水泥質(zhì)量波動(dòng)導(dǎo)致水化熱異常升高。
2. 骨料質(zhì)量把控:
??粗骨料的粒徑和級(jí)配應(yīng)符合要求,含泥量不能超標(biāo),否則會(huì)影響混凝土的強(qiáng)度和抗裂性能;細(xì)骨料的細(xì)度模數(shù)要適宜,同樣要控制含泥量。
二、配合比設(shè)計(jì)
1. ..計(jì)算配合比:
??根據(jù)工程實(shí)際情況,通過試驗(yàn)確定.佳配合比,確保在滿足強(qiáng)度要求的前提下,盡量降低水泥用量和水化熱。
2. 摻合料的使用:
??合理控制粉煤灰、礦渣粉等摻合料的摻量,既要充分發(fā)揮其降低水化熱的作用,又不能影響混凝土的早期強(qiáng)度發(fā)展。
三、澆筑過程
1. 澆筑時(shí)間選擇:
??盡量避開高溫時(shí)段澆筑混凝土,如夏季可選擇在夜間或清晨進(jìn)行,以降低混凝土的入模溫度。
2. 分層澆筑控制:
??嚴(yán)格控制分層厚度和澆筑間隔時(shí)間,確保上下層混凝土結(jié)合良好,同時(shí)利于混凝土內(nèi)部熱量散發(fā)。
3. 振搗密實(shí):
??采用合適的振搗方式和振搗時(shí)間,保證混凝土充分密實(shí),避免出現(xiàn)蜂窩、麻面等缺陷,這些缺陷會(huì)降低混凝土的抗裂性能。
四、冷卻水管埋設(shè)
1. 水管布置合理:
??冷卻水管的間距、層數(shù)等應(yīng)根據(jù)混凝土體積和溫度場(chǎng)分布進(jìn)行合理設(shè)計(jì),確保能有效降低混凝土內(nèi)部溫度。
2. 通水控制:
??嚴(yán)格控制冷卻水的流量和水溫,通水時(shí)間要根據(jù)混凝土內(nèi)部溫度變化情況進(jìn)行調(diào)整,避免因通水不當(dāng)導(dǎo)致混凝土溫度驟降產(chǎn)生裂縫。
五、養(yǎng)護(hù)階段
1. 保濕及時(shí):
??混凝土澆筑完成后應(yīng)立即進(jìn)行保濕養(yǎng)護(hù),覆蓋保濕材料要嚴(yán)密,防止水分蒸發(fā)過快引起混凝土收縮開裂。
2. 保溫措施得當(dāng):
??根據(jù)混凝土內(nèi)部溫度和外界環(huán)境溫度的差異,合理選擇保溫材料和保溫厚度,控制混凝土內(nèi)外溫差在允許范圍內(nèi)。
3. 監(jiān)測(cè)與調(diào)整:
??在養(yǎng)護(hù)過程中,要持續(xù)對(duì)混凝土的溫度進(jìn)行監(jiān)測(cè),根據(jù)監(jiān)測(cè)結(jié)果及時(shí)調(diào)整養(yǎng)護(hù)措施,確保混凝土質(zhì)量。