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結構工程師

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2008年一級結構工程師考試輔導: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﹪栏窨刂祈诺慕M成材料

  大體積砼一般都是采用商品砼和泵送工藝澆筑,泵送商品砼對原材料的技術(shù)指標要求很高。因此,首先砼的生產(chǎn)設備的穩定運行和計量的精確應得到有效保障,組成砼的所有材料應符合規范標準的要求,以確保砼的質(zhì)量。

  1.水泥品種的選擇。應根據大體積砼的特點(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約水泥,一般摻量為水泥重量的15%~20%,在加拿大標準中,此摻量值已達到25%.從反應堆廠(chǎng)房底板砼的試塊強度分析,粉煤灰的摻量提高,砼的強度稍有降低。粉煤灰在砼中主要起物理填充作用,加強了粉末效應,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象,減少收縮。粉煤灰還能夠延緩水化熱峰值的出現,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.粗細骨料的選擇。配制大體積砼,應選用細度模數在2.7~3.1之間的含泥量最低的中粗砂,砂率最佳值為0.33,以合理粗細骨料的比例,砂率過(guò)高意味著(zhù)細骨料多,粗骨料少,增加了收縮,對抗裂不利。碎石應采用連續級配、良好粒級的彈性模量低的骨料。其次是砂石的吸水率應盡可能小一些,以利于降低收縮。

  4.砼的配合比設計。應根據施工單位的經(jīng)驗數據,優(yōu)化合理地選擇砼的強度和強度標準差。結合現場(chǎng)的實(shí)際要求,合理利用砼的后期強度,如60天、90天或更長(cháng)時(shí)間的強度。

 。ǘ﹥(yōu)化砼的施工過(guò)程

  砼的抗拉強度遠小于抗壓強度,這是砼容易開(kāi)裂的內在因素。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)生細小裂縫。為防止這種裂縫,在砼初凝前和砼預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,要求高速運轉一分鐘,確保進(jìn)入泵車(chē)受料斗的砼質(zhì)量均勻。

  大體積砼的澆筑應合理分段,分層進(jìn)行,使砼高度均勻上升,砼澆筑應連續進(jìn)行,間歇時(shí)間不能過(guò)長(cháng),在前層砼初凝前必須把后層砼澆上。澆筑應在室外氣溫較低時(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采取降溫措施。

  在澆筑砼過(guò)程中,應嚴格按照施工組織設計的施工線(xiàn)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)片之間應設置足夠的支撐用鋼筋撐腳,以保證鋼筋位置正確。在澆筑線(xiàn)路上,鋪設臨時(shí)操作腳手板。所有澆筑人員的工作原則上均應在腳手板上完成,以減少對鋼筋網(wǎng)的踩踏次數。臨時(shí)腳手板隨澆筑區域的轉移而移動(dòng)。

 。ㄈ┘訌婍诺酿B護

  在盡量減小砼內部溫升的前提下,大體積砼的養護是一項關(guān)鍵工作,必須切實(shí)做好。養護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散,減小砼表面的溫度梯度,防止產(chǎn)生表面裂縫;二是延長(cháng)散熱時(shí)間,充分發(fā)揮砼強度的潛力和材料松馳特性,使平均總溫差對砼產(chǎn)生的拉應力小于砼的抗拉強度,防止產(chǎn)生貫穿性裂縫。潮濕養護的作用: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度,使早期抗拉能力增長(cháng)很快。

  在施工過(guò)程中正確規定拆模時(shí)間對防止裂縫的開(kāi)展關(guān)系較大,早期因水泥水化熱使砼內部濕度很高,如過(guò)早拆模,砼表面溫度較低,形成很陡的溫度梯度,產(chǎn)生很大的拉應力,這對于早期強度低,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度外,還必須防止內外溫差太大而引起裂縫。

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