现浇混凝土楼板收缩裂缝控制的试验研究.pdf
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1、第 3 7卷 第 l 2期 建筑结构 2 0 0 7年 l 2月 现浇混凝土楼板 收缩裂缝控制 的试验研究 * 张学宏 孙立进 丛俊华 鲁文华 李 明 张鉴清 ( 苏州建筑职工大学2 1 5 0 0 0 ) 在现浇混凝 土楼板施 工 中, 大 多采用坍 落度较 大 的泵送混凝土 , 其收缩率较大 , 楼板容易产生较大 的裂 缝而影 响正常 使用。为进一 步 了解其 实际 收缩情 况 , 对常用配 比的泵送混 凝土现 浇板进 行 了试 验 , 分析 了 泵送混凝土收缩率与其坍落度 、 强度等级之间的关 系。 1 试验方案 选用 了常用的坍落度 1 4 c m ( 用 于多层 ) 和 1 8 c
2、m ( 用 于高层 ) , 以及常用强度等级范 围内的 C 2 5和 C 3 5级混 凝土 , 并主要通 过改变 用水量 和外加剂 用量来 改变坍 落度 , 通过改 变水 泥用量 来 改 变混 凝 土 的强 度 等 级。 试件混凝土的坍落度 、 配合 比、 预期强度 和实测强度见 表 1 。水泥为 4 2 5级 的普 通硅 酸盐水 泥; 减水 剂为萘 系溶液 , 减水率为 1 5 ; 骨料 为普通砂 石 , 其 中中砂 的 细度模数为 2 5, 石子 的连续级配为 53 1 5 mm 。实测 强度总体高于预期强度 , 当坍落度为 1 8 c m时与预期强 度 比较接近。 为了使混凝土 的收缩值
3、 测量 简单 易行 , 把混凝 土 浇灌在长 1 m、 宽 0 5 m、 壁厚 1 c m、 四周 带有加劲肋 的钢 模 中, 混凝土板厚为 8 0 mm。钢模下为平整 的混凝 土地 坪 , 地 坪上铺 一层 塑料 薄 膜使 混凝 土板能 自由收 缩。 钢材和混凝 土的温 度变形 系数 分别 1 2 01 0, 1 1 5 1 0 c o , 比较 接近 , 故 可 比较 真 实地测 得 混凝 土板 的收缩变形。 混凝 土强度等 级 、 坍落度 、 配 合 比和实测 强度 表 1 预期强 坍落度 配合 比( k g m ) 强度( N , - ) 度等级 ( c m) 水泥 粉煤灰 水 砂子
4、石子 减 水剂 F F 2 8 C 2 5 1 4 2 6 4 6 0 1 8 3 7 5 3 1 1 3 O 2 9 0 2 3 3 31 5 C 2 5 i 8 2 6 4 6 0 1 8 6 7 5 3 1 1 3 O 3 4 3 2 1 5 2 7 7 C 3 5 1 4 3 5 4 7 0 1 8 O 7 4 2 1 1 3 O 4 6 O 3 8 7 4 3 7 C 3 5 l 8 3 5 4 7 0 1 8 3 7 4 2 l 1 3 O 5 5 O 3 2 2 3 7 5 模仿现浇楼 盖 的养 护和使 用环境 情况 , 把 试件 浇 在室 内。对一 般试件 采 用小 型 平板
5、振 动器 进行 了振 捣 , 并按施工规 范 J 在 浇灌后 7 d内进行 了人 工养 护。 为反映振捣和养护对减 小混 凝土收缩 的作用 , 也做 了 一 组既不振捣也不进行人工养护 的对 比试验 。 为了解 配筋对 混凝 土板收缩 的影 响情 况 , 对 坍落 度为 1 4 c m, 强度等级 为 C 2 5的混凝土 板做 了配 筋和不 配筋的对比试验 。并在配筋试 验中做 了钢筋与支座问 固定和不固定 的对 比试验 ; 并 在两种情 况 中各设 置 了 3种不 同的配筋量( 1 0 0, 2 0 0, 3 0 0 ) 。钢 筋采用 了 板 中常用的 HR B 4 0 0 6钢筋 , 双层
6、 、 双向配置 。 2 试验结果分析 试件浇灌约 3个月后发现 了第一批可见裂缝 ; 近 6 个月后 , 除钢筋与支座 固定的试件外 , 其余均 出现了可 见裂 缝 ; 9个月后 , 这些裂 缝 已趋 于稳 定。这时 , 用 刻 度放大镜测量了裂缝宽度( 测量时的温度 为 3 0 , 接近 浇捣时的温度 2 9 ) , 结果 见表 2 。 混凝 土强度 、 坍落 度 、 养护条 件 、 配筋和 裂缝宽度 表 2 混凝土 配筋 坍落 度 养护 块 裂缝宽度( m m ) 试件编号 强度等级 情 况 ( c 埘 ) 条件 数 第i 块 第2 块 第3 块 平均值 0 _ i 0 _ 2 0 - 3
7、 ( 2 5 不配 i 4 自 然 3 0 砷 0 5 0 0 6 5 0 5 8 1- 1 i 2 1 3 5 不配 1 4 3 , 1 3 0 2 0 0 i 8 o 2 2 0 2 0 i 一 4 1 5 i 6 5 不配 i 8 人工 3 0 2 o 0 2 5 0 2 5 0 2 3 2 i 2 -2 2 - 3 C 3 5 不配 1 4 人工 3 0 , 3 5 0 加 0 4 5 0 , 加 2 - 4 , 2 -5 , 2 - 6 c 3 5 不配 i 8 人工 3 0 5 0 0 加 0 5 0 0 4 7 3 1 , 3 - 2 , 3 - 3 ( 2 5 堂6 1 0 0
8、 14 人工 3 0 0 5 0 0 8 0 0 5 0 0 6 3 - 4 3 - 5 3 6 5 6 e 2 o o 】4 人工 3 o o 8 o 18 o 1o o 1 2 3 - 7 , 3 - 8 , 3 -9 5 6 3 0 0 i4 人工 3 0 1 8 0 2 0 0 2 0 o 1 9 4 1 4 2 , 4 3 5 6 1 0 0 固定 1 4 人工 3 0 0 o 0 4 4 ,4 5 , 4 6 5 查6 2 0 0 固定 I 4 人工 3 0 0 o 0 4 7 4 8 4 - 9 C 2 5 6 e 3 o o 固定 1 4 人 工 3 0 0 o 0 从表 2结
9、果可知 , 采用 普通 水泥 和砂石 骨料 的泵 送混凝土板的收缩值与 以下各因素有关 。 ( 1 ) 混凝土 的强度 等级 和水 泥用 量 C 3 5混凝 土 的收缩值 明显高于 C 2 5 , 其 主要原 因是 : 高强混凝 土中 的水泥含量相对 较高 , 水 泥水化反 应后产 生的凝胶体 较多 , 导致后期收缩较大。 ( 2 ) 振捣和养护 未进行振 捣和养 护的混凝 土板 的收缩值 明显大于按 规定振捣 和养护者 。这是 因为未 振捣 的混凝土板密 实度较低 , 未浇水 养护则导 致混凝 土水化反应的不完全 , 内部密实度难以增加 , 故而后期 收缩值较大 。 ( 3 ) 配筋 数量
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