大体积混凝土温度控制分析.pdf
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1、建筑技术开发 B u i l d i n g T e c h n o l o g y De v e l o p me n t 建筑论坛 Ar c h i t e c t u r a 1 Fo r u m 第4 3 卷第9 期 2 0 1 6 年9 月 大体积混凝土温度控制分析 张喜磊 ( 中铁十九局集团第一工程有限公司,辽宁辽阳 1 1 1 0 0 0 ) 摘要 大体积混凝土裂缝防治是建筑施工的重点,同时也是控制的难点。近年来随着各类施工技术混凝土的引进,大体 积混凝土裂缝防治已 取得一定成效。由于混凝土温度差异导致的裂缝问题 占 据重要因素。如何有效控制混凝土浇筑及养护过程 的温度变化是大体
2、积混凝土裂缝防治的重点。 关键词 】建筑施工 ;大体积混凝土 ; 温度控制 ; 裂缝防治 中图分类号 T u 7 5 5 7 文献标志码 B 文章编号 1 0 0 1 5 2 3 X ( 2 0 1 6 )0 9 0 1 6 7 0 2 An a l y s i s o f Te mp e r a t u r e Co n t r o l f o r M a s s Co n c r e t e Zh a ng X i l e i A b s t r a c t L a r g e v o l u me c o n c r e t e c r a c k p r e v e n t i o n
3、 i s t h e f o c u s o f b u i l d i n g c o n s t r u c t i o n , b u t a l s o i s t h e d i ffic u l t y o f c o n t r o 1 I n r e c e n t y e a r s , wi t h the i n t r o d u c t i o n o f v a r i o u s t y p e s o f c o n c r e t e c o ns t r u c t i o n t e c h n o l o g y ,l a r g e v o l u m
4、e c o n c r e t e c r a c k p r e v e n t i o n h a s a c h i e v e d c e r t a i n r e s u l t s T h e c r a c k s c a u s e d b y t e mp e r a t u r e d i f f e r e n c e s i n t h e c o n c r e t e o c c u p i e s a n i mp o r t a n t f a c t o r Ho w t o e ffe c t i v e l y c o n t r o l t h e t
5、 e mp e r a t u r e c h a n g e o f c o n c r e t e p o u ti n g a n d c u r i n g p r o c e s s i s t h e k e y p o i n t o f ma s s c o n c r e t e c r a c k p r e v e n t i o n K e y wo r d s b u i l d i n g c o n s t r u c t i o n ; ma s s c o n c r e t e ; t e mp e r a t u r e c o n t r o l ; c
6、 r a c k p r e v e n t i o n 这几年我国经济及城市化建设发展迅速,大力筹建各类公 共设施建设为日益增长的物质文化需求提供了必要物质条件。 地铁站地板施工、桥梁承台施工均涉及大体积混凝土施工技术。 随着我国建筑规模的加大,大体积混凝土施工已成为 目前建筑 施工的重点控制对象,控制大体积混凝土施工过程中的质量有 利于提高建筑主体施工质量控制。经大量施工数据分析,大体 积混凝土裂缝的产生基本是由温度控制不合理导致内外温差大 造成的。因此控制大体积混凝土在施工浇筑过程中温度的变化, 并采取适当的措施减少温度变化对建筑施工带来的巨大影响, 对大体积混凝土裂缝的防治具有重要意义
7、。 1 大体积混凝土概述 关于 大体积混凝土 的定义,各 国都有 明确且不同的定 义。如 日本建筑学会标准规定的当结构断面厚度大于8 0 c m 以上,并 由于水化热引起混凝土内部最高温度 与外界气温之 差超过2 5 的混凝土浇筑物称为大体积混凝土 ;美国混凝土 协会规定当任意体积的混凝土只要其尺寸大小在混凝土浇筑 过程中须采取措施减小由于体积变形引起的裂缝的均可称作 大体积混凝土。 众所周知,混凝土构造强度大但韧性低,即混凝土虽然 具有较强的抗压性能但其抗拉性能差。因此在大体积混凝土 施工中须具备钢筋增强抗拉、抗剪性能。但混凝土裂缝 ( 尤 其对大体积混凝土来讲)属于施工质量通病,其主要原因
8、是 由温度差异造成,严重影响钢筋混凝土结构寿命,因此只有 严格控制混凝土温度裂缝,才 能使钢筋混凝土构筑物具有较 强的稳定性 。 2 大体积混凝土温度裂缝产生原因及分类 2 1 水泥水化热的影响导致大体积混凝土裂缝产生 水泥在凝结过程中产生水化热是不可避免的,对于大体积 混凝土结构由于体积大,断面层厚,水化热聚集在混凝土内部 不易扩散使得内部温度急剧升高,加之与周围及外部温度差异 大,随着混凝土养护时间的加长,混凝土强度越来越大,内外 温度之间的差异也越来越大,使得混凝土结构 自身抗拉强度无 法抵抗由于温度升高产生的膨胀应力致使温度裂纹产生。 2 2 外界 气温变化导致大体积混凝土裂缝产生 由
9、于建筑施工作业环境的特殊性,施工受各类天气等因素 收稿日期 : 2 0 1 6 q ) 5 1 7 作者简介 : 张 喜磊 ( 1 9 8 2 一 ) , 男, 吉林德 惠人,工程 师 ,主要研 究 方 向为桥梁工程、房建工程 。 的影响多,大体积混凝土受外部环境的影响大。水化热的升温 及散热的不均匀,当外界温度较高时,混凝土结构温度也较高, 如遇外界环境骤降,由于散热的不均匀性导致外界与混凝土内 部产生温度梯度,表面混凝土的收缩及 内部混凝土由于高温的 膨胀使得混凝土抗拉应力不足以抵抗膨胀应力致使产生混凝土 表层开裂,严重者能导致贯穿裂纹,使混凝土强度受到重大影 响,甚至造成工程返 工等情况
10、发生 。 2 3 混凝土收缩变形导致大体积混凝土裂缝产生 随着建筑规模的扩大及机械化程度的加大,泵送混凝土浇 筑已成为目前施工主要趋势。采用这种方式,要求混凝土流动 性较好 ( 坍落度较大) ,但选用好的流动性意味着混凝土抗裂 能力较 差。由于混凝土 中水分含量的增多导致混凝土浮浆 量增 大。而减少水灰比,降低水化热是控制混凝土内部温度升高的 主要方法。水泥凝结过程中的体积变形会随水分含量的增多而 加大 ;由于混凝土收缩变形产生的应力使裂纹产生。 3 大体积混凝土温 度控制与裂缝防治 大体积混凝土施工属于一项系统工程,其温度变化及裂 纹控制受到多方面 因素的影响,因此施工企业在施工过程中 应做
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