大体积混凝土温差效应控制理论与施工.pdf
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1、R OAD CONS TR UC TI ON AND MACHI NE RY 文章编号 : 1 0 0 0 0 3 3 X( 2 0 1 4 ) 0 3 0 0 5 1 - 0 3 0 大体积混凝土温差效应控制理论与施工 邓龙龙 , 邓 燕华 , 涂群 岚 , 刘明亮 ( 1 中恒建设集 团有限公司 , 江 西 南 昌 3 3 0 0 3 8 ;2 江西建设职业技术学 院 土木工程系 , 江西 南 昌 3 3 0 2 0 0 ) 摘 要 : 为解 决 大体积 混凝 土构 件在 受荷 前就 开 裂 的工程 技 术 问题 , 通过 对 其 开 裂机 理 分析 , 发现 产生裂缝的主因是混凝土凝 固
2、时产生的内外温差所形成的温差应力。为有效控 制温差应力, 重点 论述了配合比设计与优化及施工过程监控技术要点。实践证明, 该理论计算结果与实践较吻合 , 是 既 简便 又 实用 的控 制 温差 效应 的 方法 。 关键词 : 大体积混凝土; 温度差; 配合 比优化 ; 混凝土养护 中图分 类号 : U4 1 4 1 文 献标 志码 : B The o r y Ab o u t Te mpe r a t u r e Di f f e r e nc e Ef f e c t Co nt r o l a nd Co n s t r u c t i o n o f La r g e Vo l u me
3、 Co n c r e t e DENG L o n g l o n g 。DENG Ya n h u a ,TU Qu n l a n 。 ,LI U M i n g l i a n g ( 1 Z h o n g h e n g C o n s t r u c t i o n Gr o u p C o Lt d ,Na n c h a n g 3 3 0 0 3 8,J i a n g x i ,Ch i n a;2 De p a r t me n t o f Ci v i l En g i n e e r i n g ,J i a n g x i Vo c a t i o n a l a
4、 n d T e c h n i c a l C o l l e g e o f C o n s t r u c t i o n,Na n g c h a n g 3 3 0 2 0 0,J i a n g x i ,Ch i n a ) Ab s t r a c t :I n o r d e r t o s o l ve t he t e c hni c a l p r o bl e m s o f l a r ge v ol u m e c o nc r e t e c o m p o ne n t s c r a c ke d be f o r e l oa di n g,by t he
5、 a na l y s i s o f c r a c ki n g me c ha ni s m ,i t wa s f o und ou t t h a t t he m a i n r e a s o n wa s t he t e m p e r a t ur e s t r e s s c a us e d by t he i n t e r na l a nd e x t e r n a l t e m p e r a t u r e d i f f e r e nc e whe n t he c on c r e t e wa s s ol i d i f i c a t e d
6、 Ai me d t o c o nt r o l t he t e mpe r a t ur e s t r e s s e f f e c t i v e l y, t he t e c hn i c a l po i n t s we ne e x po un de d a s a n e mpha s i s o n t he mi xt u r e r a t i o de s i g n a nd o p t i mi z a t i o n a nd mon i t o r i ng o f t he c on s t r uc t i on p r oc e s s I t i
7、 s pr o v e d t ha t t he t he o r e t i c a l c a l c ul a t i o n r e s u l t s a c c o r d wi t h pr a c t i c e, a nd i t i s a s i m p l e a n d p r a c t i c a l m e t ho d t o c o nt r o l t h e e f f e c t o f t e mp e r a t ur e di f f e r e nc e Ke y wo r d s :l a r g e v o l u me c o n c
8、r e t e ;t e mp e r a t u r e d i f f e r e n c e ;mi x t u r e r a t i o o p t i mi z a t i o n;c o n c r e t e c u r i n g 引 口 大 体积 混凝 土凝 固时产 生的 内部 水化 热无 法及 时散发 , 产 生 内 外 温 差 , 会 致 使 构 件 发 生 脆 性 破 坏 l 1 。从 已发表 的文 献来看 , 学 者们 在此 方 面 已开 展 了大 量 的研 究 _ 4 , 取 得 了一些 较有 价值 的科研 成 果 , 但影响工程质量 的因素太多 , 实际成效偏低
9、 , 仍 需要 不 断完 善 。本 文 在 总结 前 人 经 验 的基 础 上 , 通 过大量的工程实践 , 经理论计算并结合实际, 探索出 一 套简便实用 的方法 。 1 工程案例 某塔筒为筏板基础 , 基础厚度为 1 8 m, 局部基 收稿 日期 : 2 0 1 3 - 1 0 - 0 9 坑厚度达 2 9 m, 属于典型的大体积混凝 土。单个 基础整体混凝土工程量约为 4 4 5 m。 , 筏板尺寸约为 1 6 m1 6 m, 昆凝土强度等级 C 2 5 。这种大体积混 凝土底板施工具有水化热高 、 收缩量大 、 容易开裂等 特点 , 施工 重点 主要 是 将 温 度 应 力产 生 的不
10、 利 影 响 降低 到最小 , 防止裂 缝 的产生 和发 展 。因此 , 考虑 采 取 如 下措施 。 2 优化 混凝土配合 比 考虑到水泥 水化热引起 的温度应力 和构 件变 形 , 在 配合 比设 计 和施工 过程 中应 注 意如下 问题 : 按 照工 程 的 实 际情 况 , 选 用 万 年 青 P 03 2 5 R普 通 硅 酸盐 水泥 、 中粗 砂 和 5 4 0 mm 碎 石 。外 加 剂 采 用 R oAD CONS TR UCT I ON AND M AC HI NE RY 瑞 州生 产 的 Y Q H 防水剂 , 掺 量 初 步 确定 为水 泥 质 量 的 2 , 具 体掺量
11、 还需 根据 试 验 结 果做 相 应 调 整 , 初凝 时 间控制 在 1 0 1 2 h 。 掺人 粉煤 灰替 代 部 分水 泥 , 推 迟混 凝 土强 度 的 增长 ; 采 用 6 0 d强度 为 3 5 N mm 的 混凝 土 代 替 2 8 d强 度 为 3 5 N mm 的混 凝 土 , 从 而减 少 水 化 热 的不利 影 响 。采 用 九 江 期 电厂 I级 粉 煤 灰 , 细度应 符合 国家现 行 标 准 的 规定 , 掺量 由 实验 室 确 定 , 具 体配 合 比见表 l 。 施 工 期 间 , 要 根据 天 气及 材 料 等实 际 情 况及 时 表 1 混凝土配合比 混
12、凝土强度 水泥品种 水用量 k g 水泥用量 k g 粉煤用量 k g YQ H用量 k g 砂用量 k g 碎石用量 k g 外加剂用量 k g C2 5 P ( ) 3 2 5 R l 8 ( ) O O 3l 3 0 0 7 8 0 0 7 8 3 7 5 9 0 0 l o o6 o0 5 9 8 适 当调 整配合 比 , 尽 量 避 免 在 雨 天施 工 。提 高混 凝 土抗 拉强 度 , 保 证 骨 料 级配 良好 ; 控 制 石 子 、 砂 子 的 含泥量 分别 不 超 过 1 和 3 , 且 不 得 含 有 其 他 杂 质 ; 混凝 土坍 落度 控制 在 6 0 1 0 0 F
13、 i l m。 3 温 度 控 制 为了使 混凝 土 内部温 度与 表面 温度 之差 不超 过 2 5 C, 施 工 中应采 取 如下 措 施 : 尽 量 降低 混 凝 土人 模 温度 , 必要 时可 以采用湿 润麻 袋遮 盖泵 管 ; 为 防止 混 凝土 表 面散热 过快 和表 面 脱 水 , 避 免 内外 温 差 过 大和干缩产生裂缝 , 混凝土终凝后立 即进行保温 、 保 湿 养护 。保 温养 护 时 问 根据 测 温 控 制 , 当混 凝 土 表 面温度与大气温度基本相同时 , 可缓缓撤掉保温养 护层。保湿养护不得少于 1 4 d , 在混凝土表面依次 覆 盖 1层湿 麻袋 、 l 层
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- 体积 混凝土 温差 效应 控制 理论 施工
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