大体积混凝土抗裂技术在水利工程施工中的应用.pdf
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1、水利技术监督 2 0 1 4 年第 5 期 大体积混凝 土抗裂技术在 水利 工程施工 中的应用 郭 大勇 ( 宁夏回族 自治区唐徕渠管理处,宁夏 7 5 0 0 0 1 ) 【 摘要】 大体积混凝土浇筑施工是水利工程建设过程中一个比较常见的施工内容,在进行大体积浇筑的过程 中,常常会有裂缝产生,进而对其他水利设备的正常使用造成了一定程度的影响,因此混凝土的抗 裂技术一直是水利工程建设中的一个重点。笔者对大体积混凝土抗裂技术在水利工程施工中的实际 应用进行了探讨。 【 关键词】 大体积混凝土;抗裂技术;水利工程施工;实际应用 D O I编码】 1 0 3 9 6 9 j i s s n 1 0
2、0 8 - 1 3 0 5 2 0 1 4 0 5 0 2 3 【 中图分类号】 T U 3 7 【 文献标识码】 B 【 文章编号】 1 0 0 8 1 3 0 5( 2 0 1 4 )0 5 0 0 6 5 0 3 在进行大体积混凝土施工的过程 中,由于横截 面非常大 ,一般不会在外力的作用下出现裂缝 ,但 是混凝土在遇到水后温度会发生改变 ,在气化作用 的影响下 ,会吸收四周的热量 ,导致温度降低 ,进 而使得大体积混凝土 的结构出现收缩 。收缩力的大 小和温度的降低幅度有直接的联系,如果温度降低 的幅度过大,就会在大体积混凝土的结构上产生裂 缝 ,影 响水利工程 的使用性能。 1 造成
3、大体积混凝土出现裂缝的因素 1 1收缩产生的裂缝 混凝 土结构在硬化和 散热时会有较大 的收缩 应力产生 ,尤其对于体积较大的混凝土结构来说 , 这种情况更加 明显 。当混凝土的最大抗拉强度小于 收缩应力时,混凝土结构就会产生裂缝。对于体积 较大的混凝土建筑物来说 ,即使在收缩量值和水灰 比较低 的情况下和温度发生叠加时,仍然会产生 比 较大的应力,在施工过程中,为 了把收缩应力控制 在一个合理的范围中,要对混凝土 自身的收缩性能 进行测试。 1 2温度差造成 的裂缝 在对大体积混凝土进行一次性 的整体浇筑后, 水泥水化过程 中产生的热量散发困难 ,并且聚集在 结构 内部,进而导致混凝土结构内
4、部的温度提高, 并伴随着会有压应力出现,而混凝土结构表面的热 量散发起来会 比较快,出现拉应力,加大温度 的差 异化,当混凝土 内部的极限抗拉强度低于表面拉应 力时,混凝土表面就会出现裂缝。另外 ,使用 的施 工水泥 的质量不合格 时,会出现龟裂的情况 ,也需 要注意。 2 水利工程施工中的混凝土抗裂技术 2 1控制收缩裂缝的方法 在对混凝土进行配置时,使用的骨料、水泥、 外加剂和掺合料都要符合施工的要求,确定出合理 的水灰 比例 ,以此来避免收缩裂缝产生 ,确保混凝 土的质量。 ( 1 )一般 隋况下, 在大体积混凝土施工过程中, 骨料 占到总体积的 8 1 - - 8 4 。在进行骨料 的
5、选择时, 要尽可能选择岩石弹模较低、线膨胀系数小、级配 良 好、 没有弱包裹层、 表面干净的骨料。 在选择砂石时, 可以在符合骨料要求的基础上,根据实际情况增加细 作者简介:郭大勇 ( 1 9 7 8年一 ) ,男,工程师 。 6 5 水利技术监督 2 0 1 4年第 5 期 粉和石粉的含量,以此来提高混凝土的抗裂性、耐久 性、密实性和工作性能。经试验证明,在砂子中,石 粉的含量最好控制在 1 6 1 9 之间。 ( 2 )在选择水泥材料时 ,要对水泥的品种进 行控制,使用的水泥 品种不能过多,认真检查送入 到工地 的水泥 ,保证水泥产品质量的合格,同时要 进行混凝土试验,大坝 的混凝土要尽可
6、能使用低含 碱期 、低发热量、塑性好、强度高、初凝时间长的 特制水泥 。 ( 3 )在混凝土凝 固的过程 中,外加剂是一个 非常重要的材料,可以有效的提高混凝土的热学性 能、力学性能,对新拌混凝土 的工作度进行改善 。 ( 4 )在混凝土 中掺入煤灰 ,主要是为了对混 凝土的抗裂性能进行提升,选择时,要选择经过试 验 ,符合相关规 定要求 的活性材料作为水泥掺合 料 ,从而来确保混凝土的寿命和强度 ,粉煤灰的细 度要和水泥颗粒的细度相同,碱的含量和硫的含量 不可以过高 。 ( 5 )在配置混凝土的过程中,为 了配置 出可 以进行浇筑的合格混凝土,要在保证水泥保水性、 黏聚性和流动性的基础上,尽
7、可能的降低单位用水 量和水泥的使用量,如表 1 所示。 表 1 水工混凝土水泥的最小使用量和最大水灰比 水泥 的最小使用量 环境条件类型 最大水灰比 钢筋混凝土 素混凝土 预应力混凝土 A 0 6 4 2 2 0 2 0 0 2 8 0 B O 6 2 6 0 2 3 0 3 0 0 C 0 5 4 3 0 0 2 7 0 3 4 0 D O 4 5 3 6 0 3 0 0 3 8 0 2 2控制温差裂缝的方法 在控制温差裂缝 的过程中,不仅要提高混凝土 浇筑的施工技术,还要对混凝土配置过程 中的各种 因素进行考虑 。下面是几个主要的裂缝控制方法 。 ( 1 )提升混凝土的振捣浇灌和密实度 。
8、混凝 土浇筑入模后 ,要尽快进行振捣施工,可 以使用两 次振捣的技术对于体积 比较大的混凝土进行施工, 以此来保证混凝土拌合物的均匀性和密实程度。 ( 2 )降低浇筑层 的厚度和浇筑速度 。分段分 层 结构、全面分层结构和斜面分层结构是大体积混 凝土 的主要结构,在实际的施工过程中,要根据混 凝土的供应能力、振捣的方法和实际的大小,选择 出合理的浇筑方案 。 ( 3 )控 制拆模的时间。要保证混凝土现场试 块的强度符合规定的要求,在拆模时,要尽量延迟 拆模 的时间,混凝土在拆模后 ,表面温度 降低要控 制在 1 5 以内。 ( 4 )使用综合措施对混凝土的初始温度进行 控制 。要对混凝土拌合物
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