有效的控制混凝土裂縫,應(yīng)該注意的五個事項!
為了有效地控制有害裂縫的出現(xiàn)和發(fā)展,必須從控制混凝土的水化升溫、延緩降溫速率、減小混凝土收縮、提高混凝土的極限拉伸強(qiáng)度、改善約束條件和設(shè)計構(gòu)造等方面全面考慮,結(jié)合實際采取措施。
降低水泥水化熱和變形
1.選用低水化熱或中水化熱的水泥品種配制混凝土,如礦渣硅酸鹽水泥、火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥、粉煤灰水泥、復(fù)合水泥等。
2.充分利用混凝土的后期強(qiáng)度,減少每立方米混凝土中水泥用量。根據(jù)試驗每增減10kg水泥,其水化熱將使混凝土的溫度相應(yīng)升降1℃。
3.使用粗骨料,盡量選用粒徑較大、級配良好的粗細(xì)骨料;控制砂石含泥量;摻加粉煤灰等摻合料或摻加相應(yīng)的減水劑、緩凝劑,改善和易性、降低水灰比,以達(dá)到減少水泥用量、降低水化熱的目的。
4.在基礎(chǔ)內(nèi)部預(yù)埋冷卻水管,通入循環(huán)冷卻水,強(qiáng)制降低混凝土水化熱溫度。
5.在厚大無筋或少筋的大體積混凝土中,摻加總量不超過20%的大石塊,減少混凝土的用量,以達(dá)到節(jié)省水泥和降低水化熱的目的。
6.在拌合混凝土?xí)r,還可摻入適量的微膨脹劑或膨脹水泥,使混凝土得到補(bǔ)償收縮,減少混凝土的溫度應(yīng)力。
7.改善配筋。為了保證每個澆筑層上下均有溫度筋,可建議設(shè)計人員將分布筋做適當(dāng)調(diào)整。溫度筋宜分布細(xì)密,一般用φ8鋼筋,雙向配筋,間距15cm。這樣可以增強(qiáng)抵抗溫度應(yīng)力的能力。上層鋼筋的綁扎,應(yīng)在澆筑完下層混凝土之后進(jìn)行。
8.設(shè)置后澆縫。當(dāng)大體積混凝土平面尺寸過大時,可以適當(dāng)設(shè)置后澆縫,以減小外應(yīng)力和溫度應(yīng)力;同時也有利于散熱,降低混凝土的內(nèi)部溫度。
降低混凝土溫度差
1.選擇較適宜的氣溫澆筑大體積混凝土,盡量避開炎熱天氣澆筑混凝土。夏季可采用低溫水或冰水?dāng)嚢杌炷粒蓪橇蠂娎渌F或冷氣進(jìn)行預(yù)冷,或?qū)橇线M(jìn)行覆蓋或設(shè)置遮陽裝置避免日光直曬,運(yùn)輸工具如具備條件也應(yīng)搭設(shè)避陽設(shè)施,以降低混凝土拌合物的入模溫度。
2.摻加相應(yīng)的緩凝型減水劑,如木質(zhì)素磺酸鈣等。
3.在混凝土入模時,采取措施改善和加強(qiáng)模內(nèi)的通風(fēng),加速模內(nèi)熱量的散發(fā)。
加強(qiáng)施工中的溫度控制
1.在混凝土澆筑之后,做好混凝土的保溫保濕養(yǎng)護(hù),緩緩降溫,充分發(fā)揮徐變特性,減低溫度應(yīng)力,夏季應(yīng)注意避免曝曬,注意保濕,冬期應(yīng)采取措施保溫覆蓋,以免發(fā)生急劇的溫度梯度發(fā)生。
2.采取長時間的養(yǎng)護(hù),規(guī)定合理的拆模時間,延緩降溫時間和速度,充分發(fā)揮混凝土的“應(yīng)力松弛效應(yīng)”。
3.加強(qiáng)測溫和溫度監(jiān)測與管理,實行信息化控制,隨時控制混凝土內(nèi)的溫度變化,內(nèi)外溫差控制在25℃以內(nèi),基面溫差和基底面溫差均控制在20℃以內(nèi),及時調(diào)整保溫及養(yǎng)護(hù)措施,使混凝土的溫度梯度和濕度不至過大,以有效控制有害裂縫的出現(xiàn)。
4.合理安排施工程序,控制混凝土在澆筑過程中均勻上升,避免混凝土拌合物堆積過大高差。在結(jié)構(gòu)完成后及時回填土,避免其側(cè)面長期暴露。
改善約束條件,削減溫度應(yīng)力
1.采取分層或分塊澆筑大體積混凝土,合理設(shè)置水平或垂直施工縫,或在適當(dāng)?shù)奈恢迷O(shè)置施工后澆帶,以放松約束程度,減少每次澆筑長度的蓄熱量,防止水化熱的積聚,減少溫度應(yīng)力。
2.對大體積混凝土基礎(chǔ)與巖石地基,或基礎(chǔ)與厚大的混凝土墊層之間設(shè)置滑動層,如采用平面澆瀝青膠鋪砂、或刷熱瀝青或鋪卷材。在垂直面、鍵槽部位設(shè)置緩沖層,如鋪設(shè)30 ~50mm厚瀝青木絲板或聚苯乙烯泡沫塑料,以消除嵌固作用,釋放約束應(yīng)力。
提高混凝土的極限拉伸強(qiáng)度
1.選擇良好級配的粗骨料,嚴(yán)格控制其含泥量,加強(qiáng)混凝土的振搗,提高混凝土密實度和抗拉強(qiáng)度,減小收縮變形,保證施工質(zhì)量。
2.采取二次投料法,二次振搗法,澆筑后及時排除表面積水,加強(qiáng)早期養(yǎng)護(hù),提高混凝土早期或相應(yīng)齡期的抗拉強(qiáng)度和彈性模量。
3.在大體積混凝土基礎(chǔ)內(nèi)設(shè)置必要的溫度配筋,在截面突變和轉(zhuǎn)折處,底、頂板與墻轉(zhuǎn)折處,孔洞轉(zhuǎn)角及周邊,增加斜向構(gòu)造配筋,以改善應(yīng)力集中,防止裂縫的出現(xiàn)。