第一篇:防止地坪裂缝措施
防止地坪裂缝措施
一、裂缝控制措施
1、界格缝设置根据«地面辐射供暖技术规程»规定,房间面积超过40m2或长度超过6m时,应设置界格缝,界格缝应延柱子周边及内墙周围留设,并与房间内留设的界格缝相通。界格缝应设置在应力集中的部位,把面积较大的楼面、地面合理划分,界格缝处构造层(砂浆、混凝土及配筋)必须完全断开,上下层缝贯通并保持顺直,位置一致,界格缝宽度一般为15~20mm,中间应填充较大密度的苯板。
2、混凝土原材料及配合比
混凝土配合比设计不当,直接影响混凝土的抗拉强度,是造成混凝土开裂的不可忽视的原因。混凝土的塑性收缩裂缝与混凝土的流态有关,中等流态混凝土相对收缩变形为60x10-4~100x10-4,大流态的混凝土相对收缩变形比中等流态混凝土收缩大10倍,因此混凝土原材料及配合比的选择对地暖管的地面裂缝影响很大,配合比设置时应严格控制水灰比,尽量减小塌落度,同时注意高温季节给硬化带来的影响,采取适当的措施缓凝,此外,应派专人负责检查、监督用料、配料及搅拌时间,尤其应严格按照配合比进行外加剂的掺加,并应加强混凝土面层的保护,为了减少混凝土早期的收缩,可以适当掺入一定量的膨胀剂。
二、施工方面
1、填充层浇筑工艺
填充层施工建议采用二次浇筑工艺,第一次浇筑30mm厚的细石混凝土,将地暖管地面包裹,初凝前先垫好钢筋网片,再浇筑25~30mm的水泥砂浆。
2、面层厚度
地暖敷设前应当先行施工找平层,严格按照工艺要求验收,并保证基层的平整度,待找平层凝固硬化后方可敷设保温层,浇筑混凝土时,用平板振动器振实至表面出浆,并控制混凝土抹光的时间,一定在终凝前刮平抹光,保证加热管上面层厚度应不小于20mm,防止由于地面高低不平引起地暖管地面面层厚度较薄导致开裂。
3、养护工艺
早期微裂缝在很大程度上将成为后期宏观裂缝的源头,危害结构的耐久性甚至安全性,养护不当是混凝土早期开裂的重要原因,填充层浇筑后,应根据外界气温在混凝土浇筑完后3-12小时内用草帘、芦席、麻袋等适当材料将混凝土表面予以覆盖,并经常浇水保持湿润,混凝土的浇水养护时间,对采用硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥或矿渣硅酸盐水泥拌制的混凝土,不得少于7天,并派专人进行养护,在初期应铺薄板尽量减少走动对混凝土的影响,采用二次浇筑工艺进行填充层施工时,注意第2次浇筑应在第1次浇筑完毕并养护7天后进行。
4、管道的弯折与固定
地暖盘管在布设时,由于对塑料管材的性能掌握不够熟练,容易发生在浇筑填充层时,保温层不平或地暖管地面在局部翘起,给下一道工序的填充层浇筑留下开裂隐患,因此地暖管道地面固定时一定要平实、牢固,严禁管道翘起,在填充层作业时应当配合检查,切不可存在管道飘起的现象,以免管道上部的混凝土部分不够规定的厚度,引起面层开裂以致影响装修和后续使用。
三、分格缝切割
地下车库耐磨混凝土地面施工时,为避免结构柱周围地面开裂,必须在地面与结构柱之间设置分格缝,缝宽5mm,分隔缝在地面细石混凝土强度达到70%后,用砂轮切割机切割。切割前,必须弹线,保证分格缝缝宽笔直。柱边,通风、电气、水箱间、消防等设备基础边均应设置分格缝,分割缝距设备基础边100mm,填充弹性材料。
柱边分格缝位置缝见下图:
嵌缝膏填充碎苯板填充粗砂填充楼面分格缝示意图
1-1剖面图
第二篇:浅谈防止反射裂缝的措施
浅谈防止反射裂缝的措施
摘要:伊宁市解放西路路段现状为原有水泥混凝土路面上加铺一层5cm中粒式沥青混凝土面层。由于加铺厚度不足.加之承担较重的交通荷载、路面强度不足等问题.造成现状路面在水泥砼板接缝处出现反射裂缝等病害。为了防止反射裂缝的出现将路段原有沥青混凝土加铺层全部予以铲除,对原水泥混凝土板块进行全面处理后,洒铺一层粘层油,然后铺设(满铺)一层聚酯玻纤布,再摊铺7cm厚的开级配沥青碎石下面层(ATPB—30)+4cm厚的中粒式沥青混凝土上面层(AC—1
6)。
关键词:水泥混凝土
沥青混凝土
路面强度
反射裂缝
聚酯玻纤布
引言
近年来,在城市化加快不断的发展过程中,我国大部分城市都在进行新区的开发以及老城区的维修改造,另外大量的城镇道路、乡村道路都被改造成为市政道路,各种道路改造方式中最经济、对交通影响最小的老路的加宽以及旧水泥混凝土路面上铺沥青路面的方式。可是因为养护工作的针对性不强,而造成沥青面层出现程度不一的病害情况,对行车的安全性、舒适性有及提高城市的形象有极大的影响,并且加大了后期养护的次数,提高了每年维修的费用,给地方财政带来相当大的损失。所以需要对如何防止沥青路面产生反射裂缝做一定的研究调查,笔者全程参与了
伊宁市解放西路改造工程的技术管理工作,担任市政道路主要技术组负责人,工程项目建设过程中,针对沥青路面裂缝的出现开展了深入研究,以期为广大参加白改黑路面改造的工程单位提供一定的参考。本文讨论了如何使用应力消减层聚酯玻纤布在防止反射裂缝出现的应用[1]。
一、工程概况
解放西路在伊宁市城市道路网中的作用为连接城市南北分区、以交通功能为主:据此,确定解放西路道路等级为城市主干路;解放西路也是伊宁市重要的城市出入口之一,是城区十分重要的交通性干道,其贯穿城市中心区范围。解放西路道路走向为东西向,西连G218线,东交飞机场路,路面结构为沥青混凝土路面。解放西路现状交通量较大,道路两侧分布着密集的单位、居民区和商铺等:解放西路(K0+000一K3+700)路段是在原有水泥砼路面的基础上,加铺的沥青砼面层。由于加铺厚度不足,加之承担较重的交通荷载、路面强度不足等问题,造成现状路面在水泥砼板接缝处出现反射裂缝等病害。解放西路是伊宁市对外展示的窗口和缩影,体现着伊宁市的社会人文风貌,怎么防止反射裂缝的出现是现在急需解决的问题。
二、反射裂缝产生的原因
反射裂缝的形成反射裂缝的出现是同时受制于内因和外因两方面因素的,内因主要是旧混凝土路面本身存在的切割缝和具体使用过程中出现的裂缝,并且在外界反复的重力承载作用下,加铺底层对之前存在的裂缝位置会有相应的集中力出现并且慢慢开裂,从而形成裂缝
[1]。而外因主要来源于车辆行驶过程中的重力和外部环境影响,在行车荷载作用力之下,在各个对应裂缝处会出现相应的拉应力,并且旧路面混凝土相邻的各个板块之间出现竖向位移差。而环境的影响主要来源于外部温度变化。温度高会出现温度翘曲应力,温度降低则会出现水平方拉应力。两种外部因素联合便会出现应力超过加铺层承受力而出现裂缝[2]。`
三、反射裂缝的处理措施
1、原有沥青混凝土加铺层铲除后.原有水泥混凝土板块处理的施工方法
(1)坏板的处理
如果部分旧混凝土板已被压碎、压烂,无法再承受荷载不能在继续使用时,则必须将损坏部分进行凿除。在重新浇注强度不底于原有路面的水泥混凝土。将原有混凝土板进行板破碎时,一要注意不能使用大油锤,以免较大的震动影响到相邻的板块的底基础,并将破碎的碎渣清理干净;二要注意相邻混凝土板在破碎时不要损坏,注意相邻板底部是否脱空或者存在空洞等,如有则采用注浆或者凿除方式进行处理。重新浇注砼后,要严格照施工规范的要求对新浇筑的混凝土进行振捣、压光、拉毛等工序的施工,最后按照要求的长度尽早的割好伸缩缝,以防高温天气造成混凝土板胀裂。如果旧水泥混凝土板只有裂缝时,沿裂缝用割缝机割缝,并把缝里的杂物清除干净,并将灌沥青玛蹄脂灌入到所割的缝里[3]。如果旧水泥混凝土板只有边角处轻微损坏旧混凝土板可以不破碎。在损坏范围的范围内用
割缝机割成规则的方形区域,再用人工将切割的区域凿出1
2~1
5cm深并将废渣清理干净,再向人工凿出的槽里浇筑新的水泥混凝土。
(2)接缝处理
基层施工处理中伸缩缝是最重要的内容。
第一采对缝隙采用割缝机进行清理。在将沥青玛蹄脂灌入缝内,切成的缝要有足够的深度,一般至少也要8~10cm。缝内杂物清除后要尽快进行灌缝,如诺清完缝好长时间没有灌入沥青玛蹄脂再次灌缝时要进行二次清理[4]。灌缝施工要在一天气温适宜的时段施工,气温过高时,可选在夜间施工,以免气温过高影响青玛蹄脂灌缝的质量。
(3)错台处理
当错台不高于5mm时,把高出的部位用人工按倒三角断面凿一部分,使凿出后的高度处在同一水平面上。当错台大于5mm小于3cm时,不但要将高出的板凿一部分,还需要在板低的部位洒上1.2kg/㎡透层油,并铺上一层细细的沥青砂混合料,用衬平的方式使二者处在同一水平面上[5]。当错台大于3cm时,要像处理坏板的方法那样将下沉板破除,重新浇注新混凝土板补强。
(4)拉毛(或凿毛)
为保证新铺沥青混凝土路面与原有混凝土路面能够很好地结合,对处理后的水泥混凝土板块要采混凝土铣刨设备进行拉毛(或凿毛)施工,拉毛(或凿毛)厚度为5mm左右。
(6)清扫
对施工中产生的渣土,在喷粘层油之前要及时迸行清理,如浮土较多时可采取大型鼓风机吹净浮土。一定做到喷粘层油前道路表面干净并晒干。
2、聚酯玻纤布的铺设与沥青混凝土路面摊铺
原水泥混凝土路面处理完毕后,即可进行热沥青喷洒、聚酯玻纤布铺设以及沥青混凝土路面的摊铺施工。
(1)热沥青喷洒及聚酯玻纤布铺设
粘层的洒布一定要采用专用沥青洒布车,先进的沥青洒布车自身带有导热油加热系统和自动控制洒布量的电脑控制系统,洒布宽度和洒布量均可根据需要自动调节,每个洒布喷头都是可控的,从而保证了洒布量的衡定和洒布的均匀性,喷洒时各个部位要喷均匀(严格掌握“喷薄了不行、喷厚了也不行、个别地方没喷到更不行”的原则)。喷洒量控制在1.2kg/㎡左右为宜。
喷洒完粘层油后要迅速及时进行聚酯玻纤布的铺设,铺聚酯玻纤布要求平整无褶皱,局部不平整有褶皱时要及时进行处理,聚酯玻纤布在接口处要相互搭接15cm,搭接方向应与行车方向一致。铺完聚酯玻纤布后及时采用胶轮压路机碾压,保证热沥青与聚酯玻纤布粘接密实。施工时要根据工程实际情况合理安排施工长度,合理划分施工段,一般
一段施工长度可划分为400m左右,在这段上先喷洒热沥青在铺聚酯玻纤布最后铺沥青混凝土后;再进行下一路段400m的喷油铺聚酯玻纤布的施工。这样可避免因施工段太长遇上恶劣天气及其他外部环境变化时,能尽早及时的完成油面的铺设。
(2)沥青混凝土面层的摊铺施工
聚酯玻纤布铺设完成后,沥青混凝土面层要马上转入施工.除按照以规范摊铺方法进行施外,还要特别注意以下几点:
a摊铺速度不能过,防止摊铺机履带碾坏聚酯玻纤布:
b除即将卸料摊铺的运料车外,其余车辆都要在聚酯玻纤布以外区域等候。料车在聚酯
玻纤布上倒车时要缓慢,严禁急刹车、转弯、调头等.防止轮胎搓烂聚酯玻纤布。
3、其他相关应特别注意的问题
聚酯玻纤布是用玻璃纤维和聚酯纤维复合制造的,对人体皮肤易产生刺激作用.施工时工人必须戴防护手套。
“白改黑”施工很怕有柴油、汽油等油料污染底基层。施工中一定注意严格避免各种机械设备的油料对混凝土的污染。万一出现,要及时采取必要的措施进行彻底清理干净。
3、沥青混凝土路面摊铺
聚酯玻纤布铺设完毕后.其上摊铺7cm厚的开级配沥青碎石下面层(ATPB一30)+4cm厚的中粒式沥青混凝土上面层(AC一16)。
四、结束语
随着城市化建设的发展,基础设施建设基本趋于放缓的趋势,各种大型道路建设逐年减少,以后道路工程的重点工作在于旧路改造和维护上,三分建设七分管理的理念已被工程界认可。在伊宁市解放西路旧路改造中最具有特色的就是白改黑沥青罩面,即先在原有混凝土路面上加铺一层应力消减层聚酯玻纤布,其上摊铺7cm厚的开级配沥青碎石下面层(ATPB一30)+4cm厚的中粒式沥青混凝土上面层(AC一16)。这种处理方式不但能够充分利用原水泥混凝土面板中的强度,而且还能减少成本、有效的防止反射裂缝的产生,提高了道路的使用寿命,还能够有效提升道路上的路用性能与车辆通行质量等等。白改黑以后改造的过程中,采用何种材料作为应力消减层来防止反射裂缝的出现,将会是旧水泥路面改造的成功与否的关键。
参考文献:
[1]钟金启.市政道路白改黑工程反射裂缝防治效果研究[J].公路与汽运,2014,01:134-136.[2]易亚鹏.白改黑沥青砼面防止反射裂缝的技术措施研究[D].福建省颖航建设工程有限公司,2014.[3]常立杰.水泥混凝土路面城市道路改造方法[J].交通世界(工程技术),2014.[4]吴万义.城市道路改造“白改黑”施工技术探讨[J].城市建设理论研究(电子版),2012.[5]刘付明等.城市道路“白改黑”施工技术探讨[J].中国水运(理论版),2006.[6]李文辉.应用土工织物防治复合式路面荷载型反射裂缝的试验研究[D].重庆交通大学,2013.[7]中华人民共和国行业标准,《公路沥青路面施工规范》(JTG
D50—2006)
北京:人民交通出版社,2002
[8]《沥青路面施工技术规范》(JTG
F40—2004)
北京:人民交通出版社,2004
[9]《城镇道路工程施工与质量验收规范》(CJJ
01—2008)
北京:中国建筑工业出版社,2008
第三篇:防止轻质墙体裂缝的措施
防止轻质墙体裂缝的措施
1、应根据设计要求进行排板,板块大小要均匀,力求减少拼裂。
2、夹心板到场后要立排堆放,直立搬运,防止板面变形,如变形过大的要裁开使用,不准变板整体上墙。
3、轻质墙体安装必须严格按规范和行业标准执行,周边用角钢和U形码固定,其数量、质量和牢固程度等要满足设计和规范要求。具体包括以下内容:(1)垂直墙体连接处,用90度转角网片加固;(2)墙体转角处采用内转角和外转角网片加固;(3)窗框四边用之字形桁条加固;(4)墙体与层顶用蝶形桁条连接;
(5)门框用之字形杵条加固,根部用地脚螺丝和承剪器加固。
以上附加网片应和板网捆牢,宜用卡箍捆紧,外墙板缝应垫10mm厚聚苯条。
4、抹灰用强度等级不小于32.5的硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥;水泥砂浆配合比为1:3;淡水、中砂,含泥量不超过3%,使用前应过筛。
5、装饰抹灰应与水、电、暖卫和通讯等密切配合,各部位的预埋要全部完成并经检查验收合格后才能进行,禁止事后凿洞、打眼和剔槽。
6、抹灰程序为:
7、抹灰应分层进行,底层抹灰第一层厚约10mm(以埋住钢丝为准)。第二层厚8~10mm,施工时只能单面进行,施工一面时,另一面用支撑支牢,允许轻质墙体出现不平整现象.另一面抹灰应待48h后进行.抹灰后及时养护.8、面层抹灰按常规方法施工,同一墙面两边不可同时施工.9、施工后应及时养护,3d内禁止一切碰撞.
第四篇:防止或减轻墙体裂缝的主要措施
防止或减轻墙体裂缝的主要措施
中图分类号: TU973+.254 文献标识码: A 文章编号:
一、为防止或减轻由于砼屋盖与墙体间和其它有关墙体开裂的措施,首先要了解裂缝产生的原因或特征。
引起砌体结构裂缝的因素很多,既有地基、温度、徐变、干缩,也有设计疏忽、不合理、施工质量、材料不合格及缺乏经验等,但最为常见的也是砌体规范着力要解决的“温度裂缝”、“干缩裂缝” 以及“温度和干缩裂缝”等。
1、温度裂缝:主要有屋盖和墙体间温度差异引起变形应力过大产生的砌体房屋两端墙体上的裂缝,如门窗边的“正八字裂缝”,平屋顶下或屋顶圈梁下沿砖(块)灰缝的水平裂缝及水平包角裂缝(含女儿墙)。这类裂缝,在所有块体材料的墙体上均很普遍,既不论是低干缩性的烧结块材,还是高干缩性的非烧结类快材,裂缝形态无本质区别,仅有程度上不同,而且分布位置也较集中,在房屋上层的两侧。
2、干缩裂缝:主要由于干缩性较大的块材,如蒸压灰砂砖粉煤灰砖、混凝土砌块,随着含水率的降低,材料会产生的干缩变形。干缩变形早期发展较快,以后逐步变慢。但干缩后遇湿又会膨胀,脱水后再次干缩,但干缩较小。这类干缩变形引起的裂缝,在建筑上分布广、数量多,开裂的程度也较严重。最有代表性的裂缝分布为在建筑物底部一至二层窗台部位的垂直裂缝或斜裂缝,在大片墙面上部较轻的竖向裂缝,以及不同材料和构件间差异变形引起的裂缝等。
3、温度和干缩裂缝:墙体裂缝可能多数情况下由两种或多种因素共同作用所致,但在建筑上仍能呈现出是温度还是干缩为主的裂缝特征。
4、其它原因引起的裂缝:如设计方案不合理、施工质量和监督失控也常是重要的裂缝成因。
二、弄清或找出了砌体结构产生裂缝的特征或成因,并结合实际施工情况,即可研究防止或减轻砼屋盖与墙体间的温差变形和墙体干缩变形引起的顶层墙体的开裂的措施,下面介绍几种主要措施。
1、根据砌体房屋墙体材料和建筑体型、屋面构造选择适合的温度伸缩区段(见表1)
砌体房屋伸缩缝的最大间距(m)表1
2、屋面设置有效的保温或隔热层。
3、采用装配式有檩体系钢筋砼屋盖或瓦材屋盖。
4、屋面保温层或屋面刚性面层及砂浆找平层设置分隔缝,其间
距不大于6m,并与女儿墙隔开,缝宽不大于30mm。
5、在屋盖的适当部位设置分隔缝,间距不宜大于20m。
6、当现浇砼挑檐或坡屋顶的长度大于12m时,宜沿纵向设置分隔缝或沿坡顶脊部设置分隔缝,缝宽不大于20mm,缝内用防水弹性材料嵌填。
7、当房屋进深大时,在沿女儿墙内侧的现浇板处设置局部分隔缝,缝宽不大于20mm,缝内用防水弹性材料嵌填。
8在砼屋面板与墙体圈梁间设置滑动层。滑动层可采用两层油毡夹滑石或橡胶片;对较长的纵墙可只在两端的2~3个开间内设置,对横墙各1/4墙长范围内设置。
9、顶层屋面板下设置现浇砼圈梁,并沿内外墙拉通,房屋两端圈梁下的墙体内适当配置水平钢筋。
10、顶层跳梁与圈梁拉通。当不能拉通时在跳梁末端下墙体内设置3道焊接钢筋网片或2Ø6钢筋,其从跳梁伸入两边墙体不小于1000mmm。
11、在顶层门窗洞口过梁上的水平灰缝内设置2~3道焊接钢筋网片或2Ø6钢筋,并应伸入过梁两端内不小于600mm。
12、顶层墙体内适当增设构造柱。
13、女儿墙设构造柱,其间距不大于4m,构造柱应伸入女儿墙
顶,并与现浇砼压顶梁浇在一起。
三、对与防止或减轻房屋其它部位墙体开裂的措施
根据砌体材料、结构形式选择或采用下列构造措施:
(一)、增强砌体抗裂能力的措施
1、设置基础圈梁或增加其刚度。
2、在底层窗台下砌体灰缝中设置3道2Ø4钢筋;或采用现浇砼配筋带或窗台板,灰缝钢筋或配筋带不小于3Ø8并应伸入窗间墙内不小于600mm。
3在墙体转角和纵横墙交接处沿竖向设置拉结钢筋或钢筋网片。对砖砌体拉结筋的数量每120mm厚度不小于1Ø6,竖向间距不小于500mm;对砌块砌体拉结网片不小于2Ø4,竖向间距不小于600mm。拉结钢筋和钢筋网片埋入砌体的长度,从转角墙或交接墙内侧算起每边不小于600mm。
4、对灰砂砖、粉煤砖砌体房屋尚宜在下列部位加强:
1)、在各层门窗过梁上方的水平灰缝内及窗下第一和第二道水平灰缝内设置焊接钢筋网片或2Ø6钢筋,其伸入两边窗间墙内不小于600mm。
2)、当实体墙的长度大于5m,在每层墙高中部设置2~3道焊接钢筋网片或3Ø6的通长水平钢筋,其竖向间距为500mm。
(二)、在墙体中设置竖向控制缝。
本措施可用于所有材料的砌体,但更适用于干缩变形较大的灰砂砖、粉煤灰砖、混凝土砌块等砌体结构的裂缝控制,房屋墙体控制缝设置的位置和间距可按下列规定采用:
1、在建筑物墙体高度或厚度突然变化处,在门窗洞口的一侧或两侧设置竖向控制缝;并宜在房屋阴角处设置控制缝;
2、对3层以下的房屋,应沿墙体的全高设置,对大于3层的房屋,可仅在建筑物的1~2层和顶层墙体的上列部位设置;
3、控制缝在楼、屋盖的圈梁处可不贯通,但在该部位圈梁外侧宜
留宽度和深度均为12mm的槽做成假缝,以控制可预料的裂缝;
4、控制缝的间距不宜大于9m;落地门窗口上缘与同层顶部圈梁下皮之间距离小于600mm者可视为控制缝;建筑物尽端开间内不宜设置控制缝;
5、控制缝可做成隐式,与墙体得得灰缝相一致,控制缝的宽度宜通过计算,且不宜大于14mm。控制缝应用弹性密封材料填缝。
四、综上对防止或减轻墙体裂缝措施的阐述,可以总结出以下几点,即“防”、“放”、“抗”原则:
1“防”,即适当的房屋构造处理,减少房屋与墙体的温差,减少屋盖与墙体的变形,效果最佳,通常采取的措施包括:
a、保证屋面保温层的性能,采用低含水或憎水保温材料,防止屋面渗漏,南方则加设屋面隔热及通风层;
b、外表浅色处理,外墙、屋盖刷白色,可使其内表面降温,隔热指标可显著提高;
c、严格控制块体材料的上墙含水率。
2“放”,即采用适当措施,允许屋面或墙体在一定程度上自由伸缩,如屋面设置伸缩缝、滑动层、墙体设置控制缝等,都能有效的降低温度或干缩变形应力。
3“抗”,即通过构造措施,如设置圈梁、构造柱、心柱、提高砌
体强度,加强墙体的整体性和抗裂能力,以减少墙体变形、减少裂缝。
是砌体房屋普遍采用的抗裂构造措施。
了解和熟悉防止或减轻墙体开裂的措施及产生的原因不论是对保证设计质量还是施工质量都有重要意义,同时也能够极大地。提高设计人员、施工人员和施工管理人员的技术水平。
第五篇:13大体积混凝土施工防止裂缝措施
施工技术通讯——施工篇
广州珠江黄埔大桥北汊斜拉桥主墩承台
大体积混凝土施工防裂缝措施
(一分公司珠江黄埔大桥项目部
刘向阳)
摘要
作为一个成功范例,本文介绍了珠江黄埔大桥北汊斜拉桥主墩承台大体积混凝土施工防裂缝措施,测温数据可作为分析借鉴用。
关键词
斜拉桥主墩承台
大体积砼
施工
防裂缝
措施
一、工程概况
广州市珠江黄埔大桥是同
三、京珠国道主干线绕广州公路东环段上的一座特大桥,北汊主桥为单塔双索面钢箱梁斜拉桥,跨径为705m,门型主塔,主塔墩哑铃形承台尺寸为2×(19m×19m×6m)+(31m×8m×6m),C30混凝土共计5820m3,承台分两层浇筑,其中第一层浇筑厚度为2.2m,砼量为1339.8m3;第二层浇筑厚度为3.8m,砼量为2314.2m3。
二、大体积混凝土施工防裂缝措施
1、大体积混凝土裂缝成因分析
⑴、大体积混凝土在硬化期间,水泥水化后释放大量的热量,使混凝土中心区域温度升高,而混凝土表面和边界由于受气温影响温度较低,从而在断面上形成较大的温差,使混凝土的内部产生压应力,表面产生拉应力,由于初期的混凝土强度很低,表面可能出现拉应力超过允许应力而开裂的情况。
⑵、当混凝土水化热发展到3-7d达到温度最高点,由于散热产生降温收缩,且由于水分的散失,使收缩加剧,这种收缩在受到约束后产生拉应力,可能引起混凝土断面产生贯穿性裂缝。
⑶、混凝土结构热的扩散与其最小尺寸的平方成反比,大尺寸结构对热的扩散十分缓慢,造成较大的温差,从而引起产生裂缝的体积变化。
2、针对大体积混凝土裂缝成因而采取的防开裂措施
防止混凝土早期热开裂主要考虑三方面因素:在浇筑的混凝土结构中温度的发展;刚浇筑的混凝土的力学性能;基础或邻接结构对混凝土结构的约束程度。
采取适当措施控制混凝土温度升高和温度变化速度在一定范围内,使温度变化产生的应力小于混凝土的抗拉强度,控制混凝土内部与表面温差小于25℃~30℃,避免出现裂缝,80 施工技术通讯——施工篇
具体措施如下:
⑴、降低混凝土发热量
①、采用低水化热水泥和降低水泥用量。采用广州水泥厂的“金羊”牌42.5R P.O水泥,水泥用量为每方275kg。
②、采用双掺技术。掺入粉煤灰和KJ-45L高效缓凝减水剂,粉煤灰采用超量代换法,掺入量为95kg/m3,占胶凝材料的25.6%,采用高效缓凝减水剂,可减少用水量和减少水泥用量,同时延缓混凝土早期的强度发展。
③、应用颗粒形状好和级配好的骨料。级配好的骨料可减少所需的胶凝材料,避免用砂量过多,控制骨料(砂、石)的含泥量,以减少混凝土的收缩,提高极限拉伸。
④、用低流动性混凝土。只要方便施工,尽可能应用低坍落度混凝土;低坍落度混凝土用水量少,有利于降低温度,减少收缩。
⑤、用后期强度。利用后期强度可减少水泥用量,大体积混凝土结构在浇筑完毕后往往要有较长一段时间才承受荷载,因此可用60天或90天的混凝土强度。
⑵、降低混凝土浇筑温度
外界气温愈高,混凝土的浇筑温度也愈高,混凝土温度提高将加速水泥的水化反应,混凝土达到最高温度的时间也缩短了,因而减少了可利用的散热时间,不利于降低混凝土的最高温度;混凝土浇筑温度增高会降低其和易性,为达到同样的和易性要增加用水量,降低混凝土浇筑时的入模温度,可以减少混凝土内部热量的总量,本工程承台浇筑时间为9、10月份,大气平均气温较高,不利于大体积混凝土施工,因此降低混凝土浇筑温度尤为重要。
①、降低材料温度。刚出厂的散装水泥温度可高达70℃以上,应予以避免,采用多个水泥储罐,将所需水泥备足,避免散装水泥刚出厂就用于施工,集料应避免阳光直射,或者喷水冷却集料。
②、降低拌和用水温度。温度升高1℃水吸收的热量差不多是水泥和集料的4.5倍,所以采用冷却水拌和可以有效地降低混凝土温度。本工程采用冷却机冷却拌和用水,使拌和用水控制在10℃以下,有效地控制了混凝土的入模温度,入模温度全部控制在30℃以下。
⑶、分块分层浇筑混凝土
结构水平尺寸愈大约束愈大,大体积混凝土结构往往根据搅拌能力和浇筑能力划分
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为若干块浇筑混凝土,本工程承台共分两层浇筑,第一层浇筑厚度为2.2m,第二层浇筑厚度为3.8m。
⑷、埋设冷却水管
埋设水管用连续流动的冷水可以降低混凝土温度,也可以将混凝土块体冷却到稳定的体积;承台第一层埋设2层冷却管,间距为1m,下层距底0.7m,上层距顶0.5m,同层冷却管间距为1.5m,冷却管直径为2.5cm,管厚为1.5mm的钢管。第二层埋设3层冷却管,间距为1.2m,下层距底为0.7m,上层距顶为0.7m,同层冷却管间距为1.5m,每层冷却管配2台潜水泵,在混凝土盖过冷却管时由专人负责往冷却管内注入凉水降温,冷却水流量大于0.9m3/小时。冷却水采用珠江水,持续养生7天,通过冷却水带走混凝土体内的热量,为了避免使混凝土开裂的太陡的温度梯度,冷却速度以每天温度下降0.6℃左右为宜。
⑸、加强混凝土浇筑时的控制
浇筑混凝土时,采用薄层浇筑,控制混凝土在浇筑过程中均匀上升,避免混凝土拌和物堆积过大高差,混凝土的分层厚度控制在20cm-30cm。采用插入式振捣器,加强振捣,以期获得密实的混凝土,提高密实度和抗拉强度,浇筑后及时排除表面积水,进行二次抹面,防止早期裂缝的出现。
⑹、表面保温与保持湿润
防止开裂的一个重要原则是尽可能保持新混凝土不失去水分,温度降低在一定范围内。混凝土在初凝后,内部热量散失慢,而外表面与大气接触,表面热量散失较快,如果不采取保温措施,当内外温差较大时就容易引起裂缝产生。如果不能保持混凝土表面湿润可防止水分蒸发,那么最终会发生表面干燥,出现收缩裂缝。
在混凝土浇筑后,在混凝土表面用土工布覆盖一层,再用麻袋覆盖两层,并用冷却管的出水洒水养生。尽量晚拆模,并在拆模后立即回填土,利用回填土来进行保温,使得混凝土缓慢降温,缓慢干燥,减小混凝土内外温差。
3、温度监测
承台混凝土入模温度为28℃-30℃,经过2d-3d后中心温度达到最高,4d天后开始降温,经过10d-12d降温阶段后,中心温度基本稳定。参见下述浇筑温度走势图(图中温度测点位置均为从混凝土浇筑顶面算起)。
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65℃60℃55℃50℃45℃40℃35℃30℃0h主墩左承台第一次浇筑温度走势1.1m处1.7m处0.5m处表面温度10h1d2d3d4d5d砼入模平均温度为28℃,温度测量从砼浇筑完1d后开始6d7d
图
165℃主墩右承台第一次浇筑温度走势60℃55℃50℃1.7m处1.1m处45℃40℃0.5m处表面温度35℃30℃0h10h1d2d3d4d5d6d入模平均温度为28℃,温度测量从砼浇筑完1d后开始
图2
主塔左承台第二次浇注温度走势温度(℃)7065处60处55处50处45处承台表面403530入模平均温度为30℃,测温从砼浇筑完后1开始
图3 主墩右承台第二次浇筑砼温度走势℃℃℃处处处℃℃处℃℃处承台表面℃℃入模平均温度为30℃,砼浇筑完1后开始测温
图4
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主墩系梁第一次浇筑砼温度走势℃℃℃℃℃℃℃℃℃处处承台表面处入模平均温度为28℃,砼浇筑完后1开始测温
图5
主墩系梁第二次浇筑砼温度走势℃℃℃℃℃℃℃℃℃处处处承台表面处处入模平均温度为29℃,砼浇筑完后1开始测温
图6
4、结束语
通过事先造成大体积砼裂缝成因分析、必要的计算及合理的裂缝控制措施,成功地防止了承台混凝土施工裂缝的产生,质量符合设计及规范要求;是一成功的大体积混凝土施工实例。
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