第一篇:水利施工大体积混凝土抗裂技术研究的论文
摘要:水利工程中大体积混凝土施工,其施工质量的优劣,能够对整个水利工程造成直接的影响。实际进行施工时很容易出现大体积混凝土裂缝现象,这方面问题出现的原因有很多,所以需要结合实际情况,找到裂缝产生的主要原因,制定有效的措施对其进行处理,进而从根本上加强混凝土的坚实度,降低裂缝出现的概率。
关键词:水利施工;大体积混凝土;抗裂;技术
前言
现阶段,我国水利工程的建设过程,混凝土属于施工材料的基本构成,其在整个水利工程中的地位不可撼动。同时,混凝土自身具有一定的特殊性能,容易受到很多方面的因素所影响,以及工程施工质量方面的问题。所以,水利工程应结合实际情况,制定有效的处理措施,并找到水利工程大体积混凝土裂缝产生的主要原因加以探析,进而保证水利工程的施工质量和效率,使其可安全、稳定地发展。
一、大体积混凝土产生裂缝的主要原因
1.自身的影响
混凝土一般通过水和水泥、外加剂几方面的土料所构成,以固定的比例形成混合的结构。水利施工过程,由于混凝土自身比较容易产生施工裂缝的问题,通常是因为搭配的比例并不完善。若配置的比例存在一定的问题,很容易造成混凝土不牢固的现象。值得注意的是,混凝土进行配置时,相关的工作人员应对水量加以严格的控制,如果水分过多,很容易造成混凝土在浇捣的时候,会产生浇捣不均匀的现象,致使混凝土构成时,加大收缩缝产生的概率。
2.温差方面的影响
因为通常情况下,温度是不能够稳定,所以在自然温差的前提下,很容易出现裂缝的现象,水利工程中常会出现这方面的问题。因为施工的过程,自然的问题和完工后的温度存在一定的差距。所以,施工过程混凝土存在较多的水泥水热化,如不能在第一时间将其完全排出,混凝土的内部的温度显著优于混凝土外部的温度,而这方面的温差情况,很容易出现热胀冷缩的问题。
3.施工前准备工作不完善的影响
施工企业施工之前,应针对施工实际的环境进行认真的勘察。地质情况较差的地质应合理的运用施工技术进行对其的处理,若只为了能够如期完工,忽略了施工前的准备工作,很容易产生沉降的问题,进而致使施工裂缝出现。与此同时,施工的自然环境进行施工,能够正常实行浇筑的工作,然而实际浇筑的状况为混凝土厚度或是密度存在一定的欠缺,如水分和空气等短缺的时候,很容易造成混凝土的内部钢筋存在腐蚀的问题,进而对其坚实度造成直接的影响。
4.安定因素的影响
水泥方面的材料,属于混凝土主要构成的部分。水泥的安定性,主要是指其是都可以达到标准,其可以对混凝土的性能发挥关键的功效。因为水泥的安定性产生的原因,为致使施工裂缝出现的基本因素。
二、大体积混凝土裂缝技术的探析
1.收缩施工裂缝的处理
水泥方面的处理;水利工程中大坝混凝土在实际建设的过程,应针对实际的混凝土的特性,应选择热量较低的水泥,且塑性效果较好、初凝时间较长的水泥。同时,应该针对水泥的成分比例加以有效的说明,尽可能选取能够供应的种类,防止因为水泥的类型过多使得施工工序繁杂。水泥进到施工现场的时候应做好质量方面的控制工作,同时应针对部分水泥加以检测工作,进而使得资源能够有效的进行配置,于施工的初级阶段进行试验。水泥的使用量;在进行配置的时候应尽可能确保水泥的流动的基础上,满足粘聚度的标准。此外,还应该控制水泥实际的使用量和水量,从而确保混凝土可以与浇筑的时候按照企业的要求进行施工。外加剂;外加剂主要以多余的功效对混凝土的质量进行完善,并且结合实际的工程情况,能够看出其存在较多的种类,然后充分的发挥其最大的功效。
2.温差施工裂缝的处理
(1)完善浇筑方案
水利工程实际进行施工的时候,应结合实际工程混凝土施工情况,制定浇筑的方案。一般可分为:斜面、分段和整体分层的方式。现阶段,我国水利工程的施工多会运用斜面分层的方法进行施工。上述三种分层的方式进行对比,浇筑强度非常大的工程适用整体分层的方式进行施工,其余两种分层的方式适用于强度非常小的工程。实际进行施工的过程,应结合实际情况,以及结构建筑的大小,制定适宜的浇筑方案。
(2)提高混凝土密实度
若想从根本上提高混凝土的强密度,需要以混凝土浇灌捣实工作出发,应确保混凝土与浇筑工作后加以捣实工作,确保混凝土可以完全平铺模板然后再进行排水工作,以及排气工作,进而确保混凝土的内部不会产生空气及水分。情况特殊的前提下,应实行反复捣实工作。
(3)制定解决的策略
制定相关的解决措施,以保证施工的温度不会出现过大的浮动。温度非常高的时候,需通过人工的方式进行温度的控制,如冰块、冷水浇筑等。此外,可于水利工程大坝的内部,合理的安装冷水管等相关的设施,针对一期和二期实行冷却的工作。
(4)准确控制拆模的时间
混凝土确保稳定,于后期施工的过程进行拆模。执行拆模的过程中,尽量从根本上将拆模的时间延长。完成拆模的工作后,应通过适宜的策略确保其表面的温度,控制为18℃左右。
3.安定性施工裂缝的处理
安定性裂缝出现的主要原因,因为配制方面的熟料存在一定的问题,如游离氧化钙、游离氧化镁等。所以,混凝土在配料的过程,需要对配料的成分加以检测,避免其出现浪费的情况,进而达到安定性方面的要求。
4.浇筑速度和厚度的处理
水利工程在实际施工的过程,需针对大体积混凝土实行浇筑施工。由此可见,不同浇筑的方式,对于浇筑的强的标准也有一定的差异,制定可行的浇筑方案,以确保浇筑的速度和厚度可以按照方案的内容有效落实。
5.混凝土密度的控制
为确保水利工程的施工,大体积混凝土施工质量得以保证,并控制施工裂缝出现的几率。混凝土实行浇筑时,需要对混凝土实际的密实度加以严格的控制。因此,实际的进行浇筑工作时,需针对混凝土加以捣实方面的施工。施工现场应将混凝土有效的灌注于模板中,同时做好对其的振捣工作,确保混凝土可均衡的分布在模板的所有位置。此外,相关的工作人员需将混凝土,在振捣时应将气体完全排放,从而能从根本上加强混凝土施工的密实度,强化抗裂的能力。
参考文献:
[1]戴新明.大体积混凝土裂缝成因与防治措施[J].山西建筑.2014年07期
[2]周文.施工中混凝土裂缝的控制措施[J].水运工程.2014年02期
[3]刘立新.简析水利施工中大体积混凝土抗裂技术[J].科技展望.2015年04期
第二篇:大体积混凝土水化热计算和混凝土抗裂验算(泰康人寿)
大体积混凝土水化热计算和混凝土抗裂验算(泰康人寿)
大体积混凝土水化热计算和混凝土抗裂验算
大体积混凝土水化热计算和混凝土抗裂验算
工程名称:泰康人寿工程
施工单位:中建一局集团建设发展有限公司
砼供应单位:北京铁建永泰新型建材有限公司
混凝土水化热计算
热工计算
1.1混凝土入模温度控制计算
(1)混凝土拌合温度宜按下列公式计算:
T0=[0.92(mceTce+msTs+msaTsa+mgTg)+4.2Tw(mw-ωsamsa-ωgmg)+Cw(ωsamsaTsa+ωgmgTg)-Ci(ωsamsa+ωgmg)]
÷[4.2mw+0.92(mce+msa+ms+mg)]
…………(1.1)式中
T0 —混凝土拌合物温度(℃);
mw---水用量(Kg);
mce---水泥用量(Kg);
ms---掺合料用量(Kg);
msa---砂子用量(Kg);
mg---石子用量(Kg);
Tw---水的温度(℃);
Tce---水泥的温度(℃);
Ts---掺合料的温度(℃);
Tsa---砂子的温度(℃);
Tg---石子的温度(℃);
ωsa---砂子的含水率(%);
ωg---石子的含水率(%);
Cw---水的比热容(Kj/Kg.K);
Ci---冰的溶解热(Kj/Kg);
当骨料温度大于0℃时, Cw=4.2, Ci =0;
当骨料温度小于或等于0℃时,Cw=2.1, Ci=335。
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大体积混凝土水化热计算和混凝土抗裂验算
(2)
C40P6混凝土配比如下:
根据我搅拌站的设备及生产、材料情况,取Tw =16℃,Tce=40℃,Ts=35℃,ωsa=5.0%,ωg=0%,Tsa=10℃,Tg=10℃,C1=4.2,Ci =0
则T0=[0.92(280×40+175×35+723×10+1041×10)+4.2×16(165-
5.0%×723-0%×1041)+4.2(5.0%×723×10+0%×1041×0)-0(ωsamsa+ωgmg)]÷[4.2×165+0.92(280+175+723+1041)]
=[0.92*(11200+6125+7230+10410)+67.2*(165-36.2-0)+4.2*(361.5+0)-0]/[693+ 0.92*2219]
=[0.92*34965+67.2*128.8+4.2*361.5]/2734
=[32167.8+8655.4+1518.3]/2730=42341.5/2734=15.5℃
(3)混凝土拌合物出机温度宜按下列公式计算:
T1=T0-0.16(T0-Ti)
式中T1—混凝土拌合物出机温度(℃);
Ti—搅拌机棚内温度(℃)。
取Ti =16℃,代入式1.2得
T1=15.5-0.16(15.5-16)
=15.4℃
(4)混凝土拌合物经运输到浇筑时温度宜按下列公式计算:
T2=T1-(αt1+0.032n)(T1-Ta)
(1.3)
式中T2—混凝土拌合物运输到浇筑时的温度(℃);
t1—混凝土拌合物自运输到浇筑时的时间(h);
n—混凝土拌合物运转次数;
Ta—混凝土拌合物运输时环境温度(℃);
α—温度损失系数(h-1)
当用混凝土搅拌车输送时,α=0.25;
取t1=0.3h,n=1,α=0.25,Ta =15℃,代入式1.3得:
T2=15.4-(0.25×0.3+0.032×1)×(15.4-15)
=15.4-0.107*(-0.4)≈15.4℃
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大体积混凝土水化热计算和混凝土抗裂验算
1.2混凝土温差控制计算(1)有关数据:
据该大体积混凝土要求选取计算模型为:砼入模温度15.4℃,大气平均温度15℃,底板最大厚度1.0m,其它有关数据依据相应的数通过查表。
(2)混凝土水化热绝热温升
Th?
W?Q
(1?e?mt)c??
式中:W——混凝土中胶凝材料用量(kg/m3);,42.5#普通水泥取375kJ/kg; Q——胶凝材料水化热总量(kJ/kg)
c——混凝土比热,一般为0.92~1.00,取0.97 kJ/kg·K; ?——混凝土的质量密度,取2400kg/m3;
m——随水泥品种、浇筑温度改变的系数,取0.35d-1;
t——龄期(d)。
Q=kQ0=(k1+k2-1)Q0,42.5#普通水泥取375kJ/kg; Q0——水泥水化热(kJ/kg)
k1、k2——掺合料水化热调整系数,查表分别取:0.95、0.93 计算得:
(3)混凝土不同龄期温升:
Tt?Th??
式中:Tt——砼不同龄期的绝热温升;
ξ—不同龄期水化热温升与砼厚度有关值,如下表所示。
(3)混凝土内部实际最高温度计算:
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Tmax?Tj?Tt
式中:Tmax——不同龄期砼中心最高温度(℃);
计算得:
(4)混凝土表面温度计算
Tb(t)?Tq?4//h(H?h)?T(t)2H
式中:Tb(t)——龄期t时,混凝土的表面温度(℃);
; Tq——大气的平均温度(℃)
H——混凝土的计算厚度(m),H?h?2h/;
h——混凝土的实际厚度(m);
h/——混凝土的虚厚度(m),h/?k??/?
λ——混凝土的导热系数,取2.33W/m·K;
k——计算折减系数,可取2/3;
β——模板及保温层的传热系数(W/m·K);
??1
i1iq
;无需覆盖养护,厚度为0m ?i——保温材料的厚度(m)
?i——保温材料的导热系数,阻燃草帘的导热系数为0.14W/m·K;——空气层传热系数,取23W/m·K。
无草帘被覆盖养护,大气平均温度为15℃。
??1
i1iq?110?23?23(W/m·K。)
h/?k??/??22.33??0.067(m)323
?q 北京铁建永泰新型建材有限公司
大体积混凝土水化热计算和混凝土抗裂验算
H?h?2h/?1.0?2?0.067?1.134
?T(t)?Tmax?Tq
故混凝土表面温度、里表温差、表面与大气温差计算如下表:
结论:混凝土中心最高温度与表面温度之差为12.0℃,符合规定要求;混凝土表面温度与大气温度之差为3.5℃,亦符合要求,故采无需覆盖,可以保证混凝土底板的质量。
根据计算可知,混凝土在3天时放热速率最快,3天以后虽然水泥水化速率开始降低,但由于水化热的不断积累,混凝土内部温度从3d到7d仍在处于上升阶段,以后内部实际温度才有所下降,所以适当延长养护时间,暂定14d,以确保混凝土底板的质量。
混凝土的绝热温升和养护层厚度,以计算作参考,施工中以实测温度为主,对保温措施进行调整。
混凝土抗裂验算
2.1各龄期混凝土收缩变形值
?y(t)??y?(1?e?0.01t)?M1?M2???M11
式中:?y(t)——龄期t时混凝土的收缩变形值;
?y——标准状态下最终收缩值,取4.0×10-4;
e——常数,取2.718;
M1、M2、…、M11——各种不同条件下的修正系数;
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混凝土收缩变形不同条件影响修正系数:
各龄期混凝土收缩变形值如下表:
2.2各龄期混凝土收缩当量温差
Ty(t)?
?y(t)
?
式中:Ty(t)——龄期为t时,混凝土收缩当量温度;
?——混凝土线膨胀系数取1×10-5。
计算得,各龄期收缩当量温差如下:
2.3混凝土最大综合温差
?T?Tj?T?t??Ty?t??Tq
式中:Tj——取定15.4℃
Tq——取定15℃
T(t)——各龄期水化热绝热温升。
计算得,混凝土最大综合温差:
2.4混凝土各龄期弹性模量
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E(t)??E0?(1?e?0.09t)
式中:C40取定E0=3.25×104N/mm2;
?——混凝土中掺合料对弹性模量的修正系数。
计算得:C40混凝土各龄期弹性模量(N/mm2):
2.5外约束为二维时温度应力计算
??
E(t)T
?Sh(t)?Rk
1??
式中:E(t)——各龄期混凝土弹性模量;
?——混凝土线膨胀系数,取1×10-5;
?T——混凝土最大综合温差;
?——泊松比,取定0.15;
Rk取定0.5; Sh(t)取值见下表。
混凝土松弛系数如下表:
温度应力计算得(N/mm2):
2.6混凝土抗拉强度计算
ftk(t)?ftk(1?e??t)
式中:ftk(t)——混凝土龄期为t时的抗拉强度标准值(N/mm2);
ftk——混凝土抗拉强度标准值(N/mm2),取2.39N/mm2;
?——系数,取0.3;
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大体积混凝土水化热计算和混凝土抗裂验算
计算得:混凝土抗拉强度如下表:
2.7抗裂验算
混凝土按下式进行抗裂验算:
???ftk(t)/K
式中:K——防裂安全系数,取1.15;
?——掺合料对混凝土抗拉强度影响系数。计算得安全系数如下:
根据计算可知,防裂安全系数均大于K=1.15,满足抗裂要求。
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2013年3月16日
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第三篇:大体积混凝土论文
大体积混凝土裂缝控制技术措施
摘要:近年来建筑施工技术飞速发展,混凝土体积由几百立方米逐渐增大到几万立方米,因此,对于大体积混凝土施工提出了更高的要求。由于其体积大,表面小,水泥水化热释放比较集中,内部温升比较快,当混凝土内外温差较大时,会使混凝土产生 温度裂缝,影响结构安全和正常使用,所以必须从根本上分析它,来保证施工的质量。
关键词: 大体积混凝土;裂缝
1.前言
改革开放以来,随着我国经济的迅猛发展,我国的建筑业也取得了辉煌的成就,出现高层、超高层、特殊功能的构筑物及大型设备基础等体积庞大结构。大体积混凝土大量用于工业与民用建筑中,在取得了一些辉煌成就的同时,也有着一些施工方面的问题,其中,混凝土的裂缝是常见的质量事故之一。大量的工程实践表明,大体积混凝土施工阶段如不采取合理的技术措施,就极容易出现因裂缝所引起的工程事故。
2.大体积混凝土的概念
大体积混凝土指的是最小断面尺寸大于1m以上的砼结构,其尺寸已经大到必须采用相应的技术措施妥善处理温度差值,合理解决温度应力并控制裂缝开展的混凝土结构。大体积混凝土与普通混凝土的区别表面上看是厚度不同,但其实质的区别是由于混凝土中水泥水化要产生热量,大体积混凝土内部的热量不如表面的热量散失得快,造成内外温差过大,其所产生的温度应力可能会使混凝土开裂。因此判断是否属于大体积混凝土既要考虑厚度这一因素,又要考虑水泥品种、强度等级、每立方米水泥用量等因素,比较准确的方法是通过计算水泥水化热所引起的混凝土的温升值与环境温度的差值大小来判别,一般来说,当其差值小于25℃时,其所产生的温度应力将会小于混凝土本身的抗拉强度,不会造成混凝土的开裂,当差值大于25℃时,其所产生的温度应力有可能大于混凝土本身的抗拉强度,造成混凝土的开裂,此时就可判定该混凝土属大体积混凝土。
3.大体积混凝土施工实践中易出现的问题
大体积混凝土由于截面大,水泥用量大,当混凝土浇筑完毕,由于水化热的影响,使混凝土内部最高温度3~5d 达到峰值,此时若混凝土内部最高温度与外界气温之差超过25℃,在升温阶段和降温阶段,容易发生表面裂缝和收缩裂缝。大体积混凝土的裂缝按深度的不同,分为贯穿裂缝、深层裂缝及表面裂缝三种。3.1混凝土表面裂缝
混凝土浇筑初期升温阶段,若外表温度较低,内部温度持续升高,则混凝土一旦初凝以后,内部混凝土升温膨胀,就会造成大体积混凝土的表面开裂,而这种开裂常常会被误认为是混凝土表面的池水、养护不好造成的龟裂。3.2混凝土深层裂缝及贯穿裂缝
大体积混凝土浇筑初期,混凝土处于升温阶段及塑性状态,弹性模量很小,变形变化所引起的应力很小,故温度应力一般可忽略不计。混凝土浇筑后数日,水泥水化热基本上已释放,混凝土从最高温逐渐降温,降温的结果引起混凝土收缩,再加上由于混凝土中多余水分蒸发、碳化等引起的体积收缩变形,受到地基和结构边界条件的约束,不能自由变形,导致产生温度应力(拉应力),当该温度应力超过混凝土抗拉强度时,则从约束面开始向上开裂形成温度裂缝。如果该温度应力足够大,严重时可能产生贯穿裂 缝,破坏了结构的整体性、耐久性和防水性,影响正常使用。贯穿性裂缝切断了结构断面,破坏结构整体性、稳定性和耐久性等,危害严重。深层裂缝部分切断了结构断面,也有一定危害性。表面裂缝虽然不属于结构性裂缝,但在混凝土收缩时,由于表面裂缝处断面削弱且易产生应力集中,能促使裂缝进一步开展。
4.大体积混凝土的施工措施和方法
4.1大体积混凝土的原材料和配合比 4.1.1水泥
为控制大体积混凝土的内部最高温度,宜优先选用选用水化热低、凝结时间长的水泥,优先采用中热硅酸盐水泥、低热矿渣硅酸盐水泥、大坝水泥、矿渣硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥等水泥。但是,水化热低的矿渣水泥的析水性比其它水泥大,在浇筑层表面有大量水析出。这种泌水现象,不仅影响施工速度,同时影响施工质量。因析出的水聚集在上下两浇筑层表面间,使混凝土水灰比改变,而在掏水时又带走了一些砂浆,这样便形成了一层含水量多的夹层,破坏了混凝土的粘结力和整体性。混凝土泌水性的大小与用水量有关,用水量多,泌水性大;且与温度高低有关,水完全析出的时间随温度的提高而缩短;此外,还与水泥的成分和细度有关。所以,在选用矿渣水泥时应尽量选择泌水性的品种,并应在混凝土中掺入减水剂,以降低用水量。在施工中,应及时排出析水或拌制一些干硬性混凝土均匀浇筑在析水处,用振捣器振实后,再继续浇筑上一层混凝土。与此同时,掺加必要的混凝土掺合材料,延缓混凝土终凝时间。尽可能减少水泥用量,必要时要增大粉煤灰的渗和量(但不能超过规范要求),使混凝土达到设计强度以及和易性的要求。4.1.2 粗骨料
应优先选用热膨胀系数小、含泥量低的骨料,并强调骨料的连续级配(条件许可时、应尽可能使用粒径大的骨科)。因为一方面骨料本身的强度就远大于水泥胶体,另一方面,采用连续级配的骨料,可以提高骨料在混凝土中的所占体积,能大幅度降低水泥用量,从而间接地降低水化热。采用的碎石,粒径5~25mm,含泥量不大于1。选用粒径较大、级配良好的石子配制的混凝土,和易性较好,抗压强度较高,同时可以减少用水量及水泥用量,从而使水泥化热减少,降低混凝土温升。4.1.3 细骨料
采用中砂,平均粒径大于0.5mm,含泥量不大于5。选用平均粒径较大的中、粗砂拌制的混凝土比采用细砂拌制的混凝土可减少用水量10%左右,同时相应减少水泥用量,使水泥水化热减少,降低混凝土温升,并可减少混凝土收缩。4.1.4 粉煤灰
由于混凝土的浇筑方式多为泵送,为了改善混凝土的和易性便于泵送,考虑掺加适量的粉煤灰。按照规范要求,采用矿渣硅酸盐水泥拌制大体积粉煤灰混凝土时,其粉煤灰取代水泥的最大限量为25%。粉煤灰对水化热、改善混凝土和易性有利,但掺加粉煤灰的混凝土早期极限抗拉值均有所降低,对混凝土抗渗抗裂不利,因此粉煤灰的掺量控制在10 以内,采用外掺法,即不减少配合比中的水泥用量。按配合比要求计算出每立方米混凝土所掺加粉煤灰量。4.1.5 外加剂和配合比的选择
大量工程实践表明,△t 在20~25℃以下时,才能保证混凝土不开裂。而实际上,要使混凝土内外温差△t 真正小于20~25℃是非常困难的,因此要解决这一问题,就必须在选择适当的外加剂和配合比方面给予考虑、诸如选择掺加适量的减水剂、膨胀剂、粉煤灰等等。混凝土一般由搅拌站供应,搅拌站要根据实验施工设计配合比和现场提出 的技术要求,提前做好混凝土试配。并严格按照国家现行《混凝土结构工程施工及验收规范》、《普通混凝土配合比设计规程》及《粉煤灰混凝土应用技术规范》中的有关技术规范。4.2施工方法
4.2.1 合理分层分段浇筑
大体积混凝土的浇筑顺序应满足水平分层接缝时间的要求,确定浇筑顺序的基本原则是:保证所浇捣的混凝土没有冷缝,即混凝土先后浇筑层间隔时间不超过混凝土初凝时间。混凝土浇筑可根据面积大小和混凝土供应能力采取全面分层、分段分层或斜面分层连续浇筑。全面分层适用于基础长度和深度都不是很大的情况。分段分层适用于基础长度较大而深度不大的情况。斜面分层适用于基础长度不大,但是深度较大的基础。分层的厚度为300~500mm且不大于震动棒长1.25 倍。分段分层多采取踏步式分层推进,一般踏步宽为1.5~2.5m。斜面分层浇灌每层厚度30~35cm,坡度一般取1:6~1:7。为减少大体积混凝土浇筑的蓄热量,减少水化热的积聚,减小温度应力,大体积混凝土的浇筑大多采取斜面分层连续浇筑,每层厚度控制在300mm。4.2.2 改进混凝土的振动工艺
对已浇筑的混凝土,在终凝前进行二次振动,可排除混凝土因泌水,在石子、水平钢筋下部形成的空隙和水分,提高粘结力和抗拉强度,并减少内部裂缝与气孔,提高抗裂性。浇捣时,振捣捧要快插慢拔,根据不同的混凝土坍落度正确掌握振捣时间,避免过振或漏振,应提倡采用二次振捣、二次抹面技术,以排除泌水、混凝土内部的水分和气泡。
4.2.3 改进混凝土的搅拌工艺
现在混凝土多为商品混凝土,混凝土的搅拌在搅拌站进行,原材料计量准确,搅拌均匀。对大体积混凝土的搅拌,要求混凝土搅拌站采用低温井水拌制混凝土,骨科放置在遮阳篷中,避免阳光直晒;采用二次投料的净浆裹石或砂浆裹石工艺,可以有效地防止水分聚集在水泥砂浆和石子的界面上,使硬化后界面过渡层结构致密、粘结力增大,从而提高混凝土强度10%或节约水泥5%,并进一步减少水化热和裂缝;混凝土搅拌时间比普通混凝土延长30s,确保搅拌均匀。4.2.4 降低混凝土的出机温度和浇筑温度
混凝土的温度升降速度及其内外温差是决定混凝土是否开裂的关键因素,所以做好施工过程中的温度控制至关重要。
(1)降低混凝土的出站温度
在搅拌站内的搅拌筒上搭设遮阳棚;在混凝土拌合用水的水池中加冰块降温;堆高砂、石骨料,从砂堆、石堆底层取料;提前1d 用水喷淋石子降温;有效地降低了混凝土的出站温度。
(2)降低混凝土的浇注温度
为降低混凝土浇注温度,采取浇注前对钢筋、模板表面洒水降温;避免模板和新浇注混凝土受阳光直射;尽量利用气温较低的傍晚和晚上进行浇注等措施。
(3)加快运输和入仓速度
浇注过程中加快运输和入仓速度,减少混凝土在运输和浇注过程中的温度回升。除此之外,搅拌运输车罐体、泵送管道保温、冷却也是必要的措施。4.2.5 严格混凝土浇注质量控制
为确保大体积混凝土施工质量,提高混凝土的均匀性和抗裂能力,必须加强对混凝土浇注过程的质量控制。
(1)合理安排混凝土的浇注方法 根据浇注后混凝土的强度增长情况和初凝时间,混凝土的浇注采用分层连续浇注分层振捣的办法,每层浇注厚度约为300mm。
(2)保证混凝土振捣密实
为提高混凝土的密实度,采用二次振捣的回振方法,对于在浇注过程中出现的泌水及时排除。
(3)加强施工现场管理,合理组织施工
为保证混凝土的浇注质量,施工前进行了详细的施工技术交底,现场施工按部位落实到责任人,施工管理人员、操作人员分三班轮流施工,严格交接班制度,确保了施工的高效、高质。
4.2.6 混凝土的降温和保温工作
对于厚大体积混凝土,施工时应充分考虑水泥水化热问题。采取必要的降温措施,避免水化热高峰的集中出现、降低峰值。浇捣成型后,应采取必要的蓄水保温措施,表面覆盖薄膜、湿麻袋等进行养护,以防止由于混凝土内外温差过大而引起的温度裂缝。4.3裂缝处理方法
一般的裂缝处理方法有:
①表面修补:常用的方法有压实抹平,涂抹环氧胶粘剂,喷涂水泥砂浆或细石混凝土,压抹环氧胶泥,环氧树脂粘贴玻璃丝布,增加整体面层,钢锚栓缝合等。此方法仅适用于危害较小的表面缝的裂缝处理工作;
②局部修复法:常用的方法有充填法,预应力法,部分凿除重新浇筑混凝土等。此方法宜适用于危害较小的表面缝的裂缝处理工作;
③水泥压力灌浆法:可灌入缝宽大于0.5mm 的裂缝。此方法适用于危害较大的深层和贯穿缝缝的裂缝处理工作;
④化学灌浆法:可灌入缝宽大于0.05mm的裂缝。此方法适用于危害较大的深层和贯穿缝缝的裂缝处理工作,同时,也是最为常见的处理贯穿缝的方法之一;
⑤减小结构内力:常用的方法有卸载或控制荷载,设置卸载结构,增设支点或支撑,改简支梁为连续梁等;
⑥结构补强:常用的方法有增加钢筋,加厚板,外包钢筋混凝土,外包钢,粘贴钢板,预应力补强体系等;
⑦改变结构方案,加强整体刚度:例如:框架裂缝采用增设隔板深梁处理;
⑧其他方法:常用方法有拆除重做,改善结构使用条件,通过实验或分析论证不处理等。不同原理的混凝土裂缝修复技术一般仅使用一定成因的混凝土裂缝,且需要一定的条件,因此裂缝处理方法采用时应有一定的选择性,应根据实际情况合理进行选择。
5.结语
大体积混凝土结构的施工技术与措施直接关系到混凝土结构的使用性能,若不能很好的了解大体积混凝土结构开裂的原因以及掌握应对此类问题所采取的相应施工措施,那么实际生产当中就很难保证施工质量。伴随着我国国民经济的不断发展,各种基础设施的不断完善,在高速公路领域、在桥梁建设领域、在机场和港口建设领域、在核电站、钻井平台领域到高层、超高层建筑、地下工程领域大体积混凝土越来越多的被应用到人们的实际生活中,随之而来的就是要严格把好大体积混凝土施工的质量关,以确保混凝土的耐久性和安全性。此外,更应积极的加大对大体积混凝土外加剂、掺和料的研发工作,最大程度的弥补大体积混凝土施工工艺的不足之处,尽最大可能的提高大体积混凝土的结构安全使用寿命,以期达到造福于民的目的。以上是作者对大体积混凝土施工技术的一些拙见,希望能对工程建设起到一些积极的作用,使得在大体积混凝土浇筑中出 现的开裂问题能够进一步的解决。
依据标准及参考文献
[ 1 ] 《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204—2002 [ 2 ] 《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ3—2002 [ 3 ] 《地下工程防水技术规范》GB50108—2001 [ 4 ] 《大体积混凝土施工规范》GB50496-2009 [ 5 ] 王顶堂,大体积混凝土裂缝控制技术应用研究[J].安徽建筑工业学院学报(自然科学版),2008(06)
[ 6 ]
戴新明,大体积混凝土裂缝成因与防治措施[J],山西建筑,2006(07)
第四篇:大体积混凝土施工技术
大体积混凝土施工技术
多台输送泵进行集中浇灌,如有条件可加入塔吊及溜槽辅助。同时厚达3100,为保证施工质量,利于混凝土早期散热,应对厚混凝土进行相对较长的分层施工,分4层,每层约800~900深(每一大层内仍须做到斜面分层),待每层达到预定高度后略作停歇,约2~3h后混凝土完成相当部分早期沉缩,及散发了大量的早期水化热,此时再集中覆盖下一层混凝土,并于两层混凝土之间进行二次振捣(二次振捣时间应在下层混凝土初凝前,振捣棒插入振捣拔出后原位孔洞能立即恢复为准),确保深厚混凝土施工质量。
在混凝土表面振捣抹平后及时覆盖塑料薄膜或湿草帘、湿麻袋,对混凝土进行保湿养护。接缝得搭接盖严,避免混凝土水份蒸发,保持混凝土表面于湿润状态下养护,混凝土终凝后持续浇水养护14d。混凝土浇灌计划安排应考虑天气状况,及时联系气象台,取得近期的天气状况,避免雨天施工影响混凝土施工质量,同时足够的抽水设备和防雨物资。
温控措施:
一、水化热温升控制措施
混凝土升温时间较短,根据以往工程实践,一般在浇筑后的二至三天内,其间混凝土弹性模量低、基本处于塑性与弹塑性状态,约束应力很低,当水化热温升至峰值后,水化热能耗尽,继续散热引起温度下降,随着时间逐渐衰减,延续十余天至三十余天。
混凝土降温阶段,弹性模量迅速增辊,约束拉应力也随时间增加,在某时刻如超过混凝土抗拉强度便出现贯穿性裂缝。因此控制降温曲线对保证大体积混凝土施工质量尤为关键,但该问题属于热传导的混合边值问题,理论求解相当冗繁,且由于许多施工条件难以预测,理论结果亦很难严格。现国内施工界普遍采用王铁梦于《工程结构裂缝控制》专著中根据多年现场实测数据统计而成的经验公式,偏于安全地以截面中部最高温度降温曲线代替平均降温曲线,求解近似值。因该公式经多年施工实践证明与实际情况基本吻合,本工程亦按此选取最大承台厚度3100进行近似计算,作为工程预控指标,并借此提出保温与降温措施。
1、标准水化热温升值Tˊ(于一般两层草包保温养护条件下)
按工程进度计划,地下室底板混凝土于5月初进行浇灌,此时本市已基本进入高温天气,应按表格中的夏季取初始值,但根据以往施工经验,如此厚度的大体积混凝土,单靠后期保温措施无法控制内外温差。如排除浇灌后期的降温措施方案,则只有于混凝土浇灌前降低入模温度,为达到此目的,必须由混凝土供应厂商提出切实可行的降低混凝土入模温度的措施,具体如下:
(1)采用冰水配制混凝土,或混凝土厂址配置有深水井,采用冰凉的井水配置;
(2)粗细骨料均搭设遮阳棚,避免日光曝晒。
(3)选用低水化热的P.O.普硅水泥,并利用掺合料减少水泥单方用量。以上措施第(2)条所有厂商均可实施;第(3)条可通过优化配比与原材实施,已有以往成功经验;而第(1)条对降低入模温度最为关键,在对混凝土供应商考察时作为重点考虑,并要求其提出详尽的专项大体积混凝土供应质量保证措施与承诺书,作为选择供应商的依据。如混凝土厂商对于大面积应用冰水或深井水配比有困难时,可只配相应电梯井厚大承台部位,混凝土浇灌前厂商应落实一切先期准备,在混凝土浇灌时与施工现场紧密联系,待现场发出电梯井浇灌用混凝土要求时及时进行配置,并专车运至工地进行浇灌。同时,施工时除浇灌操作流程时采取必要的措施外,深厚井坑的浇灌尽量避开中下午炎热天气,最好是安排在晚9:00-晨8:00之间,以最大限度地降低厚大井坑的混凝土入模温度。
通过以上措施,将混凝土入模温度控制在20ºC,根据王铁梦著作,因无混凝土入模温度20ºC指标,采用中间状态插入法计算确定:Tˊ=32ºC。
2、修正系数
(1)水泥标号修正系数k1=1.13(525号);
(2)水泥品种修正系数k2=1.2(普通硅酸盐水泥);
(3)水泥用量修正系数k3=W/275:
W为实用水泥量(kg/m3),根据以往已有成功经验,C30S8混凝土通过一级粉煤灰与高效复合防水剂“双掺”技术,单方水泥用量可控制在310kg甚至更低,现暂以310kg/m3计,则k3=W/275=310/275=1.127;
(4)模板修正系数(木模及其它保温模板)k4=1.4。
3、修正水化热最高温升值
Tmax= Tˊ•k1•k2•k3•k4=32*1.13*1.2*1.127*1.4=68.5ºC
考虑混凝土入模温度为20ºC,则混凝土中心最高温度达88.5ºC。根据近年工程经验,混凝土最高温升值一般发生于浇灌后二至三天的白天,估计室外温度约在30ºC,则混凝土中心温度峰值与表面大气温差约在58.5ºC,仍需采取相应的保温措施,以保证从混凝土中心至大气的温差梯度及混凝土本身的降温梯度满足合理的预控指标。
二、延缓温差梯度与降温梯度的措施
1、厚大承台、桩帽均采用双层麻袋片浇水养护及保温措施,专人负责,覆盖于混凝土终凝后进行,原则上维持五天湿润覆盖状态,视测温结果而定,如五天内混凝土中心温度与大气温度温差已小于10ºC,可视情况提前撤除,如五天仍达不到此标准,则继续湿润覆盖,但浇水养护期始终不少于14d。
2、对于厚大基础,除按第1条覆盖之外,另需采取以下措施:
(1)该部位混凝土浇灌完毕并可上人后(满足上人条件即可,不必等至混凝土终凝),于集水坑内注满凉水(可兼作降低混凝土初始温度之用途),初期蓄水时应避免直接冲刷强度仍很低的混凝土面层,该部分水原则上不作它用,该部分吊模可于保温养护期完全结束抽取井坑积水后再作拆除。(2)该部位混凝土终凝后于深坑周圈用M5水泥砂浆MU7.5粘土砖砌筑100高挡水檐,内侧抹20厚1:2.5水泥砂浆,表面压光。
(3)第(2)条挡水檐砂浆凝固后进行蓄水养护。因此时混凝土已明显处于升温阶段,为避免凉水浇至混凝土表面造成骤冷表面混凝土开裂,注水时水管应伸入已先期灌满水的电梯井坑,由井坑逐渐溢出直至流满整个蓄水池。因电梯井坑内的水经热能交换平衡,与混凝土温度已基本一致,将不存在骤冷突变情况。
(4)第(3)条100高蓄水作为混凝土与外部大气热能交换的一个缓冲层,将理论上混凝土中心温度与表面温度、表面温度与大气温度各控制在25ºC以内的常规温控指标转换为混凝土中心温度与表面温度、表面温度与蓄水温度之间的差值。因此保证蓄水部分的温度维持在一定的指标内对于保温效果非常关键,因水的导热系数较小,保温效果佳,因此实际上根据以上流程实施后,即使不采取其它措施,根据以往经验,一般水温介于混凝土表面温度与相邻处大气温度之间,对于保证温差控制与延缓降温梯度相当理想。
(5)为温度变化始终处于受控状态,每次进行测温记录时还须测量测温点位置水温,如水温与混凝土表面温差在20ºC以上时,测温人员及时将测温结果反馈于工程技术部,由项目部对蓄水进行应急措施:
1)由养护人员负责烧开水,并运至现场,与蓄水溶合;
2)由二线配合人员拉灯牵线,采取点钨灯取暖升温措施。
(6)如遇大风天气,需采取搭设防风棚措施,简易防风棚采用DN48*3.5标准钢管及雨布制作,由架工与普工协同落实。加密测温时间间隙,并视测温情况采取第(5)条措施。
(7)混凝土浇灌过程中或浇筑后,特别是混凝土开始处于降温阶段时,如遇大雨甚至暴雨天气,应搭设防雨棚,搭设材料与人员配置同第(6)条。加密测温时间间隙,并视测温情况采取第(5)条措施。
第五篇:大体积混凝土施工作业指导书
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目 录
1.大体积混凝土施工.......................................3 1.1 适用范围.....................................................3 1.2 大体积混凝土的定义...........................................3 1.3大体积混凝土裂缝产生原因的机理分析...........................3 2.混凝土配合比..........................................3 2.1基本要求.....................................................3 2.2应遵循的规程.................................................4 3.材料要求.............................................4 3.1 水泥........................................................4 3.2 粗骨料.......................................................4 3.3 细骨料.......................................................4 3.4 水...........................................................4 3.5 粉煤灰.......................................................4 3.6外加剂.......................................................5 4.施工准备.............................................5 4.1测量放线.....................................................5 4.2 模板.........................................................5 4.3钢筋.........................................................5 4.4配合比.......................................................5 4.5材料检验.....................................................6 4.6技术交底.....................................................6 5.混凝土施工工艺........................................6 5.1混凝土搅拌...................................................6 5.2混凝土的运输.................................................6 5.3 混凝土浇筑...................................................6 5.4混凝土养护...................................................7
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5.5混凝土的温度控制.............................................7 5.6混凝土试块留臵原则...........................................7 6.冬季施工..............................................8 7.质量、安全控制措施......................................8 7.1质量控制措施.................................................8 7.2安全控制措施.................................................9
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大体积混凝土施工作业指导书 大体积混凝土施工 1.1 适用范围
安徽省芜湖市旭日天都工程基础底板及顶板大体积混凝土施工。1.2 大体积混凝土的定义
在《普通混凝土配合比设计规程》(JGJ/T55)中对大体积混凝土解释为“混凝土结构物中实体最小尺寸大于或等于1m或易引起裂缝的混凝土”。1.3 大体积混凝土裂缝产生原因的机理分析
混凝土中产生裂缝有多种原因,主要是温度和湿度的变化,混凝土的脆性和不均匀性,以及结构不合理,原材料不合格(如碱骨料反应),模板变形,基础不均匀沉降等。
混凝土硬化期间水泥放出大量水化热,内部温度不断上升,在表面引起拉应力。后期在降温过程中,由于受到基础或老混凝上的约束,又会在混凝土内部出现拉应力。气温的降低也会在混凝土表面引起很大的拉应力。当这些拉应力超出混凝土的抗裂能力时,即会出现裂缝。许多混凝土的内部湿度变化很小或变化较慢,但表面湿度可能变化较大或发生剧烈变化。如养护不周、时干时湿,表面干缩形变受到内部混凝土的约束,也往往导致裂缝。混凝土是一种脆性材料,抗拉强度是抗压强度的1/10左右,由于原材料不均匀,水灰比不稳定,及运输和浇筑过程中的离析现象,在同一块混凝土中其抗拉强度又是不均匀的,存在着许多抗拉能力很低,易于出现裂缝的薄弱部位。在钢筋混凝土中,拉应力主要是由钢筋承担,混凝土只是承受压应力。在素混凝土内或钢筋混凝土的边缘部位如果结构内出现了拉应力,则须依靠混凝土自身承担。一般设计中均要求不出现拉应力或者只出现很小的拉应力。但是在施工中混凝土由最高温度冷却到运转时期的稳定温度,往往在混凝土内部引起相当大的拉应力。有时温度应力可超过其它外荷载所引起的应力,因此掌握温度应力的变化规律对于进行合理的结构设计和施工极为重要。2 混凝土配合比 2.1基本要求
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施工采用混凝土罐车运输,泵送浇筑混凝土。水泥应尽量选用水化热低和安定性好的水泥,水灰比应控制在小于0.6。尽量采用连续级配的骨料配臵混凝土,在能满足运输、泵送的前提下,选用粒径较大的石子。在混凝土中加入粉煤灰,可以提高混凝土的和易性,大大改善混凝土的工作性和可靠性,同时可代替水泥,降低水化热。为满足和易性和减缓水泥早期水化热的要求,宜在混凝土中掺入适量的缓凝剂、减水剂。配合比应由试验室多次试配。2.2 应遵循的规程
2.2.1 混凝土配合比应根据原材料性能、混凝土的技术条件和设计要求进行设计,并通过试拌调整后确定,应符合国家现行《普通混凝土配合比设计规程》(JGJ55)的有关规定。
2.2.2 混凝土拌制前,应测定砂、石含水率,并根据测试结果和理论配合比调整材料用量,提出施工配合比。2.2.3 原材料的称量偏差小于1%。3 材料要求 3.1 水泥
为降低水化热,宜采用低水化热水泥品种,如矿渣水泥、火山灰水泥。水泥强度、凝结时间、安定性必须检验合格。3.2 粗骨料
采用连续级配的石子,在满足施工要求的情况下粒径尽量大。在大体积混凝土中,粗细骨料的含泥量是要害问题,若骨料中含泥量偏多,不仅增加了混凝土的收缩变形,又严重降低了混凝土的抗拉强度,对抗裂的危害性很大。控制含泥量小于1.5%,泥块含量小于0.25%并且检验合格。3.3 细骨料
优先使用中粗砂,含泥量小于1%,并且检验合格。3.4 水
拌制和养护混凝土用水宜采用饮用水。当采用其他水源时必须检验合格。3.5 粉煤灰
混凝土中使用的掺和料国内目前主要是粉煤灰,掺加粉煤灰代替水泥可降低
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水化热,降低混凝土的绝对升温值。使用的粉煤灰应检验合格。3.6 外加剂
外加剂种类多,常用的有减水剂、引气剂、早强剂、缓凝剂,应根据实际需要合理选择。掺入减水剂,不仅可以使混凝土的工作性能有明显改善,同时可以减少用水量,节约水泥,从而降低水化热。泵送混凝土为延缓凝结时间经常加入缓凝剂。外加剂选用前应了解其产品性能,使用前应试验合格。4 施工准备 4.1 测量放线
立模前承台施工作业队现场负责人必须与墩身施工作业队现场负责人进行工序交接,共同确认高程和纵横轴线及连接筋预埋情况,如有问题应通知技术部门进行确认。熟悉和掌握每个墩身的模板组合方案,按照纵横轴线要求进行模板拼接。4.2 模板
模板应满足强度、刚度、稳定性的要求,模板接缝应严密,不得漏浆 本工程承台施工采用组合钢模板,首先按照设计图纸进行挑选,模板边角必须顺直、平整、洁净、模板肋齐全、板眼一致。整理后,清理干净后刷脱模剂。
墩身施工为分节整体钢模板,墩身模板处理是墩身质量的好坏关键之一。因此模板进场后,首先应试拼。合格的模板经过清洗、打磨、灰浆抹面、打磨抛光、干燥、均匀涂刷脱模剂。板缝在模板安装时用双面胶粘缝。
模板拼连完毕,预埋件以及钢筋预安到位后,现场施工员必须进行自检,复核高程和模板中心以及纵横轴线。4.3 钢筋
钢筋进场必须有相应的出厂合格证和试验报告单,试验合格才能使用。
钢筋安装前,先根据设计图纸的钢筋间距划好线,然后再进行绑扎。绑扎的钢筋要求横平、竖直,规格、位臵、数量、间距正确。钢筋保护层采用预制的水泥砂浆保护层垫块,垫块的强度不低于混凝土的设计强度。4.4 配合比
施工时使用的是施工配合比,混凝土的制配应有严格的过磅制度,保证原材料
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大同至西安铁路客运专线作业指导书 的称量偏差不大于1%。当遇雨天或含水率有显著变化时,应增加含水率检测次数,并及时调整骨料和水的用量。4.5 材料检验
水泥、细骨料、粗骨料、掺合料、外加剂、拌和用水均应具有相应的出厂合格证或试验报告单,且试验合格方可用于混凝土施工。4.6 技术交底
混凝土施工前,应该针对所施工部位编制施工技术交底,技术交底的内容应包括该构筑物的尺寸、形状、平面位臵、砼强度等级、模板、钢筋详细图纸、混凝土浇筑方式,以及安全、质量措施。5 混凝土施工工艺 5.1 混凝土搅拌
混凝土由搅拌站集中搅拌。在施工温度较高时,采用拌和混凝土时加冰或用水将骨料冷却以降低混凝土的浇筑温度或采用夜间灌注。搅拌时间应根据搅拌设备和施工经验综合确定。5.2 混凝土的运输
混凝土运输采用混凝土搅拌运输车,混凝土搅拌运输车的数量应满足混凝土连续浇筑的要求。混凝土在运输过程中不应发生离析、漏浆、严重泌水及坍落度损失过多的等现象。运输混凝土的道路、应能满足施工要求。采用汽车泵将混凝土由搅拌车输送到模板内。5.3 混凝土浇筑
浇筑混凝土前应将模板内的杂物和钢筋上的油污等清除干净。在施工缝处浇筑混凝土前,应将老混凝土用水洗干净、湿润;浇筑前,宜在施工缝处先铺一层厚约15mm并与混凝土灰砂比相同而水灰比略小的水泥砂浆。混凝土浇筑时,为防止混凝土离析其自由倾落高度不得超过2.0m,混凝土从汽车泵中直接输送浇筑时,混凝土出口到已浇筑混凝土面的距离宜为50cm。
混凝土浇筑方法采用整体分层连续浇筑,不留施工缝,分层厚度为30cm。为了使混凝土不出现冷缝,要求前后浇筑混凝土间隔时间控制在2小时以内。
混凝土振捣人员要由有丰富的混凝土施工经验的专业人员操作,保证混凝土
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大同至西安铁路客运专线作业指导书 的施工质量,做到内实外光。振捣时采用插入式振捣器,垂直振捣,振捣时要做到快插慢拔,快插是为了防止先将表面混凝土振实而与下面混凝土发生分层、离析现象;慢拔为了使混凝土能填满振动棒抽出时造成的空洞混凝土。插入试振捣器的移动间距为30cm~50cm,视混凝土的坍落度而定,插点要均匀布臵。振捣时间当由于采用泵送混凝土,每个振点为10s。振捣时要掌握好振捣时间,不过振也不漏振,但应视混凝土表面呈水平不再显著下沉,表面泛出灰浆为准。
浇筑混凝土面出现泌水时,应及时排出,同时要求浇筑面四周比中间高,泌水往混凝土中间集中。
浇筑时必须有专人监护模板、拉筋的变化,如发现变形、位移时,立即停止浇筑,并在已浇筑的混凝土初凝前修好。5.4 混凝土养护
养护是大体积混凝土施工的关键环节。混凝土完毕后,应及时按温控技术措施的要求进行保温养护。塑料薄模、草袋可作为保温材料覆盖混凝土和模板。有必要时应采用内降外保的方法,在混凝土中埋设循环冷却水管,降低混凝土内部温度;外部搭设暖棚,采用各种措施升高混凝土四周的环境温度,既能降低混凝土的降温速度又能改善混凝土内部和表面的温差。5.5 混凝土的温度控制
混凝土内部前1~5天温度波动较大,最高温度多数发生在浇筑后的3天左右。当混凝土内部与表面温差过大时,就会产生温度应力和温度变形,导致混凝土开裂。因此温度控制的核心内容就是控制混凝土的内部与表面温差,我们要求其差值不得大于25℃。
混凝土内部温度的测定,测试元件采用高精度数字化传感器。根据混凝土的形状,尺寸,在混凝土的中心及表面合理布臵测点,布臵在混凝土表面的传感器离模板内侧水平距离2~3cm。
必须有专人定时测温,随时控制混凝土内的温度变化,及时调整保温和养护措施将内外温差控制在25℃以内。如发现混凝土温度有异常及时向技术负责人反映并立即采取有效措施解决。5.6 混凝土试块留臵原则
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5.6.1 抗压强度标准条件养护试件的取样与留臵:
每拌制100盘且不超过100m3的同配合比的混凝土,取样不得少于一次;每工作班拌制的同一配合比的混凝土不足100盘时,取样不得少于一次;每次取样应至少留臵一组。
5.6.2 桥梁每墩台应按不同强度等级用同条件养护试件分别检测结构实体强度不少于一次。
5.6.3 混凝土试件应在浇筑地点随机抽样制作。6 冬季施工
冬季施工混凝土配合比应进行调整,选用较小的水灰比和较小的坍落度,合理选用外加剂。
水及骨料应按热工计算和实际试拌,确定满足混凝土浇筑需要的加热温度,水泥不得直接加热,宜在使用前运入暖棚内预热。混凝土搅拌时间宜较常温延长50%。
可采用暖棚法养护混凝土,当暖棚内采用燃煤加热时,应将烟气排出棚外。7 质量、安全控制措施 7.1 质量控制措施
7.1.1 严把材料关,遵守“先试验,后使用”的原则。优选水泥品种、粗细骨料级配、粉煤灰以及外加剂种类。
7.1.2 施工前精确放样十字线,立模后进行二次复核,待混凝土浇筑完毕后再复核。
7.1.3 搅拌站各种机具设备定期检定、维修,在混凝土加工作业前全面检查,保证混凝土生产能够按时、连续进行。
7.1.4 严格控制粗细骨料的含泥量,施工现场取样实测。
7.1.5 桥梁墩身模板均由信誉好、有资质的专业厂家定做,钢模加工做到大面平整、光滑、不漏浆。为保证墩的线型符合设计和规范要求,施工中加强对桥墩中心位臵、顶面高程、垂直度的监控测量。
7.1.6 混凝土浇筑时严格控制分层厚度。层与层之间间隔时间部超过2小时,防止出现施工冷缝。
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7.1.7 混凝土振捣应在施工之前先确定插点之间间距,以及排列形式,确保施工人员心中有数,振捣棒每次应插入下层混凝土5~10cm。
7.1.8 混凝土浇筑完成养护期间设专人值班测定混凝土内部与表面温度,温差一旦接近25℃,及时向上级汇报同时采取相应措施。7.2 安全控制措施
7.2.1 所有参加作业的人员必须进行安全教育,考试合格后方可施工。7.2.2 钢筋制作时,严禁非钢筋工操作钢筋机械,各种钢筋机械设备安全防护设施齐全,并悬挂安全操作规程牌。
7.2.3 多人抬运钢筋时,应动作一致,穿钢筋时应有统一指挥。7.2.4 支设模板时应加设临时支撑以防倾倒伤人。7.2.5 所有电源设备均应设有漏电保护器。
7.2.6 振捣器应用绝缘良好的四芯橡胶软线并应接地良好,开关及插头应完整良好,严禁直接将电线插入插座。
7.2.7 振捣人员应戴橡胶绝缘手套,穿绝缘靴。
7.2.8 电焊机做好防雨工作,焊工应佩带焊工手套,穿绝缘鞋。严禁使用裸露的铝线作为二次线。焊接锚固架时氧气瓶与乙炔瓶的安全距离大于5米。
7.2.9 夜间施工照明充足,局部照明采用低压行灯,施工区域照明采用探照灯。7.2.10 施工中用电由供电队负责,电缆铺设穿过重要部位时要悬挂标示牌;施工中用电源箱要分级控制。
7.2.11 施工人员进入现场必须正确佩戴安全帽,严禁酒后作业。
7.2.12 施工时注意交叉作业,认真观察施工环境的地况,防意外跌伤、碰伤。7.2.13 施工时合理安排工期,保证施工人员有充分的休息时间,不搞疲劳作业。
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