淺談承臺大體積混凝土施工技術

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摘要：本文探討了在南方高溫天氣下，采用優(yōu)化混凝土配合比設計、冷卻管降溫及雙摻技術等多項措施，成功地進行了承臺大體積混凝土的施工，完成了施工生產(chǎn)的需要，并積累了豐富的復雜地質(zhì)條件下的現(xiàn)場施工經(jīng)驗。

  關鍵詞：大體積混凝土；施工；裂縫   1大體積混凝土的特點   大體積混凝土是指現(xiàn)澆混凝土結構的幾何尺寸較大，且必須采用技術措施以避免水泥水化熱及體積變化引起裂縫的結構。結構最小邊尺寸在1-3m范圍內(nèi)的混凝土被公路橋涵施工技術規(guī)范《JTJ041-2000》定義為大體積混凝土。   大體積混凝土，具有結構厚、體形大、鋼筋密、混凝土用量多、工程條件復雜和施工技術要求高等特點。除了必須滿足強度、剛度、整體性和耐久性要求以外還必須控制溫度變形裂縫的開展。這類大體積混凝土結構，由外荷載引起的裂縫的可能性較小。但由于水泥水化過程中釋放的水化熱引起的溫度變化和混凝土收縮而產(chǎn)生的溫度應力和收縮應力是其產(chǎn)生裂縫的主要因素。這些裂縫往往給工程帶來不同程度的危害，因此控制溫度應力和溫度變形裂縫的開展是大體積混凝土施工的一個重大課題。   由于大體積混凝土工程的條件比較復雜，施工情況各異，再加上原材料的材質(zhì)差異較大，因此控制溫度變形裂縫就不是單純的結構理論問題，而是涉及結構計算、構造設計、材料組成及其物理力學性能以及施工工藝等多學科的綜合性問題。通過近十幾年來大體積混凝土的實踐，取得不少成就，主要有:   (1)在施工技術上，從選料、配合比設計、施工方法及工藝、施工季節(jié)的選定和測量、養(yǎng)護等，采取了綜合性的措施，有效的克服了大體積的裂縫。   (2)在施工組織上，為解決大體積混凝土一次澆筑量大的問題，采用了集中攪拌、罐車運輸泵送混凝土等技術。       2大體積混凝土的裂縫及控制       2.1裂縫的分類   2.1.1微觀裂縫   也稱為肉眼不可見裂縫，寬度一般在0.05mm以下，主要有三種:沿著骨料周圍出現(xiàn)的骨料與水泥粘結面上粘著裂縫飛分布于骨料之間水泥漿中的水泥裂縫;骨料本身的裂縫。   2.1.2宏觀裂縫   寬度不小于0.05mm的裂縫是肉眼可見的裂縫，稱為宏觀裂縫，它是微觀裂縫擴展的后果   2.2裂縫產(chǎn)生的原因   2.2.1水泥水化熱   水泥在水化過程中要產(chǎn)生大量的熱量，是大體積混凝土內(nèi)部熱量的主要來源。由于大體積混凝土截面厚度大，水化熱聚集在結構內(nèi)部不易散失，使混凝土內(nèi)部的溫度升高。混凝土內(nèi)部的最高溫度，大多發(fā)生在澆筑后的3-5d，當混凝土的內(nèi)部與表面溫差過大時，就會產(chǎn)生溫度應力。當混凝土的抗拉強度不足以抵抗該溫度應力時，便開始產(chǎn)生溫度裂縫，這就是大體積混凝土容易產(chǎn)生裂縫的主要原因。   2.2.2約束條件   結構在變形變化時，會受到一定的抑制而阻礙變形，該抑制即為約束，大體積鋼筋混凝土與地基澆筑在一起，當溫度上升時產(chǎn)生的膨脹變形受到下部地基的約束而形成壓應力。由于混凝土的彈性模量小，蠕變和應力松馳度大，使混凝土與地基連接不牢固，因而壓應力較小。但當溫度下降時，產(chǎn)生較大的拉應力，若超過混凝土的抗拉強度，混凝土就會出現(xiàn)垂直裂縫。