13838062252
當水泥水化熱導致大體積混凝土內外溫差大于25℃時,易產生溫度應力導致裂縫。解決大體積混凝土內外溫差超過25度,要根據所在地氣溫狀況如何,混凝土已澆注了多少天,現有哪些養護及防止溫升過大的措施來確定降溫方案。
混凝土升溫時間較短,根據以往工程實踐,一般在澆筑后的二至三天內,其間混凝土彈性模量低、基本處于塑性與彈塑性狀態,約束應力很低,當水化熱溫升至峰值后,水化熱能耗盡,繼續散熱引起溫度下降,隨著時間逐漸衰減,延續十余天至三十余天。
混凝土降溫階段,彈性模量迅速增加,約束拉應力也隨時間增加,在某時刻如超過混凝土抗拉強度便出現貫穿性裂縫。因此控制降溫曲線對大體積混凝土施工質量尤為關鍵,但該問題屬于熱傳導的混合邊值問題,理論求解相當冗繁,且由于許多施工條件難以預測,理論結果亦很難嚴格。現國內施工界普遍采用王鐵夢于《工程結構裂縫控制》專著中根據多年現場實測數據統計而成的經驗公式(混凝土的絕熱溫升值: Tτ=(WQ/Cρ)×(1-e-mτ)),偏于安全地以截面中部高溫度降溫曲線代替平均降溫曲線,求解近似值。
大體積混凝土控制溫度和收縮裂縫的技術措施:
1、降低水泥水化熱
(1)選用低水化熱或中水化熱的水泥品種配制砼,如礦渣硅酸鹽水泥、火山灰質硅酸鹽水泥,粉煤灰水泥等。
(2)充分利用砼的后期強度,減少每立方米砼中水泥用量,根據試驗每增減10Kg水泥其水化熱將使砼的溫度相應升降1℃。
(3)使用粗骨料,盡量選用粒徑較大,級配良好的粗骨料,摻加粉煤灰等摻合料,或摻加相應的減水劑,改善和易性,降低水灰比,以達到減少水泥用量,降低水化熱的目的。
2、摻加相應的緩凝劑。
3、加強施工中的溫度控制
(1)在砼澆筑之后,做好砼的保溫保溫養護,緩緩降溫,充分發揮徐變特性,減低溫度應力,夏季應注意避免曝曬,注意保溫,冬季應采取措施保溫覆蓋,以免發生急劇的溫度梯度發生。
(2)采取長時間的養護,規定合理的拆模時間延緩降溫時間和速度,充分發揮砼的應力松弛效應。
(3)加強測量溫和溫度監測與管理,實行信息化控制,隨時控制砼內的溫度變化,內外溫差控制在25℃以內,基面溫差和基底面溫差,均控制在20℃以內,及時調整保溫及養護措施,使砼的溫度梯度和溫度不至過大,以有效控制裂縫的出現。
4、改善約束條件,削減溫度應力
采取分層或分塊澆筑大體積砼,合理設置水平或垂直施工縫或在適當位置設置施工后澆帶,以放松約束程度,減少每次澆筑長度的蓄熱性,減少溫度應力。
5、提高砼的較限拉伸強度
(1)選擇良好級配的粗骨料,嚴格控制其含泥量,加強砼的振搗,提高混凝土密實度和抗拉強度,減小收縮變形,施工質量,澆筑后及時排除表面積水,加強早期養護,提高砼早期或相應齡期的抗拉強度和彈性模量。
(2)在大體積砼基礎內設置必要的溫度配筋,在載面突變和轉折處、底、頂板與墻轉折處,孔洞轉角及周邊,增加斜向構造配筋,以改善應力集中,防止裂縫的出現。
后,在采取大體混凝土內外溫差超過25度降溫措施時特別注意:基礎大體積混凝土連續施工時,應實測混凝土內外溫差,內部溫差和溫度陡降,溫度陡降不應該超過10℃。