筏板基礎大體積混凝土施工中的裂縫防治

2022-10-06 01:36:02 字數 2809 閱讀 5200

摘要:由於高層建築筏板基礎混凝土體積大,聚集的水泥水化熱大,內部溫公升較快。混凝土內外溫差較大時,會使混凝土產生溫度裂縫,影響結構安全和正常使用。

溫度控制是大體積混凝土最主要的工程問題。本文以我們施工的乙個大體積混凝土專案為例,論述裂縫產生的原因及其防治。本文所針對的工程例項是位於鹽城市新區的中南世紀城1b地塊6號樓,高度32層,該建築由g-a`(30+1層),g-b(31+1層),g-b`(31+1層),3個施工區域組成,採用換填砂石墊層後的大體積筏板基礎,筏板基礎厚度1.

8m,採用c40p6混凝土。關鍵詞:筏板基礎;大體積混凝土;溫度裂縫;控制措施

一、產生裂縫的主要原因1.水泥水化熱水泥在水化過程中要釋放出一定的熱量,而大體積混凝土結構斷面較厚,表面係數相對較小,所以水泥發生的熱量聚集在結構內部不易散失。這樣混凝土內部的水化熱無法及時散發出去,以至於越積越高,使內外溫差增大。

單位時間混凝土釋放的水泥水化熱,與混凝土單位體積中水泥用量和水泥品種有關,並隨混凝土的齡期而增長。由於混凝土結構表面可以自然散熱,實際上內部的最高溫度,多數發生在澆築後的最初3~5天。2.

外界大氣溫度變化的影響大體積混凝土在施工階段,它的澆築溫度隨著外界氣溫變化而變化。特別是氣溫驟降,會大大增加內外層混凝土溫差。應採取溫度控制措施,防止混凝土內外溫差引起的溫度應力。

3.混凝土硬化過程中的收縮變形混凝土收縮的主要原因是內部水蒸發引起混凝土收縮。乾濕交替會引起混凝土體積的交替變化,這對混凝土是很不利的。

4.大體積混凝土內外約束的條件不同影響混凝土內部由於水泥水化熱中心溫度高,熱膨脹長,因而在中心產生壓應力,在表面產生拉應力。當拉應力超過混凝土的抗拉強度值和鋼筋的壓縮作用時,產生裂縫。二、施工準備工作影響混凝土收縮,主要是水泥品種、混凝土配合比、外加劑和摻合料的品種以及施工工藝(特別是養護條件)等。

1.材料選擇本工程採用商品混凝土澆築。對主要材料要求如下:

(1)水泥:考慮普通水泥水化熱較高,特別是應用到大體積混凝土中,大量水泥水化熱不易散發,在混凝土內部溫度過高,與混凝土表面產生較大的溫度差,便混凝土內部產生壓應力,表面產生拉應力。因此確定採用水化熱較低的礦渣矽酸鹽水泥,標號為525號,通過摻加合適的外加劑以改善混凝土的效能,提高其抗滲能力。

(2)粗骨料:採用碎石,粒徑5~25公釐,含泥量不大於1%。選用粒徑較大、級配良好的石子配製的混凝土,和易性較好,抗壓強度較高,同時可以減少用水量及水泥用量,從而使水泥水化熱減少,降低混凝土溫公升。

(3)細骨料:採用中砂,平均粒徑大於0.5公釐,含泥量不大於5%。

選用平均粒徑較大的中、粗砂拌制的混凝土比採用細砂拌製的混凝土可減少用水量10%左右,同時相應減少水泥用量,使水泥水化熱減少,降低混凝土溫公升,並可減少混凝土收縮。(4)粉煤灰:由於混凝土的澆築方式為幫浦送,為了改善混凝土的和易性便於幫浦送,考慮摻加適量的粉煤灰。

粉煤灰的摻量控制在10以內。(5)外加劑:每立方公尺混凝土2公斤減水劑可降低水化熱峰值,對混凝土收縮有補償功能,可提高混凝土的抗裂性。

2.混凝土配合比(1)混凝土採用攪拌站**的商品混凝土,要求混凝土攪拌站提前做好混凝土試配。(2)混凝土配合比應提高試配確定。

(3)粉煤灰採用外摻法時僅在砂料中扣除同體積的砂量。另外應考慮到水泥的**情況,以滿足施工的要求。三、澆築時採取的措施澆築方案,除應滿足每一處混凝土在初凝以前就被上一層新混凝土覆蓋並搗實完畢外,還應考慮結構大小、鋼筋疏密、預埋管道和地腳螺栓的留設、混凝土**情況以及水化熱等因素的影響,常用方法有以下幾種:

1.全面分層。即在第一層全面澆築全部澆築完畢後,再回頭澆築第二層,此時應使第一層混凝土還未初凝,如此逐層連續澆築,直至完工為止。

採用這種方案,適用於結構平面尺寸一般不宜太大,施工時從短邊開始,沿長邊推進比較合適。必要時可分成兩段,從中間向兩端或從兩端向中間同時進行澆築。2.

分段分層。混凝土澆築時,先從底層開始,澆築至一定距離後澆築第二層,如此依次向前澆築其他各層。由於總的層數較多,所以澆築到頂後,第一層末端的混凝土還未初凝,又可以從第二段依次分層澆築。

這種方案適用於單位時間內要求**的混凝土較少,結構物厚度不太大而面積或長度較大的工程。3.斜面分層。

要求斜面的坡度不大於1/3,適用於結構的長度超過厚度3倍的情況。混凝土從澆築層下端開始,逐漸上移。綜上所述,根據本工程的結構尺寸和單位時間內混凝土**的現場情況,筏板基礎採用斜面分層,在每一澆築層採用平推澆築法。

四、養護階段注意事項大體積混凝土養護時要注意溫度控制。不僅要滿足強度增長的需要,還應通過人工的溫度控制,防止因溫度變形引起混凝土的開裂。混凝土養護階段的溫度控制應遵循以下幾點:

1.混凝土的中心溫度與表面溫度之間、混凝土表面溫度與室外最低氣溫之間的差值均應小於20℃;當結構混凝土具有足夠的抗裂能力時,不大於25℃~30℃。2.

混凝土拆模時,混凝土的溫差不超過20℃。其溫差應包括表面溫度、中心溫度和外界氣溫之間的溫3.採用內部降溫法來降低混凝土內外溫差。

4.保溫法是在結構物外露的混凝土表面以及模板外側覆蓋保溫材料,在緩慢的散熱過程中,使混凝土獲得必要的強度,以控制混凝土的內外溫差小於20℃。5.

混凝土表層布設抗裂鋼筋網片,防止混凝土收縮時產生乾裂。在大體積混凝土施工時掌握住它的基本知識,並根據實際採取有效措施,會使施工質量得到很好的保證。五、結束語本工程基礎部分施工完後,結構混凝土總體完好,基礎砼內未發現貫穿性裂縫,未出現滲漏現象。

參考文獻:《建築工程施工質量驗收統一標準》(gb50300-2001);《混凝土結構工程施工質量驗收規範》(gb50204—2002);《地下防水工程質量驗收規範》(gb50208-2002);《地下防水工程技術規範》(gb50108-2001);《高層建築混凝土結構技術規程》(jgj3-2002);《塊體基礎大體積混凝土施工技術規程》(ybj224—91);《幫浦送混凝土施工技術規程》(jgj/t10-95);《預拌混凝土》(gbl4902—92);《混凝土結構設計規範》(gb50010)。注:

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