大体积混凝土温控与防裂技术分析__墨水学术,论文发表,发表论文,(2)
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,裂缝的可能性较小,但在寒冷地区,由于温差过大,这种尺寸的浇筑块仍然难免出现大量裂缝,需要严格的保温措施。
3.2选择混凝土原材料、优化混凝土配合比
选择混凝土原材料、优化混凝土配合比的目的是使混凝土具有较大的抗裂能力,就是要求混凝土的绝热温升较小、抗拉强度较大、极限拉伸变形能力较大、热强比较小、线性膨胀系数较小、自生体积变形最好是微膨胀,至少是低收缩。
(1)选择水泥。内部混凝土主要考虑抗裂性能好、兼顾低热和高强两方面的要求,一般采用低热矿渣水泥、中热硅酸盐水泥或硅酸盐水泥掺入一定量的粉煤灰。外部混凝土除了要求抗裂性能外,还要求抗冻融性、耐磨性、抗蚀性、强度较高及干缩较小,因此一般采用较高标号的中热硅酸盐水泥。当环境水具有硫酸盐侵蚀性时,应采用抗硫酸盐水泥。(2)掺用混合材料。掺用混合材料的目的在于降低混凝土的绝热温升、提高混凝土抗裂能力。混合材料包括矿渣、粉煤灰、烧粘土等。目前粉煤灰采用较多。(3)掺用外加剂。外加剂由减水剂、引气剂、缓凝剂、早强剂等多种类型。减水剂是最常用、最重要的外加剂,它具有减水和增塑的作用,在保持混凝土坍落度及强度不变的条件下,可减少用水量,节约水泥、降低绝热温升。引气剂的作用是在混凝土中产生大量微小气泡以提高混凝土的抗冻融性。缓凝剂用于夏季施工,早强剂则用于冬季施工。(4)优化混凝土配合比。在保证混凝土强度及流动度条件下,尽量节省水泥,降低混凝土绝热温升。
3.3严格控制混凝土温度、减小基础温差、内外温差及表面温度骤降
严格控制混凝土温度是防止裂缝的最重要措施。(1)降低混凝土浇筑温度,通过冷却拌和水、加冰拌和、预冷骨料等办法降低混凝土出机口温度,采用加大混凝土浇筑强度、仓面保温等方法减少浇筑过程
中的温度回升。(2)水管冷却。在混凝土内埋设水管,通低温水以降低混凝土温度。(3)表面保温。在混凝土表面覆盖保温材料,以减小内外温差、降低混凝土表面温度梯度。
3.4重视施工前期准备工作
我国不少工程施工单位在施工前期,只重视混凝土制备和浇筑方面的准备工作,而不重视混凝土温度控制方面的准备工作。到了开始浇筑混凝土时,由于制冷厂不能投入运用等原因,混凝土温度控制不能满足设计要求,而早期浇筑的基础部分混凝土正是在温度控制方面最重要的混凝土,其结果是,花钱买了设备,但却没有发挥应有的作用。在施工前期,一定要重视混凝土温度控制方面的准备工作,如制冷厂、制冰机的安装调试,冷却水管及保温材料的准备等等。
3.5加强施工管理
(1)提高混凝土施工质量。为了防止裂缝,除了严格控制混凝土温度外,还需要加强施工管理、提高混凝土施工质量。显然,在一个混凝土浇筑块中,混凝土的强度不是均匀的,裂缝总是从强度最低的薄弱处开始。当混凝土质量控制不严、混凝土强度离差系数G大时,裂缝就多。因此,为了防止裂缝,一定要加强施工管理,提高混凝土施工质量。(2)薄层、短间歇、均匀上升。在混凝土浇筑进度安排上,尽量做到薄层、短间歇(5~1Od)、均匀上升,避免突击浇筑一块混凝土,然后长期停歇;避免相邻坝块之间过大的高差及侧面的长期暴露;尤应避免“薄块、长间歇”,即在基岩或老混凝土上浇筑一薄块而后长期停歇,经验表明,这种情况极易产生裂缝。(3)尽量利用低温季节浇筑基础部分混凝土。(4)加强养护。(5)严格控制温度,这也是施工管理中的一个重要方面。
4永久保温对混凝土坝防裂的影响
在大体积混凝土结构中,温度变化不但可能引起裂缝,对结构的应力状态也具有重要影响,有时温度应力在数值上可能超过其他外荷载引起的应力。因此,必须对坝体进行严格的温度控制以防止坝体出现裂缝。大坝施工期间适当控制混凝土最高温度、调整接