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混凝土如何防止开裂的技术措施

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混凝土如何防止开裂的技术措施

发布日期:2015-12-23 14:12 来源:http://www.gzpld.cn 点击:

原材料选材防开裂技术措施混凝土加工


1. 选用强度等级为42.5 级的低水化热和含碱量在0.06%以下的低碱含量且细度适中的硅酸盐水泥(代号P.Ⅱ),水泥中C3A含量应在6%~8%范围内。对于大体积承台混凝土选用42.5 级矿渣水泥(代号P.S),以降低水化热。严禁使用早强水泥。

2.在混凝土中掺加优质磨细复合矿粉及优质粉煤灰,且总掺量不低于30%,降低水化热和提高混凝土的和易性,同时增强混凝土抗氯离子渗透性能,防止因水化热及钢筋锈蚀造成混凝土开裂。

3.在混凝土中掺加高效减水缓凝泵送剂,达到延缓水泥水化反应时间和速度和降低水胶比的目的。

4.夏季施工时,为进一步降低水化热,防止混凝土开裂,在掺加优质磨细矿粉和Ⅰ级磨细粉煤灰同时增掺柠檬酸缓凝剂。

5.混凝土拌合物中各种原材料引入的氯离子总质量应不超过胶凝材料总量的0.1%(钢筋混凝土结构)和0.06%(预应力混凝土结构)。

6.严把选材关、进料关、检验关,严禁使用不合格的材料或有疑问的材料混凝土加工。

二、混凝土配制防开裂技术措施

1.本工程所用混凝土的配制全部按高性能混凝土配制技术进行配制,并按高性能混凝土的施工技术进行施工,以提高混凝土的密实性和耐久性,且在满足设计要求和施工要求的同时尽量降低水胶比和胶凝材料用量,防止混凝土表面收缩开裂。

2.混凝土的初凝时间一般不应小于12h。承台混凝土的初凝时间不小于20h;承台、现浇梁混凝土在夏季施工时,增掺适量柠檬酸缓凝剂,以达到混凝土的初凝时间在20h  以上。所有混凝土的浇筑均应在初凝时间之前完成。

3.在满足混凝土设计技术要求和施工要求的前提下,配制混凝土时,要尽量降低混凝土的早期弹性模量,避免早期混凝土收缩由于早期混凝土弹性模量过大而产生拉应力,造成混凝土开裂,这对于防止混凝土开裂是至关重要的。

三、混凝土防开裂技术措施基本规定

1.对承台、墩身、现浇梁等混凝土正式灌注前进行模型试浇筑和试养护及温度测控,以对浇筑工艺、养护方法与工序进行最终验证和确定,并给出施工过程中温度参数的合理控制值和防止开裂的具体技术措施。

2.对混凝土拌合物除严格按拌合技术要求进行拌合外,必须严格按规定进行拌合物的坍落度、扩展度、含气量、泌水率检验,并控制在规定的技术指标范围内,以保证混凝土质量的连续稳定。

3.混凝土的入模温度不大于30℃。邻接的新旧混凝土温差不大于20℃,混凝土喷涂的养护剂与混凝土表面温度之差不大于15℃。大体积混凝土入模后30min的最大温升小于20℃,内部最高温度不高于55℃。

4.对与混凝土接触的模板、钢筋、钢法兰盘及其它表面在混凝土浇筑前采取先围护一层棉被再覆盖一层帆布的围护保温措施,使其温度控制在5~30℃范围内。夏季时在棉被上喷洒和浇灌冷却水,使其温度冷却至30℃以下。

5.现浇混凝土浇筑完成后,混凝土表面采取边收浆边喷雾边覆盖一层湿麻布片或棉被及覆盖一层塑料薄膜养护的防开裂养护措施。在拆模前采取洒水覆盖养护,洒水养护采用自动喷水系统和喷雾器进行,湿养护不间断,洒水时间间隔根据气温确定,在拆模以前保持表面连续湿润。拆模后采取喷涂养护剂和塑料布覆盖保温联合养护工艺,暴露于大气中的新浇混凝土应及时喷涂养护剂。当新浇结构物易与流动水接触时,采取措施使混凝土在浇筑后1d内不受水的冲刷。

6.混凝土养生过程采取在混凝土内部埋设温度传感器利用温度自动监控仪,并编制温度监控程序,对混凝土内部温度、养护温度及环境温度进行全过程自动报警监控。当温度高于40℃时,立即启动冷却系统进行降温,防止混凝土内部温度大于55℃。

7.承台、墩身及现浇梁模板拆除时,为防止因内外温差过大造成混凝土开裂,必须事先对混凝土内部温度与环境温度进行测试,只有当混凝土内部温度与环境温度之差低于15℃时,方可进行模板拆除。

8.严格混凝土保护层的施工控制和检查,所有混凝土结构均采用性能可靠的定制塑料保护层定位夹(块),其尺寸及形状符合设计要求,上下间距不大于40cm,左右间距不大于50cm,呈**形布置,固定牢固。混凝土结构保护层的厚度只允许出现正偏差,绝不允许出现负偏差,并采用钢筋保护层厚度检测仪进行全面检测。

9.混凝土施工过程中,建立连续的气象预报和观测体系、机构和制度。并有专门机构和专人专职负责温度及养护情况的检测和监控。发现问题,及时采取措施。

10.建立完善可靠的应急处理措施,并随时处于待命状态。

四、承台混凝土防开裂技术措施

1.承台大体积混凝土的浇筑选择在一天中气温较低时进行,并采取减少浇筑层厚度、延长浇筑时间和散热时间,分成几层较薄的浇筑层,每层厚度不大于1.5m,加快混凝土散热速度;覆盖混凝土用料避免日光暴晒,用冷却水搅拌混凝土降低入仓温度控制在10~15℃范围内,最好控制在1℃左右;在混凝土内埋设冷却钢管通水冷却;浇筑后立即采取喷雾养生覆盖保温等技术措施,并始终处于湿养护状态,夏季高温季节搭设遮荫棚。养护时间不小于10天。

2.承台大体积混凝土内埋设冷却钢管的数量、设置方式、冷却水的温度及冷却工艺正式灌注前必须进行模型试验,以确定合理的冷却施工工艺参数。

五、墩身混凝土防开裂技术措施

墩身混凝土的养护采取先在模板上包裹一层棉被,再在模板外自下而上搭设塔架,在塔架四周牢固围护一层棉被和一层帆布,底部和顶部覆盖密封保温。夏季时,在模板和塔架之间设置喷水系统进行喷冷却水降温,使模板温度和周围温度不大于30℃。拆模后采取喷涂养护剂和塑料布包裹覆盖保温联合养护工艺,暴露于大气中的新浇混凝土应及时喷涂养护剂。并利用温度自动监控仪对混凝土内部温度、养护温度及环境温度进行全过程自动报警监控。

六、现浇梁混凝土防开裂技术措施

1.现浇梁混凝土的养护模板两侧采取包裹一层棉被和一层帆布的养护措施,端部向外搭设钢管架并包裹一层棉被和一层帆布,顶部一般情况下采取覆盖麻布片或棉被及塑料薄膜的洒水养护措施。夏季气温较高时在顶部搭设遮荫棚防止阳光直接照射混凝土。拆模后立即喷涂养护剂。并在混凝土内部不同部位埋设温度传感器利用温度自动监控仪对混凝土内部温度、养护温度及环境温度进行全过程自动报警监控。

2.现浇梁模板拆除时,混凝土芯部与表层、箱内与箱外、表层与环境温差均不得大于15℃。

3.现浇梁纵向预应力筋的张拉采用四台千斤顶双向左右对称上下均衡先中间后两边均衡张拉的顺序进行张拉,以保证整个张拉端面受力均衡,防止因箱梁受力不均衡造成开裂。

七、悬灌梁防开裂技术措施

1.为防止悬灌梁0#块的开裂,0#块的支架采取落地式支架方案,即支架均支撑于混凝土承台上的施工方案,并利用千斤顶均布对整个支架系统进行等荷载预压以消除非弹性变形和测量出弹性变形作为施工预留量的依据。混凝土浇筑时采取我单位研制的等荷载预压随混凝土灌注量等效减载的防开裂技术。

2. 将预应力张拉阶段分两阶段张拉,即:

第一阶段为早期张拉,此时混凝土强度达到设计强度50%左右,拆除端模,侧模及内模只松动不移,随即进行早期预张拉,以防止现浇梁发生干缩或温度裂缝,预应力筋张拉数量及张拉值通过计算确定,张拉力一般为设计值的40~50%之间。

第二阶段为终张拉,此时混凝土强度及弹性模量达到设计强度80%以上,拆除所有模板,将所有预应力筋张拉到设计吨位。

3.合拢段刚性锁定与混凝土的浇筑须选择在气温较低的时候及一天气温最低的时候进行。刚性锁定后应及时将贯通预应力筋施加部分预应力,以确保合拢段内不受混凝土变形的影响。

八、支架法及移动模架法现浇梁防开裂技术措施

1.现浇梁的浇筑应选择在一天温度较低时进行。浇筑混凝土时,采取两台输送泵和两台布料杆从梁的跨中部位向两端同时进行的施工方案,以消除因跨中变形造成梁体开裂。

2.将预应力张拉阶段由两阶段张拉改为三阶段张拉,即:

第一阶段为早期预张拉,此时混凝土强度达到设计强度40%左右,拆除端模,侧模及内模只松动不移,随即进行早期预张拉,以防止现浇梁发生干缩或温度裂缝,预应力筋张拉数量及张拉值通过计算确定,张拉力一般为设计值的30~40%之间。

第二阶段为初张拉,此时混凝土强度达到设计强度60%以上,将预应力筋带模张拉到设计值的60~10%。

第三阶段为终张拉,此时混凝土强度及弹性模量达到设计强度80%以上,拆除所有模板,将所有预应力筋张拉到设计吨位。

九、钢-混凝土结合梁防开裂技术措施

1.混凝土的浇筑应尽量选择在一天中气温较低时进行,并应连续进行,一次在初凝时间之前浇筑完毕。

2.混凝土的浇筑顺序应严格按照设计要求进行,即先浇筑正弯距区混凝土,成组合截面,后浇筑负弯距区混凝土,以减小负弯距区桥面板的裂纹。先浇部分混凝土达到100%设计强度后才能浇筑后浇部分混凝土,接缝处混凝土应进行凿毛处理,以增强混凝土的粘结。

3.混凝土浇筑分段进行,每段浇筑完后立即抹面,并在表面用塑料薄膜密贴,再在其上覆盖湿麻袋,最后再覆盖一层帆布,防止水份散失造成桥面板表面开裂。

十、预制梁混凝土防开裂技术措施

1.蒸汽养护:蒸汽供热采用两台2t 的蒸汽锅炉进行。预制梁蒸养采用大块钢骨架组合拼装而成的养护棚内进行,钢骨架上栓贴5cm厚的岩棉板,其上再覆盖一层帆布并密封。混凝土浇筑完毕后,立即将养护棚沿滑道移至预制梁位置,在箱梁两侧及箱梁内部布设蒸汽管道,并将两端采用双层棉被即帆布覆盖密封。预制梁蒸汽养护分为静停、升温、恒温、降温四个阶段。静停期间保持棚内温度5℃以上,灌注完4h后开始升温,升温速度控制在6-8℃/h,恒温时梁体芯部混凝土温度不超过60℃,降温速度不大于10℃,整个养护过程控制梁体芯部与表层、表层与环境温差不超过15℃。

2.温度监控:整个养护过程采用三台多点全自动报警测温仪分别对梁体芯部、表层、环境温度进行监控,芯部测温仪最高报警温度设置在55℃,最低报警温度设置在40℃,表层及环境测温仪最高报警温度设置在50℃,最低报警温度设置在45℃,当梁体芯部与表层、表层与环境温差超过15℃时,立即采取增大供热量或减小供热量措施,防止因温差造成箱梁开裂。蒸汽养护结束后,立即进入自然养护。

3.自然养护:自然养护采用草袋或麻袋覆盖洒水,并在其上覆盖塑料薄膜养护。拆模后采取喷涂养护剂和塑料布覆盖保温联合养护工艺,暴露于大气中的新浇混凝土应及时喷涂养护剂,混凝土喷涂的养护剂与混凝土表面温度之差不大于15℃,养护剂应符合《水泥混凝土养护剂(JC901-2002)的要求混凝土加工。

4. 预应力筋的张拉采用四台千斤顶双向左右对称上下均衡先中间后两边均衡张拉的顺序进行张拉,以保证整个张拉端面受力均衡,防止因箱 梁受力不均衡造成开裂。

5.预应力张拉应及早进行,并将预应力张拉阶段分为三阶段张拉,即:

第一阶段为早期预张拉,此时混凝土强度达到设计强度50%左右,拆除端模,侧模及内模只松动不移,随即进行早期预张拉,以防止现浇梁发生干缩或温度裂缝,预应力筋张拉数量及张拉值按设计要求进行,张拉力一般为设计值的30~40%之间。

第二阶段为初张拉,此时混凝土强度达到设计强度80%以上,并将模板拆除,按设计要求进行预应力筋张拉。

第三阶段为终张拉,此时混凝土强度及弹性模量达到设计强度100%以上,且龄期不少于10 天,将所有预应力筋张拉到设计吨位


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