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大体积混凝土的特点及配合比等

文章出处:金锐重工 作者:金锐重工 人气: 时间:2018-07-14 13:56 【
混凝土结构物实体最小几何尺寸不小于1m的大体量混凝土,或预计会因混凝土中胶凝材料水化引起的温度变化和收缩而导致有害裂缝产生的混凝土,称之为大体积混凝土。美国混凝土学会(ACI)规定:“任何就地浇筑的大体积混凝土,其尺寸之大,必须要求解决水化热及随之引起的体积变形问题,以最大限度减少开裂”。
(一)大体积混凝土的特点
(1)浇筑方量比较大,施工过程中,为保证其整体性一般要求进行连续的浇筑;
(2)大体积混凝土浇筑条件比较复杂,一般都是地下现浇,对于浇筑技术的要求相对要求较高;
(3)自身体积比较大,水泥产生的水化热不易散失,而混凝土外部的热量散发快形成了温差而产生应力,当应力大于混凝土抗拉力就会产生裂缝;
(4)大体积混凝土的体积较大,在浇筑时容易产生裂缝,所以后期的养护工作必须要做好。
 
(二)大体积混凝土选用的原材料
(1)粗骨料宜为连续级配,含泥量不应大于1.0%;细骨料宜采用中砂,含泥量不应大于3.0%;
(2)外加剂宜采用缓凝剂、减水剂,掺合料宜采用粉煤灰、矿渣粉等;
(3)水泥应尽量选用水化热低、凝结时间长的水泥,优先采用中热硅酸盐水泥、低热矿渣硅酸盐水泥、大坝水泥、矿渣硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥等。
(三)大体积混凝土配合比
(1)水胶比不宜大于0.55,用水量不宜大于175kg/m3;
(2)在保证混凝土施工性能要求的前提下,宜提高每立方米混凝土中的粗骨料用量;
(3)在保证混凝土性能要求的前提下,应减少胶凝材料中的水泥用量,提高矿物掺合料掺量;
(4)当设计采用混凝土60d或90d龄期强度时,宜采用标准试件进行抗压强度试验。
(四)大体积混凝土浇筑、养护
(1)在运输过程中,搅拌运输车应保持低速旋转,单程运输时间应控制在1h内,当运输过程中出现离析或使用外加剂进行调整时,搅拌车应加快搅拌2min以上,禁止向混凝土中加水;
(2)在混凝土泵送前,先用适量的水湿润泵车,再用砂浆进行润润泵;
(3)混凝土浇筑时采用分段分层斜坡式连续进行,分层厚度为400~500mm,不大于振捣棒长度的1.25倍,坡度取1:6~1:10,并保证在下一层混凝土初凝之前浇筑上一层,以避免混凝土产生冷缝;
(4)振捣时,振捣棒移动间距≤400mm,振捣时间15~30s,采用“快插慢拔”的方式,插入下层混凝土50mm左右,当混凝土表面不再明显下沉、不再出现气泡、表面泛出灰浆为充分振捣;
(5)大体积混凝土浇筑完成后,应及时对混凝土表面进行养护,如覆盖薄膜、或洒水养护,防止混凝土内部水分散失而导致混凝土表面产生收缩裂缝。
(五)混凝土泌水、浮浆处理
 大体积混凝土浇筑产生的泌水、浮浆比一般结构部位混凝土严重。
(1)底板混凝土浇筑过程中由一次到顶斜向分层,混凝土浇筑统一由一侧向另一侧进行,以保证混凝土泌水、浮浆流向一致,便于混凝土浇筑过程中有组织地抽排;
(2)混凝土泌水处理:浇筑前,预先准备足够的潜水泵及配套的排水软管,在浇筑过程中,置于泌水流向位置抽排,大量泌水时使用功率为3~4KW的潜水泵抽排,小量泌水采用小功率软轴泵进行抽排;浇筑过程中若遇到下雨天气视现场情况增加排水泵;
(3)混凝土浮浆处理:浇筑前,预先准备足够的污水泵及配套的排水软管,在浇筑过程中,置于浮浆较多位置及混凝土表面抽排。
(4)在混凝土浇筑后,混凝土坍落度降至约30~50mm时,进行二次振捣,振捣后用长刮尺以标高线为基准将表面刮平并用铁滚筒轻轻模压数遍,初凝前,用木抹子拍打表面,同时做搓平搓毛处理,根据表面粗糙情况可来回多搓几遍。终凝后,在混凝土表面覆盖保温保湿材料进入养护阶段了(具体措施由现场施工时再定)。
(5)混凝土的表面水泥浆较厚,浇捣后先按设计标高用长刮尺刮平,然后在初凝前用滚筒碾压数遍,再进行二次抹面,提高混凝土表层密度,消除收缩裂缝。
(六)大体积混凝土测温
大体积混凝土浇筑体的里表温差、降温速率及环境温度的测试,随时掌控混凝土温度,以便发生问题时采取相应措施来控制混凝土表面裂缝的产生。测温工作从混凝土浇筑后12h开始,升温阶段每2h测一次,降温阶段每4h测1次,根据温度变化情况3~5d后,每8h测1次,当内部温度基本稳定且与最低大气温差小于15℃时,测温工作结束。
《大体积混凝土施工规范》中规定:混凝土块体内外温差不得大于25℃。而在大体积混凝土浇筑施工后,由于混凝土厚度远远超过规范限值要求,混凝土底板温度一般为70℃~80℃,在夏季,环境温度则在30℃左右,将混凝土内部温度与表面温度(环境温度)的差值控制在25℃以内则不现实。在进行温度控制时,应采用梯度式温差变化进行控制,而以底面与顶面温差变化控制为辅。具体梯度划分时以基础顶面50mm以下每隔1m~1.5m为一个梯度,将第一梯度内的温度与混凝土底板的温差控制在25℃。在养护时,采用“升温散热,降温保温”的原则,升温散热是当环境温度升高时,仅对混凝土表面进行保湿作业,而无需对混凝土表面进行保温处理;降温保温是当环境温度降低时,对混凝土表面进行保温养护,以免因温差较大而在混凝土内部及表面产生较多或较大的收缩裂缝,从而影响基础混凝土的整体性和耐久性。
 
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