大體積混凝土澆築技術及養護
行業科技
作者:康亮
【摘要】現代建築中時常涉及到大體積混凝土施工,如高層樓房基礎、大型設備基礎、水利大壩等。它主要的特點就是體積大,一般實體最小尺寸大於或等於1m。它的表麵係數比較小,水泥水化熱釋放比較集中,內部溫升比較快。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。所以必須從根本上分析它,來保證施工的質量。
【關鍵詞】大體積混凝土,配製,澆築
一、大體積混凝土的定義
大體積混凝土,一般理解為混凝土的尺寸較大,混凝土結構物實體最小尺寸等於或大於1m,由於水泥在攪拌過程中,發生化學反應,釋放大量的熱,整個混凝土溫度就會比外部環境溫度高,就產生了內外環境的溫度差,由於溫度差造成混凝土產生溫度裂縫的混凝土即為大體積混凝土。在建築施工中常碰到大體積混凝土,為了確保建築物的可靠性和安全性,我們在施工過程中必須注意大混凝土的裂縫,采取相應安全處理措施。
二、大體積混凝土產生裂縫的主要原因
1、水泥水化熱。水泥在水化過程當中將會產生大量的熱能,產熱的高峰期大約是在澆築後的7 小時,產生的熱量在混凝土中很難擴散出來,這就導致了混凝土內部溫度急劇升高,由於對於大體積混凝土澆築來說,其表麵與其內部的散熱能力不一樣,內部的散熱顯然要比表麵差很遠,這就導致混凝土內部溫度非常高,內部和表麵就形成了溫度差,這種溫度差導致混凝土內部產生壓應力,表麵出現拉應力,如果混凝土所能承受最大的拉應力小於表麵出現的拉應力,就將會在混凝土的表麵出現裂縫。
2、外界氣溫變化。混凝土內部溫度是由水泥水化熱引起的絕熱溫度、澆築溫度和散熱溫度三者的疊加。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,這對大體積混凝土是極為不利的。 溫度應力是由於溫差引起溫度變形造成的;溫差愈大,溫度應力也愈大。因此,應采取溫度控製措施,防止混凝土內外溫差引起的溫度應力。
三、大體積混凝土澆築采取的幾點技術措施
大體積混凝土澆築采取的技術措施應著重於降低混凝土內部的最高溫度、延緩降溫速率、減小內外溫差、減小混凝土收縮、提高混凝土極限拉伸力及改善約束條件等方麵。
(1) 降低水泥水化熱:①選用中低水化熱的水泥,如礦渣矽酸鹽水泥、火山灰矽酸鹽水泥或粉煤灰水泥等。②盡量選用級配良好的集料,大量摻加粉煤灰等摻和料,充分利用混凝土的後期強度,減少水泥用量。③在混凝土內部預埋冷卻水管,通人循環水帶走熱量。
(2)加強施工中溫度控製:①混凝土澆築後,要保溫保濕長期養護,緩慢降溫,避免混凝土內外溫度、濕度梯度過大。②加強測溫控溫,及時調整保溫養護措施,將混凝土內外溫度差控製在25℃以下。③合理安排施工順序,使澆築的混凝土均勻上升,避免過大高差。
(3)改善約束條件:①分層分塊澆築,合理設置施工縫及後澆帶,以放鬆約束條件並減少水化熱的聚集。②對大體積混凝土基礎,可在與岩石地基或混凝土墊層之間設置滑動層( 隔離層),如刷瀝青、鋪卷材等,以消嵌固作用,釋放約束力
四、合理編製大體積混凝土澆築施工方案