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2010-09-24 16:09 來(lái)源于網(wǎng)絡(luò) 【大 中 小】【打印】【我要糾錯(cuò)】
1工程概況
蕪湖奇瑞汽車公司第五轎車廠沖壓車間長(zhǎng)209m,寬178m,面積37434m²。根據(jù)使用功能,沖壓車間可劃分為模具堆放區(qū)和沖壓地溝區(qū)。單個(gè)沖壓地溝尺寸為48m長(zhǎng),15m寬,深度為6.0m,地溝四周采用鋼筋混凝土澆筑墻體,墻體厚0.6m,墻體采用C30混凝土澆筑,單個(gè)地溝混凝土方量達(dá)454m³,屬大體積混凝土施工。
2大體積混凝土裂縫產(chǎn)生的原因
按照裂縫的成因簡(jiǎn)單的分為兩種:一種是由于荷載直接作用(或者由于結(jié)構(gòu)次應(yīng)力的疊加作用),混凝土超過(guò)極限拉應(yīng)力而引起裂縫,也稱作荷載裂縫或結(jié)構(gòu)性裂縫,另一種是由于變形變化引起的裂縫,如結(jié)構(gòu)由于溫度、收縮和膨脹、不均勻沉降等因素而引起的裂縫,也稱做變形裂縫,大多為非結(jié)構(gòu)性裂縫。在實(shí)際施工中,因混凝土收縮和溫度變化引起的裂縫是最常見(jiàn)的。對(duì)于大體積混凝土,其形成的溫度應(yīng)力與其結(jié)構(gòu)尺寸相關(guān),在一定尺寸范圍內(nèi),混凝土結(jié)構(gòu)尺寸越大,溫度應(yīng)力也越大,因而引起裂縫的危險(xiǎn)性也越大,這就是大體積混凝土易產(chǎn)生溫度裂縫的主要原因。
3大體積混凝土裂縫的主要施工防治措施
3.1 選擇合適的原材料 混凝土的收縮裂縫往往在施工的早期就產(chǎn)生了,其自身收縮是混凝土硬化過(guò)程中水泥與水發(fā)生水化反應(yīng)生成新的化學(xué)物質(zhì),導(dǎo)致自身體積縮小;炷磷陨硎湛s的大小與水灰比、細(xì)摻料的活性、水泥細(xì)度等因素有關(guān)。用水量越大,水灰比越高,混凝土收縮越大;水泥細(xì)度越大,混凝土的收縮越大,且發(fā)生的收縮時(shí)間越長(zhǎng);因此選用大的骨料,并盡可能的多用骨料,則可以減小干縮,同時(shí)要嚴(yán)格控制粗細(xì)骨料的含泥量。
3.2 選擇適當(dāng)?shù)呐浜媳?①本工程采用5~31.5mm碎石,采取低水灰比,降低混凝土水化熱。水泥標(biāo)號(hào)越高水泥水化熱也越高,采用32.5普通硅酸鹽水泥可以滿足強(qiáng)度要求。②選擇最佳粗細(xì)骨料級(jí)配,增加混凝土密實(shí)度,減少收縮、徐變。
3.3 改進(jìn)大體積混凝土的澆筑施工工藝 優(yōu)化澆筑工藝,“斜面分層,薄層澆筑,連續(xù)推進(jìn);降低混凝土內(nèi)外溫差,“內(nèi)排”并“外保”,一般要求混凝土內(nèi)外溫差不超過(guò)25℃,具體實(shí)施辦法為:①降溫冷卻水管布設(shè):在澆筑墻體混凝土前,鋼筋綁扎好后立模前預(yù)先在混凝土內(nèi)按1m的層距(距頂?shù)酌婢嚯x為0.50m)布設(shè)降溫冷卻水管(準(zhǔn)30mm的薄壁鋼管),混凝土澆注完成后,即可在該層水管內(nèi)通水。通過(guò)水循環(huán),帶走砼內(nèi)部的熱量,使混凝土內(nèi)部的溫度降低到要求的限度。②攪拌工藝:采用二次投料的凈漿裹石或砂漿裹石工藝,可以有效地防止水分聚集在水泥砂漿和石子的界面上,使硬化后界面過(guò)渡層結(jié)構(gòu)致密、粘結(jié)力增大,從而節(jié)約水泥,并進(jìn)一步減少水化熱和裂縫。③振搗工藝:混凝土分層澆筑,分層振搗,適當(dāng)控制入模厚度和振動(dòng)技術(shù),每層澆筑厚度為40cm,設(shè)置施工縫聯(lián)結(jié)鋼筋。待每薄層混凝土全斷面布料振搗完畢,再?gòu)囊活^向另一頭循環(huán)澆筑。
因墻體高達(dá)6.0m,下部2m部分的混凝土澆注需用溜槽、串筒入模。分層澆筑,每層灌注須在下層混凝土未初凝前完成,以防出現(xiàn)施工冷縫;炷琳駬v采用直徑為50mm的插入式振搗器沿墻體澆筑的順序方向振搗。振搗時(shí)插入下層混凝土5~10cm,振搗時(shí)間以混凝土表面翻漿出氣泡為準(zhǔn);炷猎跐仓駬v過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生多少不等的泌水,需配備一定數(shù)量的工具如大鐵勺等用以排出泌水。
對(duì)已澆筑的混凝土,在終凝前進(jìn)行二次振動(dòng),可排除混凝土因泌水,在石子、水平鋼筋下部形成的空隙和水分,提高粘結(jié)力和抗拉強(qiáng)度,并減少內(nèi)部裂縫與氣孔,提高抗裂性。
3.4 后期養(yǎng)護(hù)及數(shù)據(jù)采集 混凝土養(yǎng)護(hù)主要是保持適當(dāng)?shù)臏囟群蜐穸葪l件。保溫能減少混凝土表面的熱擴(kuò)散,降低混凝土表層的溫差,防止表面裂縫;炷翝沧⑼戤吅蠹崔D(zhuǎn)入養(yǎng)護(hù)階段。以下是在養(yǎng)護(hù)期間的幾項(xiàng)體會(huì):①采取嚴(yán)格的養(yǎng)護(hù)保護(hù)措施。本工程采用了三項(xiàng)養(yǎng)護(hù)措施:混凝土表面收光后立即覆蓋一層塑料薄膜,以防止早期失水出現(xiàn)塑性裂縫;根據(jù)測(cè)溫結(jié)果,適時(shí)在塑料薄膜上覆蓋兩層土工布保溫,同時(shí)在混凝土中設(shè)置冷卻水管降溫;在塑料薄膜下適時(shí)補(bǔ)水,以保證水泥發(fā)揮補(bǔ)償收縮作用的充分條件。②在埋設(shè)冷卻水管時(shí)在混凝土中一起布設(shè)測(cè)溫點(diǎn),并在養(yǎng)護(hù)中通過(guò)測(cè)溫點(diǎn)的溫度測(cè)量指導(dǎo)降溫、保溫工作的進(jìn)行,從而控制混凝土內(nèi)外溫差不大于25℃。測(cè)溫點(diǎn)布置的原則應(yīng)使不同施工區(qū)段、不同標(biāo)高處的混凝土溫升均能得到監(jiān)控。在兩條長(zhǎng)邊墻體各取三個(gè)具有代表性的點(diǎn),該工程在墻體垂直方向的上、中、下三個(gè)位置布置6個(gè)測(cè)溫孔,保證不同施工區(qū)段混凝土溫升均可得到反映,從而及時(shí)指導(dǎo)溫控工作。澆筑結(jié)束后安排專人對(duì)測(cè)點(diǎn)進(jìn)行溫度記錄,及時(shí)調(diào)整循環(huán)水的溫度,確保降溫效果。冷卻完畢后,水管口用與墻體強(qiáng)度等同的水泥漿封閉,水泥中應(yīng)加入微膨脹劑。③在氣溫較高(尤其超過(guò)30℃)時(shí),澆水養(yǎng)護(hù)是保證砼強(qiáng)度的關(guān)鍵。工地現(xiàn)場(chǎng)使用小型水泵澆水,并在砼澆筑12小時(shí)內(nèi)對(duì)砼覆蓋塑料薄膜養(yǎng)護(hù)。薄膜養(yǎng)護(hù)采用一次性材料,始終保持塑料薄膜內(nèi)有凝結(jié)水,后續(xù)工序應(yīng)盡量避免對(duì)塑料薄膜的破壞。避免了混凝土因干燥而產(chǎn)生干縮裂紋。養(yǎng)護(hù)一般在7天以上。
4結(jié)語(yǔ)
大體積混凝土的裂縫特別是表面裂縫,主要是由于內(nèi)外溫差過(guò)大產(chǎn)生的。對(duì)大體積混凝土這種拉應(yīng)力較大,容易超過(guò)混凝土抗拉強(qiáng)度而產(chǎn)生裂縫。
因此,加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)是防止混凝土開(kāi)裂的關(guān)鍵之一。要對(duì)混凝土裂縫進(jìn)行認(rèn)真研究、區(qū)別對(duì)待,采用合理的方法進(jìn)行處理,并在施工中采取各種有效的預(yù)防措施來(lái)預(yù)防裂縫的出現(xiàn)和發(fā)展,在養(yǎng)護(hù)中要加強(qiáng)溫度監(jiān)測(cè)和管理,及時(shí)調(diào)整保溫和養(yǎng)護(hù)措施,延緩升降溫速率,保證混凝土不開(kāi)裂,有效的確保混凝土的施工質(zhì)量。有些橋梁大體積承臺(tái)或橋臺(tái)的施工還可以在混凝土內(nèi)摻入適量的塊石,減少水泥水化熱使混凝土的溫度升高,避免裂縫的產(chǎn)生。通過(guò)對(duì)奇瑞汽車第五轎車廠沖壓車間地溝大體積墻體的施工總結(jié),為今后的類似工程施工積累了施工經(jīng)驗(yàn)。
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