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400多万方混凝土是如何做到一条裂缝没有的?

发布日期:2018-02-01 浏览次数:

400多万方混凝土是如何做到一条裂缝没有的?

 

在三峡大坝建设期间,国内外专家都表示夏季混凝土施工无法大面积浇灌。最后中国工程师们攻克了难题,4万多平米的混凝土没有出现一丝裂缝,究竟如何做到。

重点讲解

温度裂缝的解决方式

常规做法:

1、用冷水浸泡砂石料

2、加冰搅拌

(缺点:无法大规模浇筑)

两次风冷技术

1、将水冷砂石改为两次冷风降温

2、然后再添加冰片

可大规模浇筑,且保质保量

延伸 阅读

塑性收缩裂缝



 

塑性收缩裂缝多在新浇筑并暴露于空气中的结构、构件表面出现,且长短不一,互不连贯,裂缝较,类似于干燥的泥浆面。大多在混凝土初凝后(一般在浇筑后4h左右),当外界气温高,风速大,气候很干燥的情况下出现。

产生原因

混凝土浇筑后,表面没有及时覆盖,受风吹日晒,表面游离水分蒸发过快,产生急剧的体积收缩,而此时混凝土早期强度低,不能抵抗这种变形应为而导致开裂;

使用收缩率较大的水泥或水泥用量过多,或使用过量的粉砂;

混凝土水灰比过大,模板、垫层过于干燥,吸收水分太大等;

浇筑在斜坡上的混凝土,由于重为作用有向下流动产生的裂纹。

预防措施

配制混凝土时,应严格控制水灰比和水泥用量,选择级配良好的砂,减小空隙率和砂率,同时要捣固密实,以减少收缩量,提高混凝土抗裂强度;

配制混凝土前,将基层和模板浇水湿透,避免吸收混凝土中的水分,混凝土浇筑后,对裸露表面应及时用潮湿材料覆盖,认真养护,防止强风吹袭和烈日曝晒;

在气温高、温度低或风速大的天气施工,混凝土浇筑后,应及早进行喷水养护,使其保持湿润;

大面积混凝土宜浇完一段,养护一段。在炎热季节,要加强表面的抹压和养护工作。

防治方法

如混凝土仍保持塑性,可采取及时压抹一遍或重新振捣的办法来消除,再加强覆盖养护;如混凝土巴硬化,可向裂缝内装入干水泥粉,或在表面抹薄层水泥砂浆进行处理;对于预制构件,也可在裂缝表面涂环氧胶泥或粘贴环氧玻璃布进行封闭处理,以防钢筋锈蚀。

沉降收缩裂缝



 

沉降收缩裂缝多沿结构上表面钢筋通长方向或箍筋上断续出现,或在理设件的附近周围出现。裂缝呈梭形,深度不大,一般到钢筋上表面为止。多在混凝土浇筑后发生,混凝土硬化即停止。

原因分析

混凝土浇筑振捣后,粗骨料沉落,挤出水份、空气,表面呈现泌水,而形成竖向体积缩小沉落,这种沉落受到钢筋、预理件、模板、大的粗骨料以及先期凝固混凝土的局部阻碍或约束,或混凝土本身各部位相互沉降量相差过大而造成裂缝。

预防措施

振捣要充分,但避免过度;

加强混凝土配制和施工操作控制,不使水灰比、砂率、坍落度过大;

可先浇筑深部位,静停2-3h,待沉降稳定后,再与上部薄截面混凝土同时浇筑,以避免沉降过大导致裂缝。

干燥收缩裂缝



 

宽度较细,多在0.05-0.2mm之间。走向纵横交错,没有规律性,裂缝分布不均。

原因分析

混凝土成型后,养护不当,受到风吹日晒,表面水分散失快,体积收缩大,而内部湿度变化很小,收缩也小,因而表面收缩变形受到内部混凝土的约束,出现拉应力,引起混凝土表面开裂;

平卧长型构件水分蒸发,产生的体积收缩受到地基或垫层的约束,而出现干缩裂缝。

预防措施

混凝土水泥用量、水灰比和砂率不能过大;

提高粗骨料含量,以降低干缩量;

严格控制砂石含泥量,避免使用过量粉砂;

混凝土应振捣密实,并注意对板面进行抹压,可在混凝土初凝后、终凝前,进行二次抹压,以提高混凝土抗拉强度,减少收缩量;

加强混凝土早期养护。

温度裂缝



 

表面温度裂缝走向无一定规律性,梁板类长度尺寸较大的结构件,裂缝多平行于短边;大面积结构裂缝常纵横交错,表面温度裂缝多发生在施工期间,较深的或贯穿的裂缝多发生在浇后2-3个月或更长时间,缝宽受温度变化影响交明显,冬期较宽,夏季较细。沿截面高度,裂缝大多呈上宽下窄状,但个别也有下宽上窄情况,遇顶部或底板配筋较多的结构,有时也有出现中间宽两端窄的梭形裂缝。

原因分析

表面温度裂缝,多由于温差较大引起的。混凝土结构构件,特别是大体积混凝土基础浇筑后,在硬化期间水泥放出大量水化热,内部温度不断上升,使混凝土表面和内部温差较大。当温度产生非均匀的降温差时,将导致混凝土表面急剧的温度变化而产生较大的降温收缩,此时表面受到内部混凝土的约束,将产生很大的拉应力,而混凝土早期抗拉强度很低,因而出现裂缝。但这种温差仅在表面处较大,离开表面就很快减弱,因此,裂缝只在接近表面较浅的范围出现,表面层以下结构仍保持完整。

深进的和贯穿的温度裂缝多由于结构降温差较大,受到外界的约束而引起的,当大体积混凝土基础、墙体浇筑在坚硬地基或厚大的老混凝土垫层上时,没有采取隔离层等放松约束的措施,如果混凝土浇筑时温度很高,加上水泥水化热的温升很大,使混凝土的温度很高,当混凝土降温收缩,全部或部分地受到地基、混凝土垫层或其它外部结构的约束,将会在混凝土内部出现很大的拉应力,产生降温收缩裂缝。这类裂缝较深,有时是贯穿性的,将破坏结构的整体性。

预防措施

加强混凝土的养护和保温;

分层浇筑振捣密实或掺加抗裂防渗剂,以提高混凝土抗拉强度;

合理选取原材料和配合比,采用级配良好的石子,砂石含泥量控制在较低范围内;

混凝土浇筑后裸露的表面及时喷水养护,夏季应适当延长养护时间,以提高抗裂能为,冬期应适当延长保温和脱模时间,使缓慢降温,以防温度骤变温差过大引起裂缝。

避开炎热天气浇筑大体积混凝土。

防治方法

温度裂缝对钢筋锈蚀、碳化、抗冻融(有抗冻要求的结构)、抗疲劳(对受动荷载构件)等方面有影响,故应采取措施治理。对表面裂缝:可采用涂两遍环氧胶混或贴环氧玻璃布,以及抹、喷水泥砂浆等方法进行表面封闭处理;对有整体性防水、防渗要求的结构:应根据裂缝可灌程度,采用灌水泥浆或化学浆液方法进行裂缝修补,或者灌浆与表面封闭同时采用。

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中国砂石协会

2018年02月01日

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