关于超长大型水池混凝土的裂缝控制
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水利工程大体积混凝土裂缝的控制措施如何有效控制较大体积砼裂缝,一直是水利工程质量控制的重点和难点,由于造成裂缝的原因不同,表现在建筑物的地方也不一样,有的影响外观效果,有的引发安全隐患,缩短使用周期。
本文结合施工实践,浅谈有效控制大体积砼裂缝的技术措施。
标签:水利工程;大体积砼裂缝;控制技术一、概述混凝土的裂缝在建筑工程中普遍存在,而在水利工程中较大体积混凝土的裂缝问题,一直是质量控制的重点,在我公司施工的如皋境内几座涵闸的除险加固工程中就要求进行混凝土裂缝处理,下面就混凝土裂缝的成因与控制技术谈谈我的看法。
二、较大体积砼裂缝的主要原因较大体积混凝土裂缝的主要原因有:①建筑材料配比不当。
②砼的收缩,造成裂缝。
③砼内水泥在水化反应时形成的温度应力,造成裂缝。
④配筋率低,造成裂缝。
⑤施工技术引起的裂缝。
三、有效控制大体积砼裂缝的技术措施1、高标准选择原材料。
原材料进场必须质保书及合格的复试报告。
第一,水泥的选择应优先选择水化热较低的普通硅酸盐水泥,避免使用刚出厂未经冷却的高温水泥。
第二,砂子选择Ⅱ区中砂,细度模数在 2.4~2.6 之间为最佳,石子为连续级配碎石。
第三,掺合料应选择优质粉煤灰或矿渣粉,掺入一定数量的掺合料替代水泥能降低水化热,保证混凝土的和易性,增加混凝土的密实度。
第四、选择与水泥相适应的外加剂,增大混凝土的流动性,降低水胶比减少混凝土的收缩,如果气温大于20℃时应采用复合缓凝剂,推迟混凝土放热高峰和降低峰值。
2、配合比设计合理,砼搅均拌匀、充分混合。
首先规范水泥配水比例,水泥、沙子、石子和水混合计量精确,充分搅拌,不得随意添水。
其次砼运输时车鼓也要不停转动,卸车前充分搅拌均匀,方可使用。
第三,分层捣浇,振动匀实、持久。
3、在工程设计上,强化裂缝防范措施。
(1)设计中应尽量避免结构断面突变带来的应力集中。
如因结构或造型方面原因等而不得以时,应充分考虑采用加强措施。
(2)积极采用补偿收缩混凝土技术:在常见的混凝土裂缝中,有相当部分都是由于混凝土收缩而造成的。
超长钢筋砼池壁结构裂缝控制施工工法超长钢筋混凝土池壁结构裂缝控制施工工法一、前言超长钢筋混凝土池壁结构是一种常见的水利工程结构,它的特点是具有较高的抗渗性能和强度。
然而,由于自然因素和施工质量等原因,池壁结构常易出现裂缝问题。
针对这一问题,我们开发了一种超长钢筋混凝土池壁结构裂缝控制施工工法,本文将对该工法进行详细介绍。
二、工法特点该工法的特点主要体现在以下几个方面:1. 采用耐泵送混凝土,确保混凝土的质量和流动性能。
2. 采用超长钢筋,增强池壁结构的强度和韧性。
3. 通过精确的模板设计和施工工艺,控制池壁结构的变形和应力分布。
4. 结合裂缝防治技术,采取预应力和加筋措施,增加结构的抗裂性能。
三、适应范围该工法适用于各类超长钢筋混凝土池壁结构的施工,包括水利工程、化工厂等领域。
特别适用于对结构抗裂性能有较高要求的池壁结构。
四、工艺原理该工法的施工工艺原理主要体现在以下方面:1. 施工工法与实际工程之间的联系:针对具体工程的设计要求和场地条件,结合模板设计和钢筋布置等因素,制定合理的施工工艺。
2. 采取的技术措施:通过精确的模板安装和调整,确保模板的稳定性和适应性;通过合理的浇筑顺序和处理方法,控制混凝土的温度和收缩变形;通过预应力和加筋措施,增加结构的抗裂性能。
五、施工工艺该工法的施工包括以下几个阶段:1. 模板安装和调整:根据设计要求,安装模板,并进行精确的调整,保证模板的平整度和稳定性。
2. 钢筋布置和绑扎:根据设计要求,合理布置和绑扎超长钢筋,保证钢筋的正确位置和固定性。
3. 混凝土浇筑:选用耐泵送混凝土,通过泵送设备进行浇筑,采取合理的浇筑顺序和方法,确保混凝土的均匀分布和充实性。
4. 后期处理和维护:在混凝土浇筑后,及时进行养护工作,包括保湿、遮阳等措施,以保持混凝土的强度和温度。
六、劳动组织该工法的施工需要合理的劳动组织,包括工人配备、作业分工、安全教育等。
确保施工进度和质量的同时,保障工人的安全。
钢筋混凝土水池设计中的裂缝控制钢筋混凝土水池设计中的裂缝控制1引言在给排水及环境工程等建设项目中,钢筋混凝土水池成为设计的主要内容。
考虑到水池的抗渗防裂性能对其正常使用及运转有着至关重要的作用,水池的结构设计必须重视裂缝的控制。
水池产生裂缝的原因多种多样,与设计、施工、使用过程中的诸多因素均有关联。
本文主要探讨在水池结构设计中如何有针对性地避免破坏性裂缝的产生,并结合工程实例阐述对相关问题的认识与可以采用的措施。
2水池裂缝的成因钢筋混凝土结构在受力状态下出现裂缝是一种普遍存在的现象,如混凝土因荷载作用下的拉应力、或是温度收缩引起的拉应力等而出现的裂缝等。
一般而言,在普通的钢筋混凝土结构中要求完全避免出现裂缝,是不现实也是完全没有必要的。
钢筋混凝土结构在受力时,只有产生一定量的形变,才能发挥钢筋的作用。
混凝土的受拉形变往往伴随着裂缝的产生,当裂缝宽度控制在不影响结构件的受力性能、使用性和耐久性时,这些裂缝是正常的结构裂缝,无须处理;而过大宽度的裂缝,就会影响到结构的安全、适用和耐久性,这种裂缝可称为破坏性裂缝。
破坏性裂缝一旦出现,必须进行相应的处理。
针对水池结构的防渗漏的功能要求,有关钢筋混凝土水池设计的规范、规程的对裂缝控制有具体的规定。
为了在水池结构设计中做好裂缝控制工作,有必要先对水池中易发生破坏性裂缝的各种情况作一了解。
2.1 荷载作用造成的裂缝当结构在外部荷载(各种恒、活载;水、土压力;地基反力等)作用下,因受力性能不足,产生了过大变形,使裂缝发生并发展为破坏性裂缝。
这种由荷载作用造成的裂缝的产生,主要是由于设计时采用的基础资料有误或是设计中考虑不周、计算疏忽等失误造成。
对水池结构来说,荷载偏差一般容易由下列因素造成:水池在各种工况下的水位变化、空满情况、地质资料、水温及气温等各种环境参数等的基础资料有误或设计中遗漏某种极端工况;结构建模有缺陷,造成内力计算值与实际受力状况有较大偏差;设计中对一些内力和变形控制点、应力集中点把握不准,或忽视次要构件对内力分配的影响;计算不细致或漏算等。
水利工程大体积混凝土施工裂缝防治措施水利工程中广泛使用大体积混凝土结构,其施工过程中可能出现裂缝问题。
裂缝不仅影响了工程的外观质量,还可能对工程的安全性和耐久性造成影响。
采取一系列措施来预防和控制混凝土裂缝形成是十分重要的。
1. 优化混凝土配合比:合理的配合比可以降低混凝土的收缩和温度变形,减少裂缝形成的可能性。
在进行配合比设计时应根据施工条件和材料特性,选择合适的材料比例和水灰比,并进行充分的试验研究。
2. 控制混凝土凝固温度:混凝土凝固时会产生热量,导致温度升高并引起体积变化,从而形成裂缝。
通过控制混凝土的凝固温度,可以减轻热应力的产生。
常用的方法包括降低混凝土浇筑温度、采用冷却剂和预冷等。
3. 加强混凝土裂缝控制缝:在混凝土结构中设置预定的控制缝,以引导混凝土裂缝的形成和发展。
控制缝的设置可以通过预埋金属条、灌注胶或人工切割等方法实现。
控制缝的位置和间距应根据结构的形态和尺寸进行合理设置。
4. 合理施工工艺:在混凝土浇筑过程中,要注意控制浇筑速度和浇筑顺序,避免太快或太慢的浇筑造成温度梯度过大。
注意混凝土的养护和保持良好的湿度,以减小混凝土的收缩变形。
5. 使用混凝土防裂措施:可以在混凝土中加入合适的添加剂或改性材料,以改善混凝土的抗裂性能。
如添加纤维材料、聚合物改性材料等,并进行相应的试验和验证。
6. 监测和维护:在混凝土施工过程中要进行裂缝监测,并采取相应的补救措施。
在工程竣工后要进行定期巡视和维护,及时发现和修复裂缝,延长工程的使用寿命。
在水利工程大体积混凝土施工中,裂缝防治措施的采取是非常重要的。
通过优化配合比、控制温度、加强裂缝控制和采用防裂措施等方法,可以有效预防和控制混凝土裂缝的形成,确保工程的质量和使用寿命。
需要加强监测和维护工作,及时发现和修复裂缝,保持工程的稳定性和安全性。
2024年大体积商品混凝土裂纹的控制
1. 使用低收缩的混凝土:选择低收缩性能优良的混凝土材料,可以减少混凝土在硬化过程中的收缩,减少裂缝的产生。
2. 控制混凝土表面的蒸发速率:在混凝土浇筑后,要注意控制浇水或使用覆盖物来减少混凝土表面的蒸发速率,以防止裂纹的发生。
3. 控制温度变化:在混凝土浇筑后,要通过控制温度变化来减少混凝土的热应力,可以采取降低浇筑温度、使用降温剂等措施。
4. 使用添加剂:在混凝土配制中加入一些添加剂,如减水剂、增稠剂、增强剂等,可以改善混凝土的流动性、减少收缩等问题,从而降低裂纹的发生。
5. 控制施工过程:在混凝土浇筑过程中,要注意控制浇注速度、浇筑高度、振捣等施工参数,以确保混凝土的均匀性,减少裂纹的产生。
这些仅仅是一些一般性的建议,具体的控制裂纹的方法还需要根据具体的工程要求和现场条件进行综合考虑和控制。
建议您在实施前咨询专业的工程师或混凝土技术人员,以确保正确的建议和方法。
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水利工程大体积混凝土施工裂缝防治措施水利工程的大体积混凝土施工常常会遇到裂缝的问题,裂缝不仅会影响工程的稳定性和安全性,还会降低工程的耐久性和美观度。
因此,为了防止裂缝的产生,需要在混凝土施工中采取一系列措施。
1.合理选择混凝土配合比合理的配合比是减少混凝土裂缝的重要措施之一。
一般情况下,混凝土的配合比应根据工程的要求、使用环境和施工条件等因素综合考虑,选用较为合适的基料、粉料、矿物掺合料和化学掺合料等材料,以获得较为优异的混凝土性能。
2.控制混凝土的收缩量混凝土的收缩是诱发裂缝的主要原因之一。
在混凝土施工中,应采取一系列措施控制混凝土的收缩量。
如在混凝土中添加钢纤维和石英粉等材料,减小水灰比,采取预应力、延迟浇筑和缓坡降温等施工措施,可以有效地减少混凝土的收缩,减小裂缝的产生。
3.选用高标号水泥水泥是混凝土中的主要成分之一,其选用的标号会直接影响混凝土的质量和性能。
一般情况下,使用标号较高的水泥可以提高混凝土的抗压强度和耐久性,同时也可以减少混凝土的收缩量,从而减少裂缝的产生。
4.注意混凝土的浇筑质量混凝土的浇筑质量也会影响裂缝的产生。
在混凝土浇筑前,需要对工地和模板进行适当的处理,防止混凝土中的砂浆流失。
同时,也需要控制混凝土的浇筑速度和浇筑量,保证每一个施工环节的质量,以减少裂缝的产生。
5.采用预应力加固预应力加固是混凝土结构加固的重要方式之一,经过预应力加固的混凝土结构在承受荷载时能够充分利用混凝土的抗拉强度,减少裂缝的产生。
在工程中选择预应力加固的方式,能够有效地提高混凝土结构的稳定性和安全性,延长其使用寿命。
总之,在混凝土施工中,需要从多方面入手,采取一系列合理、科学的措施,以减少裂缝的产生。
同时,也需要在工程的使用和维护中,定期检查和维修混凝土结构,及时修复和处理裂缝,保证工程的稳定性和安全性。
超大面积混凝土裂缝控制措施(1)根据底板混凝土浇筑方量及计划,精心策划、计算混凝土泵车及混凝土运输台数。
实地考察混凝土搅拌站,选择距离工地近、且实力、信誉、质量优的搅拌站。
根据现场施工要求,确保混凝土搅拌站供应能力,采用2-3家搅拌站同时供应,根据现场场地合理布置混凝土和混凝土泵管。
(2)配合比设计应按照国家现行标准《普通混凝土配合比设计规程》及《混凝土外加剂应用技术规范》的要求进行,并充分考虑利于发挥膨胀剂的作用。
(3)混凝土配合比设计要根据膨胀带设置的位置,由设计人员复核计算混凝土的收缩应力,并确定混凝土的限制膨胀率与限制干缩率要求,一般为膨胀带外混凝土水中14d限制膨胀率0.015%至0.025%,后浇带内混凝土水中14d限制膨胀率比带外混凝土高0.005%,另外,对混凝土水中14d转空气中28d的限制干缩率尚应符合《混凝土外加剂应用技术规范》GB50119-2013的要求,限制干缩率应小于0.030%,以避免膨胀与收缩落差过大导致混凝土开裂。
施工配合比依据膨胀混凝土力学性能和耐久性能要求,并结合施工期间的气温条件、商品混凝土运输距离、现场的坍落度要求(一般为160mm至200mm)、注捣方案提出的缓凝时间等拌合物工作性能等具体条件经试验确定,限制膨胀率及限制干缩率的检验依据《混凝土外加剂应用技术规范》GB50119-2013附录B的方法进行。
(4)超长混凝土以后浇带为界分为5个区域,浇筑应由纵向一边端向另一端向前平行浇筑推进,先浇筑带外一侧混凝土,推进至后浇带时,换后浇带内较高限制膨胀率混凝土,再浇筑带外另一侧混凝土,在确保混凝土供应的前提下,也可同时浇筑后浇带两侧混凝土,向后浇带推进,最后浇筑后浇带内混凝土。
对于楼板或墙体后浇带,若方量较少,宜用塔吊配合浇筑,且后浇带内混凝土一次搅拌到场量不宜过多,以免浇筑时间跨度过长超过混凝土初凝时间失去工作性。
以纵横交叉后浇带为例,浇筑示意见下图:(5)本项目可以采用跳仓法进行分仓施工,根据原设计的后浇带进行结构分仓,可以进行适当调整变形缝位置,各分仓相互独立,只要不相邻的分仓便可以同时平行展开施工;封仓必须满足达到跳仓时间方能进行;分仓的长度及宽度控制在60m以内,分仓的变形缝宜设置在梁板跨度的三分之一处,也可选在梁板中部。
浅谈超长混凝土水池裂缝的控制摘要:随着我过经济的快速发展,越来越多的大型工业项目实施,工业项目中的水池及污水处理设施水池区域大型化,裂缝控制一直是水池结构的关键工作,超长超大的水池裂缝控制对设计施工的要求更高,基于这样的北街,本文分析了超长水池产生裂缝的主要原因,同时提出了一些防止裂缝产生的措施关键词:超长水池;裂缝;裂缝;控制;措施随着我国经济的高速发展,越来越多的大型工业项目上马,尤其是在国家新的“十一五”规划中对环保非常重视,这就使得我们今后工作中将遇到更多的大型水处理项目。
我国《给水排水工程构筑物结构设计规范》GB 50069-2002 中6.2.1条规定矩形现浇钢筋混凝土水池,当长度、宽度较大时,宜设置适应温度变化作用的伸缩缝。
伸缩缝间距一般为15m 到30m。
伸缩缝的存在大大妨碍了水处理专业的工艺要求,这就要求我们必须把伸缩缝间距进一步放大。
随着建筑材料、施工方法的改进,又为超长水池不设缝、少设缝提供了可能,在实际施工经验中也已经有大量的实例证明加大伸缩缝的间距是可行的。
一、超长水池产生裂缝的主要原因主要有以下几个方面(一)温差引起的裂缝;温差是指在水池使用期间所处环境最高温度与最低温度差。
在北方地区室外露天水池,这种现象尤为明显,这些地方温差比较大,引起荷载作用比较大,也越容易开裂。
(二)混凝土的收缩;混凝土有自缩,碳化收缩,温度收缩,干燥收缩。
影响干缩和开裂的因素很多,水泥、骨料、化学外加剂、矿物掺和料以及纤维等组成材料的种类和掺量变化、配合比,周围介质条件、结构特征因素等都有影响。
(三)水化热混凝土浇注后,水泥的水化热使混凝土内部温度升高,一般每100kg水泥可使混凝土内部温度升高10℃左右,加上混凝土入膜温度,在2~3d内,混凝土内部温度可达50~80℃。
而混凝土的线膨胀系数约为10-5即温度每升高或降低10℃,混凝土会产生0.01%的线膨胀或收缩。
资料表明,混凝土表面温度与环境温度之差大于25℃时即出现肉眼可见的温度收缩裂缝。
可编辑修改精选全文完整版(此文为2006年版本,仅供设计人员参考)超长(大体积)混凝土结构裂缝控制措施一、设计方面措施:设计人员根据具体工程超长情况,可同时或部分采用以下几种裂缝控制措施。
1、采用适当的混凝土强度等级,对大体积混凝土工程应采取降低混凝土水化温升的有效措施。
●混凝土强度等级不宜过高,一般采用C30~C35,不宜超过C40。
可在混凝土中掺入一定数量的粉煤灰,可采用混凝土60~90天龄期的后期强度作为混凝土强度评定、工程交工验收及混凝土配合比设计的依据,但应严格控制混凝土的强度值,施工完成后的混凝土强度应不大于设计强度的1.2倍。
●对大体积混凝土工程应采取降低混凝土水化温升的有效措施(参见施工方面措施)。
2、设置后浇施工缝或设置膨胀加强带,分段施工。
设置施工后浇缝:每隔30~40M左右设置一道施工后浇缝,施工后浇缝宽800~1000mm,且在两侧混凝土浇筑两个月后用提高一级强度的无收缩或微膨胀混凝土浇筑,并应注意后浇缝混凝土浇筑时的环境温度,宜控制在10~20℃之间。
施工缝处浇筑混凝土前,应将接茬处剔凿干净,浇水湿润,并在接茬处铺水泥砂浆或涂混凝土界面剂,保证施工缝处结合良好。
应加强施工缝处混凝土的养护,其湿润养护时间不少于15天。
对大面积混凝土工程可采用分段间隔浇筑措施。
分段原则应根据结构条件确定,一般不大于30m,经过10天的养护,再将各分段连成整体。
对于有防水要求的结构,应在各分段之间设置钢板止水带,并仔细处理好施工缝。
设置膨胀加强带:当超长混凝土结构不设后浇施工缝时,可每隔30m左右设置一道2~3m左右宽的掺加膨胀剂的加强带,在混凝土中建立0.2~0.7Mpa的预压应力。
膨胀加强带混凝土应比两侧混凝土提高一级强度等级。
加强带两侧混凝土不掺膨胀剂或少掺微膨胀剂,对于有防水要求的砼构件,可通过掺加粉煤灰和矿渣粉来填补混凝土内部孔隙,使混凝土达到自密的效果,混凝土中的胶凝材料总量控制在400kg/m3左右。
超长大体积混凝土施工中的裂缝控制措施目录引言 (1)1.超长大体积混凝土开裂机理 (1)2.超长大体积混凝土裂缝问题的主要诱发原因 (2)2. 1.结构温度裂缝 (2)3. 2.表面收缩裂缝 (3)4. 3.设计管理不科学 (3)3.超长大体积混凝土施工中的裂缝控制措施 (3)3.1.合理配筋 (3)3. 2.设置应力缓和沟 (4)3. 3.缓冲层 (4)3. 4.合理选择施工材料 (5)3. 5.施工过程控制要点 (6)3. 6.重视施工过程温度控制 (7)3.7.混凝土保温及养护管理 (8)5.8.混凝土裂缝控制措施 (9)6.结语 (9)引言超长大体积混凝土在建筑工程中较为常见,但此类材料的抗拉水平较差,一旦材料受力不匀称,就会导致建筑出现不规则裂缝,降低整体构件的承载力及稳定性。
为了降低混凝土裂缝对材料、建筑本身性能的不利影响,施工人员需要结合已有的经验和资料进行总结,通过消除混凝土裂缝对整体工程的不利影响,尤其是要总结诱发裂缝的原因,并给予加强、预防控制,再根据现有的案例确定预防性管理体系,规避裂缝带来的安全隐患问题,这也能提高整体工程的经济效益。
1.超长大体积混凝土开裂机理超长大体积混凝土开裂问题的主要诱发因素是混凝土自身性能及其他因素两方面。
具体来讲,超长大体积混凝土开裂机理如下。
(1)混凝土成型过程中受到外界温度的影响,致使材料的体出现一定变化。
未添加抗渗材料混凝土的抗渗水平相对较差,非常容易受到高渗透性、侵蚀性溶液的影响,降低混凝土的功能性。
(2)当混凝土内部的温度出现剧烈变化时,混凝土的体积势会发生一定变化。
例如,水泥搅拌过程中会出现水热反应,大量的水化热会导致混凝土内外温差过大,影响材料的影响。
温度变化幅度会随着混凝土浇筑作业开展出现一定变化,故需要施工人员加强对材料的养护作业。
(3)材料收缩问题会影响大体积混凝土的功能性,尤其是材料的收缩性能(干燥、自收缩、塑性、化学、温度、沉降)会直接影响混凝土的收缩成型。
关于超长大型水池混凝土的裂缝控制
作者:于巧珍
来源:《中小企业管理与科技·中旬刊》2016年第10期
摘要:针对宁东煤制油工程建设中大型超长水池出现裂缝而导致的漏水问题。
通过对混凝土配合比进行计算,加入新型材料和防腐抗裂添加剂等,并在大量试验的基础上,对混凝土的裂缝做到了有效控制,避免了该类水池工程裂缝的出现,为大型超长水池工程提供了重要的技术指导依据和宝贵的工程实践经验。
关键词:水池;裂缝;混凝土:配合比
中图分类号: TU37 文献标识码: A 文章编号: 1673-1069(2016)29-75-2
1 工程概况
神华宁煤400万吨/年煤炭间接液化项目生化A/O池,长121m 宽105m 池底标高-4.8m,高出地面(±0.00)3.4m。
水池底板0.8m厚,水池外壁截面呈梯形,下口700mm厚,上扣400mm厚。
水池内倒流墙500mm厚。
混凝土强度等级为补偿收缩混凝土C35p8F200,后浇带为补偿收缩混凝土C40p8F200,基础垫层为C20。
2 原材料及施工配合比
2.1 原材料
水泥采用宁夏赛马股份有限公司“双鹿”牌P·O42.5水泥,粉煤灰采用三力Ι级粉煤灰,宁夏盛远S95级矿渣粉,上海研铂HA高效防腐蚀抗裂添加剂,泵送剂采用宁夏盛远聚羧酸泵送剂。
2.2 施工配合比
3 超长大型水池早期裂缝产生的原因
混凝土裂缝产生的主要原因是由于混凝土内部产生的有害收缩,主要分为:自收缩、塑性收缩、干燥收缩、温度收缩等。
①当混凝土强度较高,水泥用量过大,且池壁较薄时,水泥的水化热温升较高,降温散热较快,在干缩和温缩的共同作用下,池壁收缩变形较大,易引起混凝土产生收缩裂缝。
②池壁受底板和另两侧壁的约束,使其不能完全自由伸缩,具有较大的约束作用力.如果混凝土浇筑时气温较高,加上水泥的水化热作用,混凝土内部温度较高。
当混凝土防温收缩,池壁边缘的约束不能满足其要求的收缩变形时,将会在混凝土内部产生很大的拉应力,出现贯穿性裂缝。
③池壁一侧内充满水体,另一侧受室外气温,尤其是夏季高温的影响,外侧表面温度高于内侧。
当池壁较大,且边缘受到底板,隔墙或梁等的约束时,易产生较大的温差变形裂缝使构筑物渗水。
4 裂缝防治措施
针对以上混凝土裂缝产生的主要原因及其有害收缩类型,分别采取以下措施进行防治。
4.1 自收缩
自收缩是在外界无水分交换的情况下,因水泥水化消耗浆体内部自身的水分而产生的,自收缩从混凝土初凝就开始产生,在1d以内发展最快,3d以后减慢,后期发展更加缓慢。
混凝土的自收缩与水胶比和材料密切相关:在水胶比在0.25~0.5之间时,水胶比越小,自收缩越大;胶凝材料越多,自收缩越大。
针对自收缩特征,采取以下防治措施:
①在混凝土配合比设计上将强度等级C35P8F200的水胶比设计为0.43,胶凝材料总量为405kg;C40P8F200的水胶比设计为0.37,胶凝材料总量为485 kg,经过大量试配这两组水胶比和胶凝材料最适宜该工程,水胶比既不过小增大自收缩,又不过大造成混凝土强度不合格,胶凝材料的用量也非常适宜。
②在胶凝材料中,掺入了优质的粉煤灰和矿渣粉,不但改善了混凝土和易性,使混凝土更加密实达到了抗渗效果,还提高了混凝土的耐久性和后期强度。
使用内掺法在胶凝材料中掺入了HEA防腐蚀抗裂添加剂(膨胀剂),7d膨胀率不低于0.08%,该添加剂可以使混凝土达到微膨胀的效果除抑制混凝土的自收缩外,也可以使混凝土通过膨胀达到抗渗效果。
③在混凝土中掺入了优质的聚羧酸泵送剂,聚羧酸与水泥适应性较强,对混凝土适应性好,改善了混凝土和易性;减水率大于30%以上,减少了用水量,提高了混凝土强度。
生产过程中在搅拌楼和现场都设置了专业技术人员,负责调整混凝土用水量,防止因混凝土用水量过大而造成混凝土离析,并且防止了因混凝土中游离水过多,内部毛细管大量出现,由于毛细管张力的作用,造成混凝土自收缩。
4.2 塑性收缩
塑性收缩是由于混凝土终凝以前表面失水引起的毛细管压力而产生的表面收缩,裂缝在混凝土终凝之前形成,一般分布不规则,易产生龟裂,该水池如果发生塑性收缩,极易出现在水池底板和水池内部倒流墙顶部等大面积暴露的结构表面,严重时可造成通缝。
4.3 温度收缩
温度收缩是产生混凝土早期开裂的主要原因。
混凝土硬化初期,水泥水化热释放出热量,由于混凝土散热较慢,使得其内部温度较外部高,有可达50~70℃,这将使内部混凝土的体积产生较大的膨胀,而外部混凝土随着气温降低而收缩。
该水池工程由于池壁厚,整体结构长,温度收缩会比其他小型工程更难控制。
针对温度收缩特征,采取以下防治措施。
①在混凝土采用低水化热水泥-普通硅酸盐水泥,并且在配合比设计充分考虑到水泥水化热的问题,在保证强度合格的情况下降低水泥每方用量分别为强度等级C35P8F200为240kg、强度等级C40P8F200为260kg,并掺入粉煤灰、矿渣粉、HEA防腐蚀抗裂添加剂,从而降低混凝土内部温度,减少混凝土内部与外部的温差。
②在完成浇筑完混凝土后,由于昼夜温差较大,及时覆盖黑心棉,防止混凝土与外部空气接触,而造成温度收缩。
并且覆盖黑心棉后可防止阳光对混凝土表面的直射而造成的表面因快速失水而干缩产生裂缝。
4.4 对混凝土的搅拌到入模进行监控
浇筑混凝土时,在搅拌楼和工地现场都设置了专业人员对混凝土的质量进行监控,浇筑时如果需要调整坍落度,首先固定用水量,其次通过调整泵送剂掺量来控制坍落度,保证混凝土不会因用水量过大而造成强度不合格,并且保证所浇筑混凝土的坍落度既能满足规范要求,又能满足现场施工要求,并且能达到稳定状态,同时也能保证混凝土的和易性处于良好状态,从而有效地防止了该水池工程出现裂缝。
5 结束语
超长大型水池裂缝的控制是混凝土行业内的一项难点,通过大量实验并采取有针对性的措施成功攻克了这一难点,保证了该水池工程的混凝土质量,浇筑出来的混凝土表面既没有蜂窝麻面又没有出现裂缝,蓄水后也未出现漏水现象,宁东站也受到了甲方、监理方和施工方的一致好评,被评为宁东煤制油项目的典范工程,同时也积累了宝贵的经验,为继续承接类似大型超长的水池工程,奠定了宝贵的技术基础。
参考文献
[1] 韩素芳,耿维恕,主编.钢筋混凝土结构裂缝控制指南[M].化学工业出版社,2006,2.。