钢筋混凝土厚筏板基础裂缝控制的技术措施
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大型筏板基础混凝土施工裂缝控制措施摘要:大体积混凝土在筏板基础中的应用越来越广泛。
与常规混凝土结构相比,筏板基础大体积混凝土在生产过程中产生大量的水化热,要科学合理地配制筏板基础大体积混凝土,才能避免出现严重的裂缝问题。
关键词:筏板施工;裂缝;控制措施前言筏板基础已广泛应用于高层建筑工程和大型工业厂房基础工程,但由于筏板基础混凝土体积大,施工中易产生裂纹,影响结构正常使用和安全,因此探讨筏板基础混凝土产生裂缝的原因及预防措施,是非常有必要的。
造成混凝土出现裂缝,不仅有损外观形象,还会造成钢筋外露、腐蚀并减小建筑结构抵抗荷载的能力,降低建筑结构的整体性和刚度,成为结构的隐患。
1筏板基础混凝土产生裂缝的主要原因1.1水泥水化热引起的裂缝筏板基础混凝土浇筑硬化期间,水泥水化会产生大量的热量,由于大体积混凝土的断面较厚,热量集聚在内部不易散热,使得混凝土内部温度不断上升,而混凝土表面散热快,所以其表面温度相对较低,这就形成了内外温差。
当内外温差超过25℃,使混凝土内部与表面之间温度应力相差过大,在筏板基础混凝土内部产生压应力,在其表面产生拉应力,结果使筏板基础混凝土表面产生裂缝。
1.2混凝土材料配合比及质量因素在混凝土材料中,如果水泥用量太大的话,就会使水泥水化热加大,从而导致温度过高的应力,如果温度应力大于混凝土的极限抗拉强度的话,温度裂缝便会产生,在配制混凝土的砂石,如果粒径太小,级配不连续或者是孔隙率较大时,就会加大水泥和拌合水用量,从而影响混凝土的强度,加大混凝土的收缩,砂石中经常会含有云母和泥土等多种有害物质,而这些有害物质经常会降低集料和水泥石的粘附性,外加剂掺量不符合要求,也会对混凝土的水灰比及坍落度等指标产生直接的影响,从而降低了混凝土的抗裂能力。
2解决筏板基础大体积混凝土的施工裂缝问题的措施2.1重点加固建筑工程的地基高层建筑基础筏板大体积混凝土的平面尺寸通常都是比较大的,一般地耐力标准必须要大于16T,在建筑施工过程中施工人员可以采用天然地基,但使用的前提是必须加固天然地基。
钢筋混凝土厚筏板基础裂缝控制的技术措施钢筋商品混凝土厚筏板基础是高层建成筑中常见的基础形式。
由于其结构截面较厚,内部温度和湿度分布不均匀,形成温度梯度和商品混凝土的收缩变形,使商品混凝土产生裂缝一表面裂缝和贯通裂缝,造成筏基损毁。
所以监理工程师应将其列为钢筋商品混凝土厚板基础施工的控制重点和难点。
一、钢筋商品混凝土厚筏板基础产生裂缝的主要原因钢筋商品混凝土厚筏板基础由于结构截面大水泥用量多,水泥释放的水化热会产生较大的温度变化和收缩作用,由此形成的温度收缩应力是导致钢筋商品混凝土厚筏板基础产生裂缝的主要原因。
表面裂缝:是由于商品混凝土表面和内部散热条件不同,温度内高外低,形成温度梯度使混?凝土的内部产生压应力,表面产生的拉应力大于商品混凝土的抗拉强度而引起的。
贯通裂缝:是由于厚筏板基础的商品混凝土强度发展到一定的程度,商品混凝土逐渐降温,降温的梯度引起的变形,加上商品混凝土失水引起的体积收缩变形,并受到地基和其他结构边界条件的约束,引起的拉应力超过商品混凝土的抗拉强度,由此可能产生贯通整个截面的裂缝。
二、针对商品混凝土厚筏板基础产生裂缝的原因采取的技术控制措施(一)事前控制措施1、对施工单位的要求:①要求施工单位做出施工方案,方案应包括以下内容:a、提出商品混凝土的试验室配合比;b、商品混凝土的浇筑方案;c、商品混凝土的保温保湿措施;d、人员的组织措施;e、施工机械的质量数量的保证措施;f、材料的储备;g、应急措施(停电、停水、暴雨)。
②要求施工、监理人员采用头脑风暴法预测施工中可能出现的风险,提出相应的对策。
③进行多方案论证、比选,选取最优方案(注意结合地方材料、适用、可行)。
④要求施工单位根据试验室商品混凝土配合比进行现场试配,测试商品混凝土的缓凝时间,以便指导施工。
2、对商品混凝土试验室配合比的要求:①降低水泥的水化热,要求采用中、低热水泥,如粉煤灰水泥、火山灰水泥、矿碴硅酸盐水泥或其他低热水泥。
筏板基础大体积混凝土的裂缝防治措施分析摘要:本文从多方面分析了筏板基础大体积混凝土的裂缝防治措施,希望给同行今后的工作提供帮助。
关健词:筏板基础;大体积混凝土;裂缝防治中图分类号:tu37 文献标识码:a 文章编号:一、基础设计中的裂缝防治措施(1)合理布置分布钢筋,尽量采用小直径、密间距;采用直径8~14mm的钢筋和100~150mm间距是比较合理的。
因为合理配筋可以提高混凝土的极限拉伸值,而且当钢筋的直径较细、间距较密时,有利于混凝土的裂缝控制。
(2)避免采用高强混凝土,基础混凝土宜选用中低强度混凝土,强度等级宜在c20-c35的范围内选用,利用后期强度r60。
(3)一般高层建筑筏板颗采用滑动层来减小基础的约束。
基础设置于岩石类地基时,考虑到基础可能同时受到地基和桩基的约束,宜在基础的下底面设置滑动层,降低混凝土内部的约束应力。
(4)选择合理的结构形式和分缝分块,合理设置变形缝、施工缝。
大体积混凝土施工中允许设置水平施工缝,水平施工缝的设置应根据混凝土浇筑过程中温度裂缝控制的要求、混凝土浇筑能力和方便绑扎钢筋等因素确定。
二、材料选择方面应采用的防治措施合理选择混凝土原材料,优化混凝土配合比,目的是使混凝土具有较大的抗裂能力,具体说来,就是要求混凝土的绝热温升较小、抗拉强度较大、极限拉伸变形能力较大、热强比较小、线胀系数较小、自生体积变形最好是微膨胀,至少是低收缩。
根据国内外工程经验主要有4条:2.1水泥在大体积混凝土施工中,水泥水化热引起的温升高,降温幅度大,容易引起温度裂缝。
在施工中应选用水化热较低的水泥以及尽量降低单位水泥用量。
一般情况下内部混凝土主要考虑抗裂性能好、兼顾低热和高强两方面的要求,一般采用低热矿渣水泥,中热硅酸盐水泥接人一定量的粉煤灰。
外部混凝土,除抗裂性能外,还要求抗冻融性、耐磨性、抗蚀性、强度较高及干缩较小,因此一般采用较高标号的中热硅酸盐水泥。
当环境水具有硫酸盐侵蚀时,应采用抗硫酸盐水泥。
筏板基础混凝土施工裂缝产生的主要原因及预防筏板基础已广泛应用于高层建筑工程,但由于筏板基础混凝土体积大,施工中易产生裂纹,影响结构正常使用和安全,因此探讨筏板基础混凝土产生裂缝的原因及预防措施,是非常有必要的。
本文结合工程实例,对筏板基础混凝土裂缝的产生原因展开分析,并提出了相应的预防措施。
标签:筏板基础裂缝主要原因预防措施1 工程概况某高层住宅建筑面积约16万m2;总体地下1层,地上32层;框架剪力墙结构;基础底板为筏板基础,板厚1.5m,采用C35P6混凝土。
本工程属于大体积混凝土筏板施工,具有水化热高、收缩量大、容易开裂等特点,故筏板大体积混凝土浇筑应作为一个施工重点和难点认真对待。
2 筏板基础混凝土产生裂缝的主要原因2.1 水泥水化热引起的裂缝筏板基础混凝土浇筑硬化期间,水泥水化会产生大量的热量,由于大体积混凝土的断面较厚,热量集聚在内部不易散热,使得混凝土内部温度不断上升;而混凝土表面散热快,所以其表面温度相对较低,这就形成了内外温差。
这内外温差使混凝土内部与表面之间温度应力相差过大,在筏板基础混凝土内部产生压应力,在其表面产生拉应力,结果使筏板基础混凝土表面产生裂缝。
2.2 收缩裂缝在水灰比较低或水泥活性大、筏板基础混凝土温度较高的情况下,混凝土的泌水减少,若表面蒸发的水分得不到及时补充,这时筏板基础混凝土还处于塑性状态,表面只要受到拉力作用,就会出现分布不均匀的裂缝。
出现裂缝以后,筏板基础混凝土内的水分蒸发量进一步增大,导致裂缝进一步扩展。
还有,当筏板基础混凝土硬化后,在干燥的环境下,混凝土内部的水分不断向外散失,进而引起混凝土由外向內的收缩变形裂缝。
2.3 材料不符合要求引起的裂缝筏板基础混凝土所用材料主要有水泥、砂、石子、拌合水、粉煤灰及外加剂。
如果其中砂石粒径太小、级配不良、空隙率大,将导致水泥和拌合水用来加大,影响混凝土的强度,使混凝土收缩加大;砂石中含泥量高,不仅造成水泥拌合水用量加大,而且还会降低混凝土强度和抗冻性、抗渗性。
某大厦筏板基础大体积混凝土温度裂缝的控制措施摘要:为避免本工程筏板基础大体积混凝土施工过程中温度裂缝的出现,本文分析大体积混凝土温度裂缝的形成原因,从根本上提出科学可靠的裂缝控制措施。
通过对筏板大体积混凝土浇筑完成后,进行养护期间温度监测的结果进行计算与分析,严格控制各个部位内、外间的温差,使混凝土中心温度和表面温度之差控制在25℃以下,就不会产生大体积混凝土的温度裂缝。
关键词:筏板基础;温度监测;大体积混凝土;温度裂缝控制1 工程概况本工程主楼地上十七层,地下二层,采用框架-剪力墙结构。
基础为钢筋混凝土平板式筏形基础,筏板厚度为1500mm,筏板长48.9m、宽为57.3m。
筏板混凝土强度等级为C50,抗渗等级为P8。
筏板实体最小尺寸大于1m,属于大体积混凝土构件。
2 大体积混凝土温度裂缝的形成原因现阶段的理论与实践研究表明,引起混凝土产生温度裂缝的原因:水泥在水化过程中产生大量热量及水化热,该热量聚积在内部不易散发,内部温度显著升高,外表散热快,形成较大的内、外温差,当混凝土内部温度与表面温度之差达到一定程度,产生的温度拉应力超过混凝土的抗拉强度时即产生混凝土裂缝。
3 大体积混凝土温度裂缝的控制措施根据大体积混凝土的温度裂缝产生的原因以及现阶段的施工措施,本工程主要通过以下措施来进行温度裂缝控制。
3.1 降低水泥水化热和变形施工过程中为了降低水泥水化热,本工程通过采用低水化热的水泥(粉煤灰水泥)。
同时从降低变形出发,在混凝土中加入适量的微膨胀剂,使混凝土得到补偿收缩,减少混凝土的温度应力。
施工后浇带的设置同样能够减小外应力和温度应力,有利于散热,从而降低混凝土的内部温度。
本结构根据其特点设置了相应的后浇带,在施工过程中对于后浇带的浇筑需要注意选择合理的温度进行浇筑。
本工程大体积混凝土拌合物的配合比如表1所示:混凝土初凝后即用塑料布覆盖养护,终凝后洒水保持混凝土表面湿润。
根据温度监测的结果,随时专人进行混凝土表面覆盖及浇水养护,以保证混凝土的内、外温差最大不超过25℃。
建筑筏板基础施工质量问题的防治措施摘要:筏板型基础在工程建设中常采用钢筋将建筑主体结构以下承台基础或者条形基础与基础框架梁全部联系起来,再用混凝土将梁与承台浇筑形成一个整体,就形成筏板基础,其主要构造型式有平板式筏板基础和梁板式筏板基础,本文主要分析筏板基础施工的质量问题,并提出了防治措施。
关键词:筏板基础、温差、裂缝、冷缝、保温养护引言筏板基础由于其整体性能好,特别是筏板能和桩基础结合使用,能承受较大的建筑物荷载,且能很好地抵抗地基不均匀沉降,又能满足停车库的空间使用要求,在现代高层建筑基础中得到了广泛采用,但混凝土筏板由于设计需要厚度往往较大,通常都达到或大于1m以上,所以对混凝土浇筑前的准备工作、浇筑过程中的工艺要求、混凝土的水化热、施工裂缝的控制,加上基础工程施工本身较易受到场地、气候、周边环境等因素的限制,在施工过程中就会容易出现各种的质量问题,现就建筑筏板基础施工存在的质量问题及防治措施展开以下几点探讨。
1.筏板基础施工的质量问题1.1大体积混凝土施工裂缝高层建筑的大体积筏板基础的钢筋混凝土的浇筑后,往往可能会发生内外裂缝,严重降低基础强度和荷载能力,原因是由于在浇筑过程中未采取正确的施工措施,加上温差作用,就会产生以下两种裂缝:(1)混凝土的表面裂缝,产生在升温阶段。
这是由于水泥水化热的作用,混凝土结构中心产生的热量不容易散发,致使结构中心温度不断上升、体积膨胀变大,但其表面水泥水化热产生的温度散发很快,从而产生极大的内外温差,就在混凝土中产生了内应力,但表层混凝土有自由面可以膨胀,体积能较快趋于稳定,因而抑制了中心部位混凝土的膨胀变形。
这种内应力表现为中心受压、表层受拉。
当表层的拉应力超过了当时混凝土本身的极限抗拉强度时,就会在混凝土表层产生裂缝。
(2)混凝土的收缩裂缝,产生在冷却阶段。
这是由于混凝土降温时,随着混凝土的冷却及其自身的硬化过程将产生收缩与徐变。
这种变形由于受到地基与桩基的约束,会产生很大的收缩应力,相对地基而言,即受到了拉应力。
建筑工程中筏板基础混凝土裂缝成因及预防措施施工项目中大量利用了筏板型基础,其是混凝土建筑而形成缝隙,文章主要讲述了筏板型基础会出现表面以及收缩缝隙的原因,并提出了避免出现缝隙的方法,希望能给这方面的建筑带来帮助。
标签:混凝土;裂缝分析;控制伴随着城市化发展越来越快速,在大中规模的城市中越来越多的高层楼宇如雨后竹笋。
在建筑中越来越多的使用到筏板型基础,不过筏板型基础其体形比较大,在灌注以及凝固中会放出很多热量形成温度以及收缩应力,致使混凝土产生缝隙,不光对外表造成影响,甚至会导致钢筋露在外面被侵蚀致使建筑构造承受负荷的能力下降,对建筑构造的整体性以及刚性产生影响,对构造带来威胁。
1 筏板基础混凝土温度裂缝机理分析1.1 水泥水化放热产生的温度收缩筏板型基础的大面积的混凝土之所以会出现裂缝是因为水泥进行水化的过程中会放热。
水化过程中出现的热量很大,体积大的混凝土断面相对来说较厚,导致热量滞留其中很难排出,因受热的时间较长,直接导致混凝土的膨胀。
随后的降温环节,混凝土也会随着温度的变化而变化,温度降低混凝土不断收缩。
这个时候,筏板因地基或者另外结构的干扰,使得混凝土的筏板中心部位因温度的变化带来了很大程度的收缩。
假如混凝土在收缩过程中产生的应力高于混凝土本身的拉力,这样就会造成混凝土中大面积的裂缝的出现,严重的影响了混凝土的使用寿命、抗渗程度、完整性,造成很严重的后果。
此外,筏板型混凝土可能由于其中心的散热程度慢,使其温度较高,其表面散热较快,表面温度更低,导致混凝土内外的收缩量大幅度增长,差异增大,出现很大的表面的拉力,因此混凝土会出现表面的裂缝。
1.2 外界气温变化的影响外部环境中温度越高,灌注混凝土时的温度也越高,但外部环境中温度降低,混凝土表面的温度也会大幅下降,尤其是外部温度降低的速度快,混凝土表面以及内部会形成温度应力,对于面积较大的筏板型基础来讲,更是劣势。
混凝土内部会因为水泥的水化热产生大量的热,灌注温度以及构造物发挥出的热量致使各种温度情况综合在一起,产生了温度差异导致温度应力。
学府小区工程18#筏板基础裂缝处理方案编制人:审核人:审批人:四川宏吉建筑设计有限公司2014年7月18#筏板基础裂缝处理方案18楼筏板基础于2014年6月14日混凝土浇筑,混凝土成型后于6月28日拆模,拆模后因温差原因导致混凝土剪力墙出现裂缝现象,经总承包单位、监理工程师及建设单位工程共同协商一致,要求我设计单位针对该事项作出专项处理方案,我设计单位组织专项技术小组,经决定采用高强度注浆的方式处理裂缝,具体内容如下:一、灌浆施工工艺流程:裂缝表面处理―封缝―埋设灌浆嘴―准备灌浆泵―试压―配制灌浆材料―灌浆―检验及表面处理。
1、清理裂缝(1)较宽裂缝,沿裂缝深度凿除裂缝表层混凝土,以露出新鲜混凝土为宜,对其它所有要处理的裂缝,沿缝凿成2~4mm,宽4~6mm的V型槽,并凿毛裂缝内混凝土表面。
(2)对外露钢筋进行除锈处理,对锈断的原钢筋进行焊接替换。
(3)剔除缝口表面的松散杂物,用气压为0.2MPa以上的压缩空气清除槽内浮尘。
(4)向较宽裂缝(宽度)1.5cm)内灌满小石子,要求密实。
(5)沿缝长范围内用丙酮进行洗刷,擦清表面。
2、埋设灌浆嘴清缝处理后,用胶泥骑缝埋设、粘贴灌浆嘴,灌浆嘴的间距沿缝长依缝的宽窄以35~40cm为宜,原则上宽缝可稀、窄缝可密,但每一条裂缝至少须各有一个进浆孔和排气孔。
3、封缝对压浆区域的裂缝,无论缝宽大小,应同时封闭,以防裂缝相互贯通而跑气跑胶。
沿缝长先涂一层基液,待胶泥初凝后,再抹上一层胶泥,并除气泡抹平,待胶泥初凝后,表面用基液涂刷二层。
4、密封检查(气检)封缝材料固化后,沿缝涂刷一层肥皂水,并从灌浆嘴中通入气压为0.2MPa的压缩空气,检查缝的密封效果。
对漏气部位进行补封处理。
5、灌浆(1)灌浆材料配制:根据现场施工的实际情况,进行化学灌浆的配置,灌浆材料均由双组分组成,按照配比将甲乙组分混合在一起,用搅拌器搅拌均匀后即可使用。
灌浆材料配制后宜在二个小时内用完,故配制材料以一次性用量为宜(2)启灌之前,先接通管道,打开所有灌浆嘴上阀门,用气压为0.2MPa以上的压缩空气将管道及裂缝吹干净。
混凝土结构裂缝控制措施摘要:混凝土材料是一种非均质复合材料,其具有较为复杂的热学及力学性质。
在钢筋混凝土结构长时间使用过程中,由于外界环境温湿度变化,混凝土材料会出现热胀冷缩、湿胀干缩等情况。
而随着水泥水化及外部荷载作用的变化,相应钢筋混凝土结构会出现程度不一的变形裂缝,对整体建筑安全性、稳定性具有较大的危害。
本文根据钢筋混凝土结构常见裂缝问题,提出了对应的处理措施。
关键词:钢筋混凝土;建筑结构;裂缝前言:钢筋混凝土结构由钢筋和混凝土两种材料组成,钢筋承受拉力,混凝土承受压力。
其耐久性、防火性、整体性、可模性好,具有良好的抗震、抗风、抗撞击和抗爆炸冲击能力,并且取材容易、合理用材、造价较低,因此钢筋混凝土结构被广泛应用于民用和工业建筑中,也大量用于特种结构(烟囱、水塔、水池)、公路、桥梁、隧道、矿井、水利工程、海洋工程中。
但是,钢筋混凝土结构抗裂性较差,大量工程在施工及在后期使用过程中,混凝土表面出现了裂缝,对主体结构产生了安全隐患。
本文对钢筋混凝土结构裂缝及处理措施进行了简单的分析,具体如下:一、钢筋混凝土建筑结构常见裂缝问题1、材料问题水泥、砂土、碎石为混凝土材料的主要组成成分,而上述成分具有水硬性特点,且具有极低的抗拉伸强度。
若在实际施工环节,相应材料安定性不足,则会导致整体结构出现裂缝问题。
2、工艺问题在钢筋混凝土结构具体施工过程中,除了混凝土后期养护问题,还包括钢筋表层污染、保护层设置不当、模板构造不当、水分蒸发、混凝土干缩、水泥结石等因素。
同时在混凝土材料拌和、运输、浇筑、振捣阶段,没有依照标准规定进行混凝土密实度、均匀程度的控制,也是钢筋混凝土结构裂缝出现的主要因素。
3、环境问题由于混凝土具有热胀冷缩的性质,若在寒冷或过于炎热的天气施工时,钢筋混凝土结构就会出现温度变形情况。
随之出现附加应力,若周边环境附加应力超出混凝土抗拉应力,则会产生混凝土结构裂缝,常见的主要有现浇屋面板裂缝等。
现浇混凝土楼板设计方面的裂缝防治措施
(1)现浇板结构设计中除考虑强度要求外,还应进行挠度及裂缝验算,还应考虑施工不匀称性及混凝土本身的收缩因素,适当增加板厚,增加板的刚度。
(2)宜采纳较小直径密度分布的方式进行布筋,为防止温度及收缩引起的应力影响,应适当提高配筋率,这样可提高混凝土体的极限拉伸应变及混凝土反抗干缩变形的力量,防止因混凝土自身收缩消失大量的应力集中点,使局部消失塑性变形产生裂缝。
另外混凝土标号设计强度不宜太高。
(3)应在楼板上每隔20m左右处设置一后浇带,并在楼板中间墙体支座处设一条伸缩缝,使其释放内应力。
(4)楼板因四周嵌固于墙体内,应在四角部位按要求配置双向钢筋,伸出长度为应小于1/3L(L为短向边长),且不小于1.2m长为宜。
(5)在抗震非设防地区,也应适当增设混凝土构造柱,提高房屋整体性。
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钢筋混凝土厚筏板基础裂缝控制的技术措施
钢筋商品混凝土厚筏板基础是高层建成筑中常见的基础形式。
由于其结构截面较厚,内部温度和湿度分布不均匀,形成温度梯度和商品混凝土的收缩变形,使商品混凝土产生裂缝—表面裂缝和贯通裂缝,造成筏基损毁。
所以监理工程师应将其列为钢筋商品混凝土厚板基础施工的控制重点和难点。
一、钢筋商品混凝土厚筏板基础产生裂缝的主要原因
钢筋商品混凝土厚筏板基础由于结构截面大水泥用量多,水泥释放的水化热会产生较大的温度变化和收缩作用,由此形成的温度收缩应力是导致钢筋商品混凝土厚筏板基础产生裂缝的主要原因。
表面裂缝:是由于商品混凝土表面和内部散热条件不同,温度内高外低,形成温度梯度使混? 凝土的内部产生压应力,表面产生的拉应力大于商品混凝土的抗拉强度而引起的。
贯通裂缝:是由于厚筏板基础的商品混凝土强度发展到一定的程度,商品混凝土逐渐降温,降温的梯度引起的变形,加上商品混凝土失水引起的体积收缩变形,并受到地基和其他结构边界条件的约束,引起的拉应力超过商品混凝土的抗拉强度,由此可能产生贯通整个截面的裂缝。
二、针对商品混凝土厚筏板基础产生裂缝的原因采取的技术控制措施
(一)事前控制措施
1、对施工单位的要求:
①要求施工单位做出施工方案,方案应包括以下内容:a、提出商品混凝土的试验室配合比;b、商品混凝土的浇筑方案;c、商品混凝土的保温保湿措施;d、人员的组织措施;e、施工机械的质量数量的保证措施;f、材料的储备;g、应急措施(停电、停水、暴雨)。
②要求施工、监理人员采用头脑风暴法预测施工中可能出现的风险,提出相应的对策。
③进行多方案论证、比选,选取最优方案(注意结合地方材料、适用、可行)。
④要求施工单位根据试验室商品混凝土配合比进行现场试配,测试商品混凝土的缓凝时间,以便指导施工。
2、对商品混凝土试验室配合比的要求:
①降低水泥的水化热,要求采用中、低热水泥,如粉煤灰水泥、火山灰水泥、矿
碴硅酸盐水泥或其他低热水泥。
②充分利用水泥的后期强度,如60天强度进行配合比试配,减少水泥用量(根据经验每减少10kg水泥,可使商品混凝土的绝热温升值下降1℃)。
商品混凝土的绝热温升值按下式计算:
Th=mc×Q/C×ρ×(1-e-mt)
mc——商品混凝土中的水泥用量(kg);
Q ——水泥的水化热(KJ/kg);
ρ——商品混凝土的密度,取ρ=2400 kg;
C ——商品混凝土的比热(取值0.97);
m -——经验系数(一般取0.3—0.4);
t ——商品混凝土的龄期(天);
e ——常数(取2.178)。
③掺入粉煤灰代替部分水泥,减少水化热,同时提高商品混凝土的和易性。
④掺入高效缓凝减水剂(要注意外加剂与水泥的相适性),降低水灰比,延长商品混凝土的初凝时间,提高和易性。
⑤尽可能使用粒径较大、级配良好的粗骨料,并要求砂、石的含泥量小于2%,提高商品混凝土的密实度和抗拉强度,减小收缩变形。
3、改善约束条件,削减温度应力:
①对商品混凝土的垫层要求:商品混凝土的垫层要求压实赶光,尽可能的搓压光滑。
②在商品混凝土垫层面做一层滑移层,如干铺油毡,减少磨擦阻力产生的热量。
③在筏板截面突变处和转折处,如集水坑、电梯井的位置、顶板与剪力墙转折处、孔洞的转角及周边增设构造钢筋,以改善应力集中。
4、根据商品混凝土的供应量(可预测)和缓凝时间,用钢丝网将筏基分成数段,以防新拌的商品混凝土流淌的距离太长,出现冷缝。
5、设置温度控制点。
要求能控制整个筏板基础(测温点的布置数量),预埋测
温管(采用薄铁皮管,下端封闭,上端与筏板的上层钢筋网片焊接。
每个测温点设上、中、下三根测温管如图示(芒市宾馆筏板基础测温管预埋示意图):
测温管在浇筑商品混凝土的前一天装满自来水或尽可能地使用传热性能好的材料。
温差控制范围:商品混凝土表面与内部中心温度差≤25℃;商品混凝土表面与底层的温度差≤20℃。
(二)、事中控制措施
1、降低新拌制商品混凝土的入模温度:
①对骨料进行遮盖或采取其他致冷措施;
②对输送管降温(草席遮盖);
③对筏基钢筋网片在浇商品混凝土前做降温处理;
④加冰水拌制商品混凝土。
2、加强施工中的温度湿度的控制,严禁急剧的温度梯度的发生,为筏基商品混凝土创造一个温暖潮湿的养护环境。
在整个工作面上搭设塑料大棚,其目的是:a、提高新浇灌商品混凝土的表面温度,减小商品混凝土表面与底部、商品混凝土表面与内部中心温度的温差,避免急剧的温度梯度的发生;b、调节昼夜温差,避免较大的日温差对商品混凝土表面带来的影响;c、避免新浇灌的商品混凝土被暴晒及风雨袭击。
商品混凝土找平压实后(初凝)随即覆盖预先浸泡湿透的草席,剪力墙、框架柱及剪力墙根部用湿润的锯沫覆盖,厚度约30mm左右,然后再覆盖一层塑料薄膜并封严。
3、先浇灌筏基内的地坑、集水井的底板商品混凝土,坑壁与筏板一起浇筑,待坑壁商品混凝土终凝即可蓄水养护,坑内的水因坑壁内中心温度和底面散发的水化热使之温度较高(约30℃左右),用之养护、补充商品混凝土的湿度是很有益的。
上述所采取的养护措施可使筏基商品混凝土内外的温度、湿度分布均匀,减少温度梯度,并使之缓缓降温,充分发挥商品混凝土的徐变,减小温度应力和塑性收缩。
采用斜面分层浇筑法,每一工作面严禁一次堆积过多的商品混凝土,加强商品混凝土的振捣,提高密实度,减少收缩变形。
(三)、事后控制
1、严格控温、保湿、长时间养护,充分发挥商品混凝土的应力松弛效应:
①商品混凝土浇筑后12小时开始测温,前三天每隔2小时测温一次,第四至七天(商品混凝土已开始降温)4小时测温一次,以后每天测温一次,直至中心温度与表层温度、底面温度与表层温度相平衡时,方可停止测温和养护。
②如前述,商品混凝土表面与内部中心温度差≤25℃;商品混凝土表面与底层的温度差≤20℃。
如果超出控制范围,应立即采取浇灌热水或其他增加表层商品混凝土的温度,减小温差的措施。
2、筏基商品混凝土终凝后及时拆除边模,并回填松软的回填土(粘土),避免筏基侧面暴晒,解除边界约束。
长时间保湿保温养护,夏天应以保湿为主。
在商品混凝土养护期间,尽量避免在筏基上堆放重物。
三、实例:云南省德宏州宾馆筏板基础
宾馆建筑面积25278.6m2,20层(地下一层,地上十九层)总高71.4m。
框架剪彩力墙结构,8度抗震设防。
主楼基础采用长54.2 m,宽23.7 m,厚1.5 m的钢筋商品混凝土筏板基础(采用强度为C35、S8抗渗商品混凝土)。
本地气象特征:该地区属热带雨林气候,炎热多雨,昼夜温差较大。
商品混凝土
筏板基础浇筑时间为2005年5月初,日温差15℃。
商品混凝土的配合比:水泥采用滇西水泥厂的P42.5中热水泥409kg,水灰比为0.45;砂为芒市帕底河砂(中砂,粒型系数为2.5左右),碎石的粒径为5—35㎜,砂、石的含泥量控制在2%以下。
每立方米商品混凝土掺入34kg冰,掺入1%的高效缓凝减水剂,坍落度控制在90㎜—140㎜之间。
入模温度控制在10℃—15℃。
设专人监督商品混凝土的拌制,防止各种投料少投、漏投或多投。
对新拌制的商品混凝土的均匀性(拌合物)进行抽查,从卸料流出的四分之一—四分之三之间的部位采样检查,包括砂的密度、碎石的含量、商品混凝土的稠度、保水性等,全面地评定拌合物的和易性。
在工作面上搭设塑料大棚,浇筑的方法和养护的方法均如前所述。
整个筏板基础面设置了七个温度控制点,温度测试的结果为商品混凝土表层温度与商品混凝土中心温度的最大差值为11℃,商品混凝土表层与底层的最大温度差值为8℃(见下表:筏基①号点测温记录),有效地避免了急剧的温度梯度的产生和过大的干缩变形,从面达到了控制裂缝产生的目的。
到目前为止,筏基已浇筑完工三个多月,上部结构已完成四层,经当地质检部门检查,筏板无任何细小的裂纹,商品混凝土的强度平均值为C40,最小值为C37,满足了设计及规范的要求。