工程項目管理系統 | OA系統 | ERP系統 | 工程項目管理軟件 | 裝飾管理系統 | 簽約案例 | 購買價格 | 在線試用 | 手機APP | 產品資料
X 關閉
施工管理軟件

當前位置:工程項目OA系統 > 建筑OA系統 > 施工管理軟件

控制地下室底板大體積混凝土裂縫的技術措施

申請免費試用、咨詢電話:400-8352-114

[提  要]  闡述地下室底板大體積混凝土由于溫度應力和干縮應力的作用下,使結構出現裂縫,原因分析,預防措施來確保結構安全度及使用功能。

[關鍵詞]  溫度應力、干縮應力、貫穿性裂縫、非貫穿性裂縫。         1裂縫的特征 該裂縫稱為內約束裂縫,有走向規(guī)則不定,但結構屬于梁板體系或較長的結構,裂縫多平行于短邊,大體積或大面積結構裂縫??v橫交錯。屬于收縮性貫穿裂縫,裂縫寬度隨著溫度變化而變化。另一種屬于物體表面與外界氣候的溫差,引起構件表面急劇收縮,產生表層無規(guī)則的淺層裂縫及構件表面與構件的中心溫差與收縮產生表面較深層裂縫,但屬非貫穿性裂縫。 2危害性 貫穿性裂縫,地下室底板將引起底板漏水,影響結構安全度及使用功能,這種裂縫是致命的。表層產生淺層及深層的溫差收縮裂縫,雖然是非貫穿性裂縫,但必須加以處理和補強措施,否則也會影響使用年限。 3原因分析 3.1水泥選用不當,水化熱過高 水泥水化熱引起溫度應力和溫度變形而產生裂縫。水泥水化過程中產生大量熱量,每克水泥水化放熱量約達120cal/g,混凝土內部升溫約在300c以上。當混凝土內部與表面溫度差大時,就產生溫度應力和溫度變形,混凝土內部的溫度應力與混凝土厚度及水泥用量,品種有關,與混凝土結構尺寸愈大,厚度愈厚,溫度應力愈大,引起裂縫的可能性愈大。 3.2混凝土內外約束條件的影響 大體積鋼筋混凝土與地基澆筑在一起,當結構產生溫度變形時,受到地基的限制,而產生外部約束應力,當混凝土升溫時,產生膨脹變形約束,中心產生壓應力,此時混凝土彈性模量小,徐變和應力松馳度大,使混凝土與地基連接不牢固。當溫度下降,中心產生較大拉應力,此時混凝土抗拉強度低于溫度產生拉應力時,混凝土將出現垂直裂縫,此裂縫往往是貫穿性裂縫,這是影響到結構安全度和使用功能,是致命的裂縫。當混凝土內部由于水泥水化熱而形成結構中心升溫高,熱膨脹大,中心產生壓應力,表面產生拉應力,當拉應力超過混凝土的抗拉強度和鋼筋的約束力,同時也會產生深層裂縫,是非貫穿性裂縫也會影響使用年限。 3.3外界氣溫度化的影響 大體積混凝土在施工階段,常受到外界氣溫變化的影響,外界氣溫越高,澆筑溫度也愈高,當氣溫下降,特別是氣溫驟降,會大大增加外層混凝土內部的溫度梯度,會造成溫差與溫度應力,使大體積混凝土出現裂縫。 3.4混凝土的收縮變形的影響 (1)混凝土塑性收縮變形發(fā)生在混凝土硬化之前,混凝土仍處于塑性狀態(tài),它產生主要是上部混凝土的沉降受到鋼筋和骨料限制或平面面積較大的混凝土,其水平方向的減縮比垂直方向更難,這就會形成不規(guī)則的深層裂縫,這種裂縫通常是互相平行。 (2)混凝土的體積變形,混凝土在終凝后體積產生變化,有可能產生收縮或膨脹,隨之溫度變化而變化。 (3)干燥收縮是混凝土中的水份80%要蒸發(fā),20%水份是硬化所需。隨著水份蒸發(fā)就會出現干燥收縮,表面干燥收縮快,中心干燥收縮慢,表面收縮應力受到中心收縮應力的約束,表面產生拉應力而出現裂縫。 (4)混凝土勻質性影響,配合比不嚴格計量,其坍落度,外加劑,骨料粒徑不同及振搗密實度不同,造成混凝土的彈性模量不同,形成收縮變形不均勻,導致應力集中而引起裂縫。 (5)結構造型差異顯殊,厚度差別較大或留孔,留槽都會產生應力集中而形成裂縫。 4采取對策 (1)降低混凝土中水泥在水化過程中的水化熱,減少混凝土在施工過程中由于溫差過大產生膨脹與收縮應力。 (2)延長混凝土初凝及終凝時間,因為水泥在水化的總發(fā)熱量是個常數,延長升溫與降溫時間,不致于使溫度梯度產生峰值,使膨脹與收縮的應力達到最高值,裂縫迅速加大。 (3)合理選用混凝土粗細骨料,水灰比,摻適量微膨脹劑,緩凝劑,使結構產生自應力,來提高混凝土的抗拉能力,減少由于熱脹冷縮產生結構裂縫及提高抗?jié)B能力。 (4)在結構設計及計算時,應考慮大體積砼中水泥在水化過程中產生溫度應力對結構的不利因素。所以結構的配筋應增加由于溫度應力產生附加應力的配筋,或采用鋼纖維混凝土,可以大大提高混凝土內部的抗拉強度,這是減少或消除結構裂縫的重要構造措施。 (5)加強混凝土的養(yǎng)護,采取有效表層保溫,保濕措施,使外界氣溫與混凝土表面溫差不宜過大,散熱過快,并保持足夠水份,使混凝土水化與凝固更完善,減少溫度梯度,膨脹與收縮更均勻。 5控制措施 (1)減少混凝土中水泥的水化熱,應選用低水化熱礦渣水泥,其標號不低于425#最好用525#標號,水泥用量少,水化熱低,同時在混凝土摻些一級或二級粉煤灰,它是一種活性材料,可以代替部分水泥,減少水泥用量,降低水化熱,加強了粉末效應,提高混凝土和易性,減少水灰比,增加混凝土的密實性和提高混凝土抗拉強度,降低混凝土的彈性模量,減少干縮。當每立方米混凝土摻入適當粉煤灰,降低水化熱,提高混凝土強度,改善裂縫是行之有效的措施。 (2)混凝土的收縮隨之粗細骨料的含泥量增加而增加,隨著粗細骨料的粒徑加大而減少,石子含泥量必須少1%,砂、用中粗砂、其含泥量應不少于2%,這是減少干縮應力,控制混凝土收縮裂縫的重要措施。 (3)嚴格控制水灰比,水是影響混凝土收縮主要因素,因混凝土中水份大部分蒸發(fā)引起混凝土內部形成很多毛細孔,降低混凝土抗拉強度、收縮變形也同時發(fā)生,因此采用減水劑、減少水灰比,改善混凝土和易性,從而提高混凝土的抗拉強度,減少內約束應力產生裂縫。 (4)配制混凝土加入適量緩凝劑、來延長初凝和終凝時間,使混凝土內部升溫和降溫不出現溫度梯度峰值,即是升溫最高值,充分發(fā)揮混凝土自身強度潛力和材料松馳的特征,使混凝土的抗拉強度大于溫差應力,減少裂縫產生。 (5)對澆注混凝土采用有效保濕、保濕的保養(yǎng)措施、在混凝土表面用麻袋或草袋覆蓋,并用清水澆濕,盡量減少混凝土表面熱擴散快、溫差大、降低外界環(huán)境與混凝土表面的溫差值,減少溫差應力對結構的影響。 6工程實踐 6.1工程概況 廈門藍月灣二期1#樓工程地下一層、地上十二層,總高46.95米,全現澆鋼筋混凝土框剪結構,主樓與裙樓不設結構縫,其中部設后澆帶,地下室總長度53.3米,總寬度29.55米,地下室板厚450m,最厚550mm,混凝土為C35,抗?jié)BS6,底板混凝土總量為2400m3,配主筋  16@200,底層一層向上,上部配  16@200,一層雙向,其中部用10垂直梅花拉結筋,將上下層的板筋拉結。底板總用鋼量282噸,(不包括增加垂直拉結筋)要求混凝土一次澆筑完成,不允許出現有害裂縫,保證底板的整體性及設計強度和剛度,施工時間2004年6月中旬,室外溫度350C施工。 6.2施工過程技術措施 6.2.1選材 水泥選用低熱礦渣425#水泥,外加劑采用NF高效減水劑,減水率16.5%,緩凝時間8-10h。粗骨料級配為10—31.5mm,細骨料細度模數要大、采用中砂,粗細骨含泥理低于規(guī)范要求。 6.2.2配合比 425#礦渣水泥:水:砂子:石子:NF高效減水劑:粉煤灰=290:170:732:1100:7.16:108 6.2.3溫度計算結果 a混凝土內最高溫度 根據公式Tc=W.C.Q / Cρ×0.83+FA / 50 =[(290×0.97×335) / (0.97×2400)]×0.83+108 /50=35.760C b出罐溫度:T1=TC—0.16(TC-Td)=270C c澆筑溫度:Tj=Tc+(Tg-Tc)(A1+A2+A3)=36.80C d砼實際最高溫度 Tmax=T1+Tj=35.76+36.8=72.560C 由此可見混凝土表面溫度與內部最高溫度經計算超過250C,故表面采用麻袋澆水覆蓋保溫,保濕養(yǎng)護,此舉能使混凝土表面與混凝土內部溫差在250C以內以及混凝土表面溫度與環(huán)境溫度差也維持在250C以內。 6.2.4商品混凝土供應 延長初凝時間3h,動用4臺攪拌車,每小時澆筑25m3,連續(xù)日夜?jié)补嗷炷亮?00m3,4天完成澆筑任務。分兩段同時并進澆筑,循序漸進一次澆筑到頂,拌和車、斜漏斗、斗車、運輸道相對固定供料,設專人負責指揮調度,避免供料不均出現施工冷縫。配8臺φ50插入式振動棒,配5臺平板振動器(包括備用),按順序振搗密實,特別注意卸料口,底部轉角點等易漏振的地方,加強專人監(jiān)督,嚴格操作要求,(即插入深度,間距及振動時間。)保證混凝土振搗密實。 6.2.5溫度監(jiān)測 加強混凝土內外溫度測試是保證大體積混凝土質量的重要手段。根據溫度變化的情況及時采用相應保溫,保濕等技術措施,避免由于溫差大,而產生對結構有害的裂縫。本工程布置10個測溫點,采用傳統測溫測試方式,堅持24h連續(xù)測溫,待砼終凝后每2h測一次,8d后測4h測一次,并專人負責記錄,整理全部測溫資料。經測試10天,表面最高溫度68.50C,表面最低溫度38.30C,高低平均溫差30.20C,混凝土中心最高溫度87.30C,最低溫度58.70C,平均溫差28.50C。 6.2.6試塊強度 按規(guī)定做12組抗壓試塊12組均超過C40,最大值48.2MPa,抗?jié)B試塊做4組,均達到抗?jié)BS6要求,最大值為0.65MPa抗?jié)B值,該工程由于采取的技術措施和管理措施得當,底板無出現裂縫,取得較好效果。
發(fā)布:2007-07-27 15:04    編輯:泛普軟件 · xiaona    [打印此頁]    [關閉]
相關文章:

泛普施工管理軟件其他應用

項目管理工具 禪道項目管理軟件 夢龍項目管理軟件 微軟項目管理軟件 裝飾管理系統 裝修預算軟件 項目計劃軟件 項目進度管理軟件 軟件項目管理工具 材料管理軟件 工程項目管理軟件系統 項目管理系統 施工管理軟件 建筑工程項目管理軟件 工程管理軟件