基礎(chǔ)大體積混凝土裂縫控制是建筑施工的一個(gè)難題,本文通過(guò)某辦公樓工程基礎(chǔ)混凝土澆筑實(shí)踐的分析,從原材料、混凝土配合比設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)構(gòu)造和施工養(yǎng)護(hù)措施等多方面對(duì)其進(jìn)行探討,同時(shí)提出一些經(jīng)過(guò)實(shí)踐檢驗(yàn),行之有效的裂縫控制措施。

一、工程概況

該工程總建筑面積71797平方米,地下2層,地上37層,裙樓4層,總高度154.4米,為內(nèi)筒外剪超高層結(jié)構(gòu)。基礎(chǔ)混凝土6300立方米,主樓、裙樓部分底板厚度為2.5米,核心筒底板最大厚度為6.3米。澆筑期間氣溫18℃~36℃。為確保混凝土工程質(zhì)量,嚴(yán)格控制超規(guī)范裂縫出現(xiàn),我們采用綜合控溫防裂措施,取得較為理想的效果。

二、主要控溫防裂技術(shù)措施

1、嚴(yán)格控制原材料質(zhì)量。澆筑前所有原材料均按有關(guān)規(guī)范抽檢其質(zhì)量指標(biāo)。澆筑過(guò)程中,由施工單位不定期抽檢商品混凝土攪拌站所用原材料質(zhì)量,發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)糾正。

2、按高性能混凝土確定配合比。該工程原設(shè)計(jì)用42.5R普通硅酸鹽水泥配制C40混凝土,考慮到核心筒底板最大厚度達(dá)6.3米,采用42.5R普通硅酸鹽水泥水化熱較高,而且從高性能混凝土的觀點(diǎn)出發(fā),采用32.5R普通硅酸鹽水泥可以滿足強(qiáng)度要求,故采用32.5R普通硅酸鹽水泥。

3、采用補(bǔ)償收縮混凝土技術(shù)。采用補(bǔ)償收縮混凝土是防止超規(guī)范裂縫出現(xiàn)的可行辦法之一。我們篩選出優(yōu)質(zhì)膨脹劑,并在摻量及膨脹條件上予以充分考慮,為取得良好的防裂效果創(chuàng)造了必要條件。

4、增設(shè)構(gòu)造鋼筋防裂抗裂。在混凝土側(cè)面增設(shè)φ12水平防裂鋼筋,使水平鋼筋間距不超過(guò)100毫米。該核心筒底板周長(zhǎng)很大,其收縮值將十分明顯,因此僅靠混凝土本身抗裂是不夠的。實(shí)踐證明在構(gòu)造上適當(dāng)增加防裂抗裂鋼筋,對(duì)防止裂縫的出現(xiàn)起到了不可忽視的作用。

5、采取嚴(yán)格的養(yǎng)護(hù)措施。該工程采用了3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2~3層棉氈保溫,同時(shí)在混凝土中部設(shè)置冷卻水管降溫;在塑料薄膜下適時(shí)補(bǔ)水,以保證水泥和膨脹劑發(fā)揮補(bǔ)償收縮作用的充分條件。

三、施工中注重的問(wèn)題

1、測(cè)溫點(diǎn)布置圖測(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。該承臺(tái)混凝土的施工方案為自北向南一次連續(xù)澆筑,混凝土的初凝時(shí)間控制在8~10小時(shí),采用4臺(tái)混凝土泵自北向南全斷面推進(jìn),混凝土供應(yīng)量應(yīng)保證在初凝時(shí)間內(nèi),使流淌距離達(dá)15~20米的混凝土得以振搗密實(shí)并能及時(shí)覆蓋。

該工程測(cè)溫點(diǎn)布置采用“V”型布置,在混凝土斷面上布置3~5個(gè)溫度傳感器,即2.5米厚處為3個(gè)溫度傳感器,5米厚處為5個(gè)溫度傳感器,保證不同施工區(qū)段、不同標(biāo)高處的混凝土溫升均可在顯示屏上得到反映,從而及時(shí)指導(dǎo)溫控工作。

2、關(guān)于混凝土內(nèi)部的最高溫升通常認(rèn)為影響混凝土內(nèi)部最高溫升的主要因素為:混凝土配合比中的水泥強(qiáng)度等級(jí)、品種和水泥用量;混凝土入模濕度;混凝土厚度;混凝土內(nèi)部冷卻系統(tǒng)效率等。

取兩個(gè)具有代表性的點(diǎn):A點(diǎn)靠承臺(tái)北側(cè)(2.5米厚)一個(gè)點(diǎn);B點(diǎn)為核心筒底板(5米厚)上一個(gè)點(diǎn)。澆筑該承臺(tái)北側(cè)(A點(diǎn))時(shí)的氣溫為36℃,混凝土入模溫度達(dá)29℃。混凝土澆筑順序?yàn)閺谋毕蚰线B續(xù)澆筑,A點(diǎn)附近的混凝土最先完成澆筑,在較高入模溫度作用下,水泥加速水化放熱并在內(nèi)部積聚,混凝土中心最高溫度達(dá)到72.8℃,而5米厚B點(diǎn)處混凝土內(nèi)部最高溫度只有72.1℃。這一現(xiàn)象與混凝土溫升規(guī)律相悖,究其原因在于泵送商品混凝土流動(dòng)性較大(出機(jī)坍落度在220毫米以上),承臺(tái)較厚,混凝土澆筑過(guò)程中流淌距離長(zhǎng)達(dá)15~20米,因此在B點(diǎn)客觀上形成了分層澆筑,從而使水泥水化熱得以分層釋放,避免了溫峰迭加,使B點(diǎn)最高溫升得以降低。

3、關(guān)于混凝土溫差控制一般認(rèn)為,大體積混凝土裂縫防治的關(guān)鍵在于控制混凝土溫差小于25℃,最大不得超過(guò)30℃。但對(duì)于厚度和體量均較大,而且采取一次性連續(xù)澆筑的混凝土結(jié)構(gòu)而言,在混凝土溫升早期階段,這一限定可適當(dāng)放寬,這樣不僅降低了施工和溫控難度,而且有利于增進(jìn)混凝土(摻活性礦物摻合料)早期強(qiáng)度,提高混凝土自身抗裂能力。

該承臺(tái)2.5米厚A點(diǎn)處混凝土澆筑后22小時(shí)~34小時(shí)期間,混凝土中心與表面溫差一度達(dá)到34.4℃,測(cè)溫結(jié)束后檢查該處混凝土均未出現(xiàn)裂縫。主要由于在混凝土澆筑早期升溫階段強(qiáng)度較低或呈塑性狀態(tài),混凝土彈性模量很小,由變形變化引起的應(yīng)力很小,溫度應(yīng)力可忽略不計(jì)。但在混凝土降溫階段,溫差必須控制在30℃以內(nèi),而且降溫速率不能過(guò)快,否則很容易引發(fā)溫度收縮裂縫。該承臺(tái)2.5米厚處降溫速率平均為1.5℃/天,5米厚處降溫速率平均為1.39℃/天。實(shí)踐表明,養(yǎng)護(hù)溫度越高,摻用活性礦物摻合料的結(jié)構(gòu)內(nèi)部混凝土強(qiáng)度越高。因此,該承臺(tái)C40混凝土14天強(qiáng)度應(yīng)超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度的80%,由溫差引起的收縮應(yīng)力遠(yuǎn)小于該齡期混凝土的抗拉強(qiáng)度,所以沒(méi)有出現(xiàn)溫度裂縫。

四、結(jié)束語(yǔ)

該承臺(tái)采用摻粉煤灰和膨脹劑的補(bǔ)償收縮混凝土,增設(shè)了水平抗裂鋼筋,從材料和構(gòu)造角度提高了混凝土抗裂能力。同時(shí)采用分層澆筑,一次連續(xù)完成6300立方米混凝土的整體澆筑施工。在施工和養(yǎng)護(hù)期間,對(duì)全場(chǎng)混凝土進(jìn)行了溫度測(cè)控。混凝土拆膜后,側(cè)面平整光滑,表面未出現(xiàn)任何有害裂縫。該承臺(tái)混凝土施工實(shí)踐證明:1)采用“雙摻”、補(bǔ)償收縮技術(shù)和60天甚至90天齡期強(qiáng)度驗(yàn)收,優(yōu)選配合,盡可能減少水泥用量,可以最大程度地降低混凝土溫升,為混凝土防裂抗裂創(chuàng)造有利條件;2)增設(shè)抗裂構(gòu)造鋼筋,可有效減少混凝土表面裂縫;3)混凝土施工采用分層澆筑,可延長(zhǎng)水泥水化放熱時(shí)間,減緩混凝土降溫速率,減小溫度應(yīng)力,有利于控制混凝土內(nèi)部收縮裂縫;4)混凝土表面及時(shí)充分補(bǔ)水養(yǎng)護(hù)是充分發(fā)揮膨脹劑效能,防止超規(guī)范裂縫出現(xiàn)的重要條件。

篇2:某鋼筋混凝土核芯筒裂縫控制措施

鋼筋混凝土核芯筒裂縫控制措施

核芯筒鋼筋混凝土有害裂縫可能產(chǎn)生的原因是多方面的。其控制的方法與我方在基礎(chǔ)工程裂縫控制中所采取的控制方法一樣,即采用綜合控制的方法來(lái)處理。主要分為材料控制、施工控制、結(jié)構(gòu)構(gòu)造控制、外部環(huán)境控制四個(gè)方面。

1材料控制

1.1原材料選用

為了控制或減少混凝土結(jié)構(gòu)的有害裂縫,應(yīng)妥善選定組成材料和配合比,以

使所配制的混凝土除符合設(shè)計(jì)和施工所要求的性能外,還具有抵抗開(kāi)裂所需要的功能。

1)水泥:采用硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥或礦渣硅酸鹽水泥;對(duì)大體積混凝土,采用中低熱硅酸鹽水泥。所用水泥的鋁酸三鈣(C3A)的含量小于8%。水泥質(zhì)量符合《硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥》GB175、《礦渣硅酸鹽水泥、火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥及粉煤灰硅酸鹽水泥》GB1344的規(guī)定。

2)骨料:選用潔凈、級(jí)配良好的中砂和級(jí)配良好、空隙率較小的粗骨料。骨料質(zhì)量分別符合《普通混凝土用砂質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)及檢驗(yàn)方法》JGJ52、《普通混凝土用碎石或卵石質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)及檢驗(yàn)方法》JGJ53的規(guī)定。同時(shí)要加強(qiáng)對(duì)骨料中的含泥量、泥塊含量和其他有害物質(zhì)檢查。

3)礦物摻合料:為改善混凝土性能適量摻入礦物摻合料,所用摻合料分別符合《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》GB/T1596、《用于水泥和混凝土中的粒化高爐礦渣粉》GB/T18046的規(guī)定。

4)外加劑:所用外加劑符合《混凝土外加劑》GB7086、《混凝土泵送劑》JC473的規(guī)定,并按《混凝土外加劑應(yīng)用技術(shù)規(guī)程》GB50119的規(guī)定進(jìn)行施工;選用外加劑時(shí),必須根據(jù)工程具體情況做好水泥適應(yīng)性及實(shí)際效果試驗(yàn)。

5)水:符合《混凝土拌合用水標(biāo)準(zhǔn)》JGJ63規(guī)定。當(dāng)使用混凝土攪拌站中的回收水時(shí),應(yīng)經(jīng)過(guò)沉淀,去除砂石、泥漿,澄清后的水方可使用,并注意回收水中所含外加劑和其他有害物質(zhì)對(duì)混凝土質(zhì)量的影響。

6)鋼筋:所用鋼筋應(yīng)分別符合《鋼筋混凝土用熱軋帶肋鋼筋》GB1499、《鋼筋混凝土用熱軋光圓鋼筋》GB13778、《鋼筋混凝土用余熱處理鋼筋》GB13014、《冷軋帶肋鋼筋》GB13778的規(guī)定。

1.2配合比設(shè)計(jì)

1)混凝土配合比按《普通混凝土配合比設(shè)計(jì)規(guī)程》JGJ55的規(guī)定外,根據(jù)要求的強(qiáng)度等級(jí)、抗?jié)B等級(jí)、耐久性及工作性等要求進(jìn)行配合比設(shè)計(jì),同時(shí)要考慮以下參數(shù)。

2)干縮率:混凝土90天的干縮率宜小于0.05%。

3)坍落度:在滿足施工要求的條件下,盡量采用較小的混凝土坍落度;采用泵送混凝土?xí)r,建筑物底部的混凝土坍落度宜控制在150±30mm,建筑物上部的混凝土坍落度宜控制在180±30mm。

4)擴(kuò)展度:鋼管中的自流平混凝土的擴(kuò)展度宜控制在550±75mm。

5)用水量:不宜大于180kg/m3。

6)水泥用量:根據(jù)不同設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí),確定不同的水泥用量。高強(qiáng)混凝土不宜大于550kg/m3(含替代水泥的礦物摻合料)。

7)水膠比:應(yīng)盡量采用較小的水膠比。混凝土水膠比不宜大于0.55。

8)砂率:在滿足混凝土工作性的前提下,應(yīng)采用較小砂率。

9)泌水量:宜小于0.3ml/m3。

10)宜采用萘系、聚羧酸外加劑。

11)在箱基工程中建議采用混凝土的后期強(qiáng)度,降低混凝土的水泥用量以控制箱基的開(kāi)裂。

2施工控制

鋼筋混凝土工程有害裂縫的產(chǎn)生,與施工技術(shù)措施是否合理有相當(dāng)影響因素。在各道工序各個(gè)環(huán)節(jié)配置相應(yīng)技能的熟練人員,按施工組織設(shè)計(jì)技術(shù)方案進(jìn)行施工。

2.1模板的安裝和拆除

1)模板及其支架應(yīng)具有足夠的承載能力、剛度和穩(wěn)定性,能可靠地承受澆注混凝土的自重、側(cè)壓力、施工過(guò)程中產(chǎn)生的荷載,以及上層結(jié)構(gòu)施工時(shí)產(chǎn)生的荷載。

2)安裝的模板必須構(gòu)造緊密、不漏漿、不滲水,并能保證構(gòu)件形狀正確規(guī)整。

3)安裝模板時(shí),為確保鋼筋保護(hù)層厚度,應(yīng)準(zhǔn)確配置混凝土墊塊或鋼筋定位器等。

4)拆除模板前,應(yīng)對(duì)混凝土進(jìn)行充分的澆水養(yǎng)護(hù),拆除模板后,應(yīng)馬上涂刷養(yǎng)護(hù)液。

5)底模及其支架拆除時(shí)的混凝土強(qiáng)度應(yīng)符合設(shè)計(jì)的要求。

6)已拆除模板及其支架的結(jié)構(gòu),在混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求的強(qiáng)度后,方可承受全部使用荷載;當(dāng)施工荷載所產(chǎn)生的效應(yīng)比使用荷載的效應(yīng)更為不利時(shí),必須經(jīng)過(guò)核算并加設(shè)臨時(shí)支撐。

2.2混凝土的制備和運(yùn)輸

1)采用預(yù)拌混凝土。其質(zhì)量符合《預(yù)拌混凝土》GB/T14902的規(guī)定。

2)對(duì)品質(zhì)、種類相同的混凝土,原則上要在同一預(yù)拌混凝土廠訂貨,如在兩家或兩家以上的廠家訂貨時(shí),應(yīng)保證各預(yù)拌混凝土廠所用主要材料及配合比相同,制備工藝條件基本相同。

3)混凝土運(yùn)輸時(shí),應(yīng)能保持混凝土拌合物的均勻性,不應(yīng)產(chǎn)生分層離析現(xiàn)象,運(yùn)送容器應(yīng)不漏漿,內(nèi)壁光滑平整,并宜快速運(yùn)輸。運(yùn)送頻率,應(yīng)保證混凝土施工的連續(xù)性。

4)運(yùn)輸車(chē)在裝料前應(yīng)將車(chē)內(nèi)殘余混凝土及積水排盡。當(dāng)需在卸料前補(bǔ)摻外加劑調(diào)整混凝土拌合物的工作性時(shí),外加劑摻入后運(yùn)輸車(chē)應(yīng)進(jìn)行快速攪拌。攪拌時(shí)間應(yīng)由試驗(yàn)確定。

5)運(yùn)至澆注地點(diǎn)混凝土的坍落度和擴(kuò)展度應(yīng)符合要求。

6)由攪拌、運(yùn)輸?shù)綕矒v入模,當(dāng)氣溫不高于25℃,持續(xù)時(shí)間不宜大于90min,當(dāng)氣溫高于25℃,持續(xù)時(shí)間不宜大于60min。當(dāng)在混凝土中摻加外加劑時(shí),持續(xù)時(shí)間據(jù)試驗(yàn)另行確定。

2.3混凝土的澆搗

1)搗前檢查模板及其支架、鋼筋及其保護(hù)層厚度、預(yù)埋件等的位置、尺寸,確認(rèn)正確無(wú)誤后,方可進(jìn)行澆搗。

2)混凝土的一次澆搗量要適應(yīng)各環(huán)節(jié)的施工能力,以保證混凝土的連續(xù)澆搗。

3)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)澆搗的混凝土要進(jìn)行監(jiān)控,運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)的混凝土坍落度不能滿足施工要求時(shí),采用經(jīng)試驗(yàn)確認(rèn)的可靠方法調(diào)整坍落度,嚴(yán)禁隨意加水。

4)澆搗剪力墻時(shí),一次澆搗高度以混凝土不離析為準(zhǔn),一般每層不超過(guò)500mm,搗平后再澆搗上層,澆搗時(shí)要注意振搗到位,使混凝土填充至每個(gè)角落。

5)要注意混凝土澆搗的程序。澆搗時(shí)要防止鋼筋、模板、定位鋼筋等的移動(dòng)和變形。

6)混凝土采用快插慢拔,梅花狀布點(diǎn)的方法震搗。每點(diǎn)震搗的時(shí)間在10~15秒。振搗要密實(shí),不得漏振,也不得過(guò)振,更不得用振搗器拖趕混凝土。

7)分層澆搗混凝土?xí)r,注意使上下層混凝土一體化。應(yīng)在下一層混凝土初凝前將上一層混凝土澆搗完成。在澆搗上層混凝土?xí)r,須將振搗器插入下層混凝土50mm左右以便

形成整體。

8)由于混凝土的泌水、骨料下沉,易產(chǎn)生塑性收縮裂縫,此時(shí)應(yīng)對(duì)混凝土表面進(jìn)行壓實(shí)抹光;在澆搗混凝土?xí)r,如高溫、太陽(yáng)暴曬、大風(fēng)天氣,澆搗后立即用塑料膜覆蓋,避免發(fā)生混凝土表面硬結(jié)。

9)對(duì)大體積混凝土,控制澆搗后的混凝土內(nèi)外溫差、混凝土表面與環(huán)境溫差不超過(guò)25℃。

10)板類(含底板)混凝土面層澆搗完畢后,在初凝后終凝前進(jìn)行二次抹壓。

11)按設(shè)計(jì)要求合理設(shè)置后澆帶,后澆帶混凝土的澆搗時(shí)間應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。

12)施工縫處澆搗混凝土前,將接茬處剔鑿干凈,澆水濕潤(rùn),并在接茬處鋪水泥砂漿或涂混凝土界面劑,保證施工縫處結(jié)合良好。

2.4混凝土的養(yǎng)護(hù)

1)養(yǎng)護(hù)是防止混凝土產(chǎn)生裂縫的重要措施,必須充分重視,并制定養(yǎng)護(hù)方案,派專人負(fù)責(zé)養(yǎng)護(hù)工作。

2)混凝土澆搗完畢,在混凝土凝結(jié)后即須進(jìn)行妥善的保溫、保濕養(yǎng)護(hù),盡量避免急劇干燥、溫度急劇變化、振動(dòng)以及外力的擾動(dòng)。

3)澆搗后采用覆蓋、灑水、噴霧或用薄膜保濕等養(yǎng)護(hù)措施;保溫、保濕養(yǎng)護(hù)時(shí)間,對(duì)硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥或礦渣硅酸鹽水泥拌制的混凝土,不少于7天;對(duì)摻用緩凝型外加劑或有抗?jié)B要求的混凝土,不少于14天。

4)底板和樓面等水平結(jié)構(gòu):混凝土澆搗收漿和抹壓后,用塑料薄膜覆蓋,防止表面水分蒸發(fā),混凝土硬化至可上人時(shí),揭去塑料薄膜,鋪上麻袋或草簾,用水澆透或蓄水養(yǎng)護(hù)。

5)在本核芯筒剪力墻等豎向結(jié)構(gòu)中:混凝土澆搗完畢,達(dá)到一定強(qiáng)度(1~2天)后,必要時(shí)及時(shí)松動(dòng)兩側(cè)模板,離縫約3~5mm,在墻體頂部架設(shè)淋水管,噴淋養(yǎng)護(hù)。拆模后,在墻兩側(cè)涂刷養(yǎng)護(hù)液,沿外墻周邊包裹聚乙烯彩條布等覆蓋物,避免陽(yáng)光直照墻面,并連續(xù)噴水養(yǎng)護(hù)。

3結(jié)構(gòu)構(gòu)造控制

結(jié)構(gòu)上的構(gòu)造措施是控制混凝土有害裂縫產(chǎn)生的最有效措施。

在本工程核芯筒施工中,建議采取以下幾條措施對(duì)有害裂縫進(jìn)行控制:

3.1在-18.00標(biāo)高墊層處附加一層柔性隔離層

由于箱基底板直接支承于-18.00標(biāo)高的中風(fēng)化巖上,巖層對(duì)2m厚的箱基底板大體積砼有很強(qiáng)的約束力。在大體積混凝土冷卻收縮,徐變過(guò)程中,產(chǎn)生強(qiáng)大的摩阻力將導(dǎo)致底板開(kāi)裂。

為此在墊層和基礎(chǔ)底板之間附加一層柔性隔離層,可以大大減少其約束力。從而減少有害裂縫產(chǎn)生的機(jī)率。柔性隔離層可以采用二氈三油或三元一丙,也可以采取瀝青砂的方法。

3.2在核芯筒外壁剪力墻中增加抗裂鋼筋網(wǎng)片,洞口處增加放射抗裂鋼筋

在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí),設(shè)計(jì)師所關(guān)心的是豎向的結(jié)構(gòu)受力鋼筋,對(duì)于環(huán)向鋼筋,大都僅作構(gòu)造配筋處理。根據(jù)以往的施工實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)環(huán)狀結(jié)構(gòu)的有害裂縫主要是豎向裂縫。而混凝土的環(huán)向收縮是導(dǎo)致豎向裂縫發(fā)生的主要原因,為此在本工程橢圓形結(jié)構(gòu)施工事中在筒體外壁鋼筋保護(hù)層內(nèi),布置Φ6mm的弧狀鋼筋網(wǎng)片;在洞口處增加抗裂放射細(xì)鋼筋的方法,來(lái)預(yù)控制高聳核芯筒結(jié)構(gòu)豎向有害裂縫的產(chǎn)生。

篇3:鋼筋混凝土現(xiàn)澆樓板裂縫防治技術(shù)措施(2)

鋼筋混凝土現(xiàn)澆樓板裂縫防治的技術(shù)措施(二)

a、現(xiàn)澆板的混凝土應(yīng)采用中粗砂。

b、混凝土應(yīng)采用減水率高、分散性能好、對(duì)混凝土收縮影響小的外加劑,其減水率不應(yīng)低于8%。

c、預(yù)拌混凝土的含砂率應(yīng)控制在40%以內(nèi),每立方米粗骨料的用量不少于1000