大体积混凝土是指混凝土结构物实体.小几何尺寸不小于 1m 的大体量混凝土,或预计会因混凝土中胶凝材料水化引起的温度变化和收缩而导致有害裂缝产生的混凝土。
一、特点
1. 体积大:
🔹需要大量的混凝土材料进行浇筑。
2. 水化热高:
🔹水泥水化过程中会释放大量热量,由于混凝土体积大,热量不易散发,容易导致内部温度升高。
3. 温度应力大:
🔹由于内部温度升高和外部环境温度的差异,会产生较大的温度应力,可能导致混凝土开裂。
二、施工要点
1. 材料选择:
🔹 选用低水化热的水泥,如矿渣硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥等。
🔹 掺入适量的粉煤灰、矿渣粉等掺合料,降低水泥用量,减少水化热。
🔹选用合适的骨料,如粒径较大、级配良好的粗骨料,减少水泥浆用量。
2. 配合比设计:
🔹 通过试验确定合理的配合比,在满足混凝土强度和工作性的前提下,尽量减少水泥用量,降低水化热。
🔹 控制水胶比,减少混凝土的收缩。
3. 浇筑施工:
🔹 分层浇筑:分层厚度不宜过大,一般控制在 300~500mm,以利于混凝土散热。
🔹 连续浇筑:尽量避免中断浇筑,保证混凝土的整体性。
🔹 控制浇筑温度:在夏季高温季节,可采取降低原材料温度、在混凝土中埋设冷却水管等措施,降低混凝土的浇筑温度。
4. 养护:
🔹 保湿养护:及时覆盖塑料薄膜、草袋等保湿材料,保持混凝土表面湿润,防止水分蒸发。
🔹 保温养护:在混凝土表面覆盖保温材料,如岩棉被、聚苯乙烯泡沫板等,控制混凝土内外温差,防止温度裂缝的产生。
三、裂缝控制措施
1. 优化设计:
🔹 合理设置后浇带,减少混凝土的收缩应力。
🔹 加强构造配筋,提高混凝土的抗裂性能。
2. 施工控制:
🔹 严格控制混凝土的配合比和浇筑质量,确保混凝土的均匀性和密实性。
🔹 加强混凝土的养护,及时进行保湿和保温养护。
🔹 采用温度监测技术,实时掌握混凝土内部温度变化情况,以便采取相应的控制措施。
大体积混凝土施工时可从以下几个方面控制温度裂缝:
一、设计优化
1. 合理设置后浇带:
🔹通过设置后浇带,让混凝土在早期收缩和温度变化过程中有一定的变形空间,减少约束应力,从而降低温度裂缝产生的可能性。
2. 加强构造配筋:
🔹在混凝土中合理配置温度钢筋,提高混凝土的抗裂性能。钢筋可以约束混凝土的变形,减少裂缝的宽度和长度。
二、原材料选择与配合比设计
1. 选用低水化热水泥:
🔹如矿渣硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥等,降低水泥水化过程中释放的热量。
2. 掺入适量掺合料:
🔹粉煤灰、矿渣粉等掺合料可以替代部分水泥,减少水泥用量,从而降低水化热。
3. 优化骨料级配:
🔹选用粒径较大、级配良好的粗骨料,减少水泥浆用量,降低混凝土的绝热温升。
4. 控制水胶比:
🔹在满足混凝土工作性和强度要求的前提下,尽量降低水胶比,减少混凝土的收缩。
三、施工过程控制
1. 控制浇筑温度:
🔹 在夏季高温季节,可对原材料进行降温处理,如对水泥、骨料进行遮阳覆盖或喷水冷却,对拌合水加入冰块等。
🔹 选择在气温较低的时段进行浇筑,如夜间或清晨。
2. 分层浇筑:
🔹分层厚度不宜过大,一般控制在 300~500mm。分层浇筑可以使混凝土内部的热量逐步散发,降低内部温度峰值。
3. 埋设冷却水管:
🔹在混凝土中埋设冷却水管,通过循环冷却水带走混凝土内部的热量,降低混凝土内部温度。
4. 加强振捣:
🔹确保混凝土密实,提高混凝土的均匀性,减少内部缺陷,从而降低裂缝产生的可能性。
四、养护措施
1. 保湿养护:
🔹及时覆盖塑料薄膜、草帘等保湿材料,保持混凝土表面湿润,防止水分蒸发过快导致混凝土收缩开裂。
2. 保温养护:
🔹在混凝土表面覆盖保温材料,如岩棉被、聚苯乙烯泡沫板等,控制混凝土内外温差,防止温度裂缝的产生。
3. 延长养护时间:
🔹大体积混凝土的养护时间一般不少于 14 天,根据实际情况可适当延长养护时间。
在控制大体积混凝土温度裂缝的施工过程中,需要注意以下几点:
一、原材料方面
1. 严格检验水泥品质:
🔹确保选用的低水化热水泥质量稳定,避免因水泥质量波动导致水化热异常升高。
2. 骨料质量把控:
🔹粗骨料的粒径和级配应符合要求,含泥量不能超标,否则会影响混凝土的强度和抗裂性能;细骨料的细度模数要适宜,同样要控制含泥量。
二、配合比设计
1. ..计算配合比:
🔹根据工程实际情况,通过试验确定.佳配合比,确保在满足强度要求的前提下,尽量降低水泥用量和水化热。
2. 掺合料的使用:
🔹合理控制粉煤灰、矿渣粉等掺合料的掺量,既要充分发挥其降低水化热的作用,又不能影响混凝土的早期强度发展。
三、浇筑过程
1. 浇筑时间选择:
🔹尽量避开高温时段浇筑混凝土,如夏季可选择在夜间或清晨进行,以降低混凝土的入模温度。
2. 分层浇筑控制:
🔹严格控制分层厚度和浇筑间隔时间,确保上下层混凝土结合良好,同时利于混凝土内部热量散发。
3. 振捣密实:
🔹采用合适的振捣方式和振捣时间,保证混凝土充分密实,避免出现蜂窝、麻面等缺陷,这些缺陷会降低混凝土的抗裂性能。
四、冷却水管埋设
1. 水管布置合理:
🔹冷却水管的间距、层数等应根据混凝土体积和温度场分布进行合理设计,确保能有效降低混凝土内部温度。
2. 通水控制:
🔹严格控制冷却水的流量和水温,通水时间要根据混凝土内部温度变化情况进行调整,避免因通水不当导致混凝土温度骤降产生裂缝。
五、养护阶段
1. 保湿及时:
🔹混凝土浇筑完成后应立即进行保湿养护,覆盖保湿材料要严密,防止水分蒸发过快引起混凝土收缩开裂。
2. 保温措施得当:
🔹根据混凝土内部温度和外界环境温度的差异,合理选择保温材料和保温厚度,控制混凝土内外温差在允许范围内。
3. 监测与调整:
🔹在养护过程中,要持续对混凝土的温度进行监测,根据监测结果及时调整养护措施,确保混凝土质量。