混凝土裂缝控制技术
混凝土裂缝控制技术混凝土裂缝控制技术 下面是本店铺给大家带来关于混凝土裂缝控制技术的相关内容, 以供参考。 1 技术内容 混凝土裂缝控制与结构设计、 材料选择和施工工艺等多个环节相 关。结构设计主要涉及结构形式、配筋、构造措施及超长混凝土结构 的裂缝控制技术等;材料方面主要涉及混凝土原材料控制和优选、 配 合比设计优化;施工方面主要涉及施工缝与后浇带、混凝土浇筑、水 化热温升控制、综合养护技术等。 (1)结构设计对超长结构混凝土的裂缝控制要求 超长混凝土结构如不在结构设计与工程施工阶段采取有效措施, 将会引起不可控制的非结构性裂缝, 严重影响结构外观、使用功能和 结构的耐久性。超长结构产生非结构性裂缝的主要原因是混凝土收 缩、 环境温度变化在结构上引起的温差变形与下部竖向结构的水平约 束刚度的影响。 为控制超长结构的裂缝,应在结构设计阶段采取有效的技术措 施。主要应考虑以下几点: 1)对超长结构宜进行温度应力验算,温度应力验算时应考虑下 部结构水平刚度对变形的约束作用、 结构合拢后的最大温升与温降及 混凝土收缩带来的不利影响, 并应考虑混凝土结构徐变对减少结构裂 第 1 页 共 7 页 缝的有利因素与混凝土开裂对结构截面刚度的折减影响。 2)为有效减少超长结构的裂缝,对大柱网公共建筑可考虑在楼 盖结构与楼板中采用预应力技术, 楼盖结构的框架梁应采用有粘接预 应力技术,也可在楼板内配置构造无粘接预应力钢筋,建立预压力, 以减小由于温度降温引起的拉应力, 对裂缝进行有效控制。除了施加 预应力以外,还可适当加强构造配筋、 采用纤维混凝土等用于减小超 长结构裂缝的技术措施。 3)设计时应对混凝土结构施工提出要求,如对大面积底板混凝 土浇筑时采用分仓法施工、对超长结构采用设置后浇带与加强带, 以 减少混凝土收缩对超长结构裂缝的影响。 当大体积混凝土置于岩石地 基上时,宜在混凝土垫层上设置滑动层, 以达到减少岩石地基对大体 积混凝土的约束作用。 (2)原材料要求 1)水泥宜采用符合现行国家标准规定的普通硅酸盐水泥或硅酸 盐水泥;大体积混凝土宜采用低热矿渣硅酸盐水泥或中、 低热硅酸盐 水泥,也可使用硅酸盐水泥同时复合大掺量的矿物掺合料。 水泥比表 面积宜小于 350m2/kg,水泥碱含量应小于 0.6%;用于生产混凝土的 水泥温度不宜高于 60℃, 不应使用温度高于 60℃的水泥拌制混凝土。 2)应采用二级或多级级配粗骨料,粗骨料的堆积密度宜大于 1500kg/m3,紧密堆积密度的空隙率宜小于 40%。骨料不宜直接露天 堆放、暴晒,宜分级堆放,堆场上方宜设罩棚。高温季节,骨料使用 温度不宜高于 28℃。 第 2 页 共 7 页 3)根据需要,可掺加短钢纤维或合成纤维的混凝土裂缝控制技 术措施。合成纤维主要是抑制混凝土早期塑性裂缝的发展, 钢纤维的 掺入能显著提高混凝土的抗拉强度、 抗弯强度、 抗疲劳特性及耐久性; 纤维的长度、长径比、表面性状、截面性能和力学性能等应符合国家 有关标准的规定, 并根据工程特点和制备混凝土的性能选择不同的纤 维。 4)宜采用高性能减水剂,并根据不同季节和不同施工工艺分别 选用标准型、缓凝型或防冻型产品。高性能减水剂引入混凝土中的碱 含量(以 Na2O+0.658K2O 计)应小于 0.3kg/m3;引入混凝土中的氯 离子含量应小于 0.02kg/m3;引入混凝土中的硫酸盐含量 (以 Na2SO4 计)应小于 0.2kg/m3。 5)采用的粉煤灰矿物掺合料,应符合现行国家标准《用于水泥 和混凝土中的粉煤灰》GB1596 的规定。粉煤灰的级别不宜低于Ⅱ级, 且粉煤灰的需水量比不宜大于 100%,烧失量宜小于 5%。 6)采用的矿渣粉矿物掺合料,应符合《用于水泥和混凝土中的 粒化高炉矿渣粉》 GB/T18046 的规定。矿渣粉的比表面积宜小于 450m2/kg,流动度比应大于 95%,28d 活性指数不宜小于 95%。 (3)配合比要求 1)混凝土配合比应根据原材料品质、混凝土强度等级、混凝土 耐久性以及施工工艺对工作性的要求,通过计算、试配、调整等步骤 选定。 2)配合比设计中应控制胶凝材料用量,C60 以下混凝土最大胶 第 3 页 共 7 页 凝材料用量不宜大于 550kg/m3,C60、C65 混凝土胶凝材料用量不宜 大于 560kg/m3,C70、C75、C80 混凝土胶凝材料用量不宜大于 580kg/m3,自密实混凝土胶凝材料用量不宜大于 600kg/m3;混凝土 最大水胶比不宜大于 0.45。 3)对于大体积混凝土,应采用大掺量矿物掺合料技术,矿渣粉 和粉煤灰宜复合使用。 4)纤维混凝土的配合比设计应满足 《纤维混凝土应用技术规程》 JGJ/T221 的要求。 5)配制的混凝土除满足抗压强度、 抗渗等级等常规设计指标外, 还应考虑满足抗裂性指标要求。 (4)大体积混凝土设计龄期 大体积混凝土宜采用长龄期强度作为配合比设计、 强度评定和验 收的依据。 基础大体积混凝土强度龄期可取为 60d (56d) 或 90d; 柱、 墙大体积混凝土强度等级不低于 C80 时, 强度龄期可取为 60d (56d) 。 (5)施工要求 1)大体积混凝土施工前,宜对施工阶段混凝土浇筑体的温度、 温度应力和收缩应力进行计算, 确定施工阶段混凝土浇筑体的温升峰 值、里表温差及降温速率的控制指标,制定相应的温控技术措施。 一般情况下,温控指标宜符合下列要求:夏(热)期施工时,混 凝土入模前模板和钢筋的温度以及附近的局部气温不宜高于 40℃, 混凝土入模温度不宜高于 30℃,混凝土浇筑体最大温升值不宜大于 50℃;在覆盖养护期间,混凝土浇筑体的表面以内(40~100mm)位 第 4 页 共 7 页 置处温度与浇筑体表面的温度差值不应大于25℃;结束覆盖养护后, 混凝土浇筑体表面以内(40-100mm)位置处温度与环境温度差值不应 大于 25℃; 浇筑体养护期间内部相邻二点的温度差值不应大于25℃; 混凝土浇筑体的降温速率不宜大于 2.0℃/d。 基础大体积混凝土测温点设置和柱、 墙、梁大体积混凝土测温点 设置及测温要求应符合 《混凝土结构工程施工规范》 GB50666 的要求。 2)超长混凝土结构施工前,应按设计要求采取减少混凝土收缩 的技术措施,当设计无规定时,宜采用下列方法: 分仓法施工:对大面积、大厚度的底板可采用留设施工缝分仓浇 筑,分仓区段长度不宜大于 40m,地下室侧墙分段长度不宜大于 16m; 分仓浇筑间隔时间不应少于 7d,跳仓接缝处按施工缝的要求设置和 处理。 后浇带施工:对超长结构一般应每隔40~60m 设一宽度为 700~ 1000mm 的后浇带,缝内钢筋可采用直通或搭接连接;后浇带的封闭 时间不宜少于 45d;后浇带封闭施工时应清除缝内杂物,采用强度提 高一个等级的无收缩或微膨胀混凝土进行浇筑。 3)在高温季节浇筑混凝土时,混凝土入模温度应低于30℃,应 避免模板和新浇筑的混凝土直接受阳光照射; 混凝土入模前模板和钢 筋的温度以及附近的局部气温均不应超过 40℃;混凝土成型后应及 时覆盖,并应尽可能避开炎热的白天浇筑混凝土。 4)在相对湿度较小、风速较大的环境下浇筑混凝