当前位置:文档之家› 混凝土裂缝控制技术应用总结

混凝土裂缝控制技术应用总结

混凝土裂缝控制技术应用总结
一、工程概况
滨州北海经济开发区水系贯通及综合治理PPP项目共计包含三个子工程,其中包括北海大街道路拓宽工程;郝家沟地下综合管廊工程;桥梁工程。

桥梁工程,包括四座混凝土桥、两座木桥,具体情况如下:
1、地下综合管廊工程:
位于郝家沟路南侧绿化带,长度约为3200m,西起滨港六路,东至滨港一路。

综合管廊位于绿化带下,覆土深度为2.5-3.5米,后期绿化带进行景观改造时,应结合综合管廊设计图纸,满足管廊设计覆土深度。

根据规划,在滨港五路东侧,郝家沟路北侧规划有控制室,控制室与滨港五路综合管廊同步实施。

2、北海大街(滨港十路—疏港街)道路拓宽工程:
西起滨港十路,路线转向东分别与滨港九路、滨港八路、滨港七路、滨港六路、滨港五路、滨港三路、滨港一路平交后,止于疏港路与北海大街交叉口。

北海大街是北海经济开发区城区东西向城市主动脉,西起无棣界,东至东风港,是北海新区城区“六横、六纵”主干路网络的重要组成部分。

机动车道宽32m,南北两侧非机动车道宽5m,全长7公里,双向八车道,一级公路标准,设计时速60km/h。

3、北海大街跨黄河故道桥:
本桥新建于滨州市北海经济开发区北海大街跨黄河故道处。

桥梁跨径布置为25+40+25=90m,桥宽 70m:上部结构采用变截面预应力砼连续现浇箱梁,四幅桥设计,侧面通过真石漆喷涂达到装饰效果;下部桥台采用重力式桥台,桥墩采用墙式墩,基础采用钻孔灌注桩基础,桥台后设挡土墙。

4、滨港十二路跨北海大街南侧水系桥:
本桥临近北海大街与滨港十二路交叉口处,桥梁北侧为北海大街。

桥梁跨径布置为20m,桥宽 27.5m;上部结构采用简支铰接空心板梁;下部结构桥台采用重力式桥台,基础采用钻孔灌注桩基础,桥梁与河道正交。

5、滨港十二路跨黄河故道桥:
本桥新建于北海经济开发区滨港十二路跨黄河故道处。

桥梁跨径布置为35+55+35=125m,桥宽 27m;上部结构采用变截面预应力砼连续现浇箱梁,侧面通过干挂板材进行装饰;下部桥台采用重力式桥台,桥墩采用倒圆角的方形墩,基础采用钻孔
灌注桩基础,桥台后设挡土墙。

桥梁与河道正交。

6、郝家沟路西延桥:
本桥临近滨港六路与新建郝家沟西延道路的交叉口。

桥梁跨径布置为 45m,桥宽18m;上部结构采用简支预应力砼变高度现浇箱梁,侧面通过干挂石材进行装饰;下部桥台采用重力式桥台,基础采用钻孔灌注桩基础,桥台后设挡土墙。

7、滨港十路来凤桥
项目位于山东省滨州市北海经济开发区黄河故道公园内,目的是为了全面提升北海的城区品位,北海城区水系贯通景观提升,优化北海的人居环境,促进北海的招商引资滨港十路来凤桥长73m,宽18m。

8、滨港八路飞虹桥:
飞虹桥是飞跨黄河故道上又一座独特景观桥,本桥梁委托南京工业大学设计的世界打一大单跨木质景观桥梁,飞虹桥全长110米,桥宽9米,采用单跨桁架拱承重,单跨99米,是目前世界上同类拱桥中最长的单跨拱桥,建成后,必将成为北海新区一张靓丽的名片。

二、技术原理
大体积混凝土结构是指其水化热引起温升太高(内外温差超过25°C),而必须采取有效措施控制其温度、收缩裂缝的混凝土结构,其最小尺寸通常在80cm以上。

桥梁工程承台、桥台、箱梁等均属于大体积混凝土结构的范畴。

大体积砼浇筑施工过程中,由于水化热的积累与传导,在所浇筑的砼内形成不稳定的温度场,随着龄期的增长,砼内部温度变化有一个明显的升降过程,同时砼内部,砼表面也有温差,这些砼温差使砼内部产生温度应力,当其拉应力超过砼抗拉强度极限时,砼就会出现裂缝。

特别在降温阶段,由于降温温度引起的变形,加上砼多余水分蒸发时引起的体积收缩变形,及其受到地基及结构边界条件的约束所引起的拉应力超过砼抗拉强度极限时,砼整个截面就会产生贯穿裂缝,影响工程使用性能。

三、施工控制技术
1、开裂分析。

对重大工程本技术采用能全面考虑影响混凝土结构温度与温度应力的诸因素、自动追踪裂缝的发生与发展并计算裂缝的开展宽度的钢筋混凝土非线性有限元方法对大体积混凝土施工全过程进行仿真分析,计算任意时刻、任意部位混凝土的温度场及温度应力。

当内外温差不满足有关规定时,修改施工方案并采取温控措施。

通常
考虑增加保温层的厚度,若所需保温层实在太厚以致于不现实时,可考虑采用在混凝土内部埋置冷却水管,其散热效果是非常好的,尤其是对于降低内部最高温度效果更为明显。

2、温度场实时监控技术。

温度实测常见的方法有:一是预留测温孔,用玻璃温度计测量;二是采用便携式建筑电子测温仪进行测量,该法数字显示温度,准确直观快捷,体积小,性能好,操作简单,携带方便,任何时刻都可以瞬间掌握大体积混凝土全部温度信息,并可根据具体情况随时填写温度报表,及时将有关信息返馈给施工、监理等单位,对异常情况及时提出处理意见并督促实施。

实际工程可根据具体情况灵活选用。

四、现场采取的措施:
1、混凝土运至现场的和易性和塌落度须满足泵送要求,现场严禁人为加水,人为加水将造成混凝土强度的降低,加水部分的混凝土水灰比和强度与原配合比的混凝土不同,造成不同配比混凝土的凝缩裂缝和干缩裂缝。

2、混凝土振捣时应快插慢拔,插点要均匀排列,逐点移动,顺序进行,不得遗漏,做到均匀振实。

移动间距不大于振捣作用半径的1.5倍(一般为30-40cm)。

振捣上一层时应插入下一层5-10cm,以使两层砼结合牢固,振捣时振捣棒不得触及钢筋和模板。

不正确的振捣方式会造成混凝土分层离析、表面浮浆而使混凝土面层开裂,或造成混凝土砂浆大量向低处流淌,致使混凝土产生不均匀沉降收缩而在结构厚薄交界处出现裂缝。

3、混凝土浇注完毕后,适时对混凝土进行提浆及二次摸压,以保证混凝土面的平整度及密实性。

混凝土的养护,在凝固的第一阶段,为防止混凝土免受太阳光、干燥风、雨水的有害影响,在浇筑完毕以后应尽快采取覆盖和浇水等方法养护。

在覆盖和浇水中,应符合下列规定:应在浇筑完毕后的12小时以内对混凝土加以覆盖和浇水,在炎热夏季可缩短2-3小时,但不得早于8小时,因为浇筑完毕8小时以内的一般混凝土,可能尚未达到终凝;混凝土的浇水养护的时间,对采用硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥拌制的混凝土,不得少于7天,管廊工程中的梁、板、柱等结构构件所使用的混凝土强度等级为C50,因此养护时间不得少于7天。

浇水次数根据现场情况,以能保持混凝土处于湿润的状态来决定。

混凝土在养护过程中,如发现遮盖不好,浇水不足,以致表面泛白或出现干缩细小裂缝时,要立即仔细加以遮盖,加强养护工作,充分浇水,并延长浇水日期,加以补救。

4、避免在雨中或大风中浇灌混凝土。

5、夏季应注意混凝土的浇捣温度,采用低温入模、低温养护,必要时经试验可采用冰块,以降低混凝土原材料的温度。

6、尽量降低水泥用量≯420kg/m³,且≮300kg/m³;采用低水化热的P.S42.5矿渣水泥,同时水泥本身湿度控制在50℃左右;采用合理的砼配比,要求砼厂提供试砼比,由监理和设计等多方论证确定最终使用配合比;采用合理水灰比,低水灰比可减少主细孔,增加界面,提供砼的致密性降低砼内部温升;采用双掺技术;砂、石骨料:选用5-31.5mm粒径较大,级配良好的砼,含泥量 <1%,砂子采用细度模数2.5以上的中粗砂,含泥量 <2%。

7、在桥梁承台及桥台施工过程中,在钢筋内部增加冷却循环管,环状布置,混凝土浇筑完成后向冷却管内进行通水,把混凝土中的热量通过水循环带出,从而达到降低混凝土温度的目的,缩小内外温差,混凝土模板拆除完成后覆盖塑料薄膜,洒水养护。

8、由于管廊主体结构延线较长,浇筑面积较大,容易出现混凝土开裂现象,管廊主体施工过程中,在钢筋表面增加抗裂钢筋网片,防止混凝土开裂,混凝土模板拆除完成后覆盖塑料薄膜,洒水养护。

五、经济、社会效益分析
本工程采用大体积砼裂缝控制技术,使得桥梁中承台及求桥台砼施工质量稳定、施工速度快,节省了人工和机械台班。

并且承台砼浇注后并没有发现温差超过危险值,有良好的社会效益。

六、应用体会
大体积砼的裂缝控制技术不但能节约浇筑时的机械费和人工费,而且可以大大提高混凝土的浇筑质量,对大体积砼的裂缝控制将是提高砼质量的重要技术,必将能在建筑行业中得到推广和应用。

相关主题