2.3.2 控制混凝土內(nèi)部溫度。水泥水化熱引起升溫后,在絕熱狀態(tài)下混凝土內(nèi)部的穩(wěn)定可用下式計算:
T=T1+T2=T1+WQ(1-e-mΓ)/Cp
式中:T——在絕熱狀態(tài)下不同齡期的混凝土內(nèi)部溫度(℃);
T1——混凝土的澆筑溫度(℃);
T2——在Γ齡期時混凝土的絕熱溫度(℃);
W——每立方混凝土中水泥用量(Kg/m3);
Q——每千克水泥水化熱量(Kj);
C——混凝土的比熱容,計算式可取0.97KJ(Kg·K)
P——混凝土的表面密度,一般取2500Kg/m3,為防射線,混凝土中摻入重金屬(如鋇粉)時取2800~3000Kg/m3;
m——系數(shù),隨水泥品種,比表面及澆筑溫度而異;
Γ——齡期(d)。
實際上,由于混凝土澆搗時總是暴露在大氣中,與大氣存在熱量交換,處于散熱而非絕熱狀態(tài)中,混凝土由水泥水化熱引起的溫升遠(yuǎn)比絕熱條件下最終水化熱的溫升要小。另外,混凝土內(nèi)部最高溫升還與澆筑塊的厚度有關(guān),塊體越薄散熱越快,最高升溫越低;反之塊體越厚散熱越慢,則最高升溫越高。因此,工程實踐中引入一個與澆筑厚度有關(guān)的系數(shù)ξ,混凝土內(nèi)部最高溫度改用下式計算:
T=T1+T2ξ
2.4 控制內(nèi)部最高溫度的措施。綜上所述,混凝土內(nèi)部最高溫度是由澆筑溫度和水泥水化熱量升兩部分組成,為控制內(nèi)部最高溫度,針對這兩方面可采取以下措施:
2.4.1 避開炎熱天氣。盡可能選擇溫度低的季節(jié)澆筑,尤其應(yīng)避開炎熱天氣。當(dāng)必須在炎熱天氣澆筑時,可采用冰水或深井水拌制混凝土,對骨料進行冰水冷卻,設(shè)置遮陽裝置以降低混凝土攪拌和澆筑溫度。
2.4.2 合理選擇水泥品種和控制水泥用量以降低水化熱溫升。宜用摻混合材料的硅酸鹽水泥,如礦渣水泥、火山灰水泥,這些水泥水化熱較少。若不得不用普通水泥時,可摻粉煤灰,有緩凝作用的外加劑,并減少水泥用量,選擇合適的砂石級配、采用強度高的骨料,降低或延緩水化放熱。
2.4.3 摻緩凝型減水劑。為防止出現(xiàn)施工冷縫,澆筑過程中需要適當(dāng)延長凝結(jié)時間,同時緩凝型減水劑在延緩水泥水化的同時使水化放熱速度減慢,有效降低混凝土內(nèi)部溫升峰值,并能改善混凝土其他方面的性能。
2.4.4 施工過程合理化。可采用全面分層、分段分層、斜面分層三種混凝土分層澆搗方式。每層厚度不大于300mm,以加快熱量散發(fā),并使溫度分布均勻。
2.4.5 預(yù)埋蛇型石英管。在混凝土體內(nèi)預(yù)埋蛇型石英管,澆筑后采用通冰水,冷卻的方法控制內(nèi)部溫度。最后在用稠度較大的水泥漿將管道填充封堵密實。
2.4.6 動態(tài)監(jiān)控。對混凝土溫度變化進行動態(tài)監(jiān)控,定期測量澆筑后混凝土表面和內(nèi)部溫度,控制內(nèi)部溫差不大于25℃。
2.4.7 保溫。覆蓋塑料薄膜再加草袋進行保溫,覆蓋厚度由熱工計算結(jié)合經(jīng)驗選定。
2.4.8 減輕對地基對澆筑體約束。在巖石地基或較厚的混凝土墊層上澆筑時,事先攤鋪10mm厚的瀝青或二層瀝青油氈以消除或減少約束作用,緩和地基對基礎(chǔ)膨脹時的側(cè)向壓力。
2.4.9 配置暗梁。大體積墻體除頂部和底部配有暗梁外,在墻體中部也宜配置暗梁,適當(dāng)增加配筋率。
3、徐變裂縫的控制
3.1 適當(dāng)加大端頭截面高度,配置承受水平力鋼筋、放射式配筋或彎起構(gòu)造筋(彎起方向平行于主拉應(yīng)力)。壓低預(yù)應(yīng)力筋彎起角度,減少非預(yù)壓區(qū)。
3.2 支撐節(jié)點采用微動連接,如采用螺栓連接,預(yù)留孔內(nèi)設(shè)橡膠墊圈、柔性連接等,以削減約束應(yīng)力。
3.3 構(gòu)件吊裝前應(yīng)一個較長的堆放時間,吊車梁的最后固定盡可能晚些(徐變3個月可達60%,4個月基本穩(wěn)定,半年徐變可完成70%~80%),使徐變變形在吊裝前(或固定前)完成大部分,此時混凝土具有較長齡期,強度也較高。
3.4 預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件不要過早放張,以減少收縮徐變變形,提高抗裂能力。
3.5 加大端頭支承墊板,改進壓力分布層,減少應(yīng)力集中。
4、應(yīng)力裂縫的控制
4.1 加強施工中鋼筋、模板、混凝土配料、振搗的質(zhì)量控制檢查,確保結(jié)構(gòu)構(gòu)件鋼筋位置、安裝支撐系統(tǒng)、支撐位置正確,混凝土強度達到要求。
4.2 正確掌握拆模時間,避免過早拆模,敲擊過重,嚴(yán)格控制施工臨時堆載;構(gòu)件堆放、運輸、吊裝時保持支承和吊點位置正確、穩(wěn)定,避免振動、碰撞。
4.3 避免直接在松軟土或松填土上支;蛑谱黝A(yù)制構(gòu)件,場地周圍做好排水并注意養(yǎng)護,避免水管漏水浸泡地基。
4.4 預(yù)應(yīng)力構(gòu)件張拉或放張,混凝土必須達到規(guī)定的強度,控制應(yīng)力應(yīng)準(zhǔn)確,不應(yīng)超張,應(yīng)緩慢放松預(yù)應(yīng)力筋;胎模端部加彈性墊層(木或橡膠),減緩胎模角度,使構(gòu)件回縮不被卡信。
4.5 預(yù)應(yīng)力吊車梁、桁架等構(gòu)件端部節(jié)點處劈裂應(yīng)力區(qū)全高增配箍筋或鋼筋網(wǎng)片,并保證預(yù)應(yīng)力鋼筋外圍混凝土有一定的厚度。
4.6 板面采用二次或三次壓光,改善板面質(zhì)量。
5、施工裂縫的控制
5.1 木模板澆水濕透,防止脹模將混凝土拉裂。采用翻轉(zhuǎn)脫模時應(yīng)平穩(wěn),防止劇烈沖擊和振動,并應(yīng)在平整堅實的鋪砂地面上進行。
5.2 預(yù)應(yīng)力構(gòu)件預(yù)留孔時管芯要平直,混凝土澆筑后定時(15min左右)轉(zhuǎn)動鋼管,抽管時間以手壓混凝土表面不顯印痕為宜,抽管時應(yīng)平穩(wěn)緩慢。
5.3 胎模應(yīng)選用有效的隔離劑,起模前先用千斤頂均勻松動,再平緩起吊。
5.4 構(gòu)件堆放按支承受力狀態(tài)設(shè)置墊木,重疊堆放時,支點保持在一條直線上,同時做好標(biāo)記,避免板、梁、柱構(gòu)件反放。
5.5 運輸中,構(gòu)件之間設(shè)置墊木并互相綁牢,防止晃動、碰撞。
5.6 屋架、柱等大型構(gòu)件吊裝,應(yīng)按規(guī)定設(shè)置吊點;吊裝屋架等側(cè)向剛度差的構(gòu)件時,應(yīng)用腳手桿橫向加固,并設(shè)牽引繩,防止吊裝過程中晃動、碰撞。
5.7 混凝土冬期施工摻氯鹽早強劑,同時摻加亞硝配鈉阻銹劑(為水泥重量的1%~2%)。
5.8 滑動模板應(yīng)確保安裝尺寸和質(zhì)量要求,施工中若因某種原因;瑫r間過長,應(yīng)松開模板后再滑開,以防止拉裂混凝土。
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