超厚大體積混凝土防裂措施

1、超厚大體積混凝土防裂措施超厚大體積混凝土防裂措施武漢國(guó)際貿(mào)易中心大廈為一幢地上50層，地下2層，建筑面積12.5萬(wàn)m2的超高層大型綜合寫(xiě)字樓，結(jié)構(gòu)形式為內(nèi)筒外框密肋梁樓板結(jié)構(gòu)，位于漢口建設(shè)大道與新華路交匯處西南側(cè)，合同工期僅26個(gè)月。本工程主樓承臺(tái)底板為超厚大體積混凝土，底板厚分別為3.1m、3.7m、4.8m，總體積1.1萬(wàn)m3一次性澆筑。要確保大體積混凝土的質(zhì)量，除應(yīng)滿足強(qiáng)度等級(jí)、抗?jié)B要求及內(nèi)實(shí)外光等混凝土的常規(guī)要求外，關(guān)鍵在于嚴(yán)格

2、控制混凝土在硬化過(guò)程中由于水化熱而引起的內(nèi)外溫差，防止內(nèi)外溫差過(guò)大而導(dǎo)致混凝土裂縫，為此采取了如下措施。第1章合理確定配合比合理確定配合比主樓底板設(shè)計(jì)為C40、S8混凝土，不僅要滿足強(qiáng)度要求，而且要滿足抗?jié)B要求，更關(guān)鍵的是大體積混凝土各層間溫度差產(chǎn)生的應(yīng)力（最大溫度收縮應(yīng)力）應(yīng)小于同一時(shí)間混凝土所具備的抗拉強(qiáng)度。根據(jù)上述要求，抓住如何降低水化熱這個(gè)關(guān)鍵，進(jìn)行了大量的試驗(yàn)工作，選用不同的水泥、摻合料、外加劑進(jìn)行了試驗(yàn)。根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果，并考慮

3、到每立方米混凝土的水泥用量，每增減10kg，其水化熱將使混凝土的溫度相應(yīng)升降1℃，水泥的用量可盡量減少，通過(guò)多方考慮研究最后決定采取如表321所示的配合比。注：采用425號(hào)礦渣水泥，中租砂，5~30mm碎石，擁落度為l6~18cm.CAS摻料系硫酸鋁鈣型微膨脹劑，又名鈣磯石。CAS摻入混凝土中具有如下特點(diǎn)：（1）改善混凝土的孔結(jié)構(gòu)，使總孔隙率減小，毛細(xì)孔徑減小，從而提高混凝土的抗?jié)B強(qiáng)度；（2）改善混凝土的應(yīng)力狀態(tài)，膨脹能轉(zhuǎn)變?yōu)樽詰?yīng)力，使

4、混凝土處于受壓狀態(tài)，從而提高混凝土的抗裂能力；（3）CAS取代一部分水泥后還能提高混凝土的強(qiáng)度（特別是礦渣水泥），在保持混凝土強(qiáng)度不變的情況下，可節(jié)省水泥從而大幅度降低混凝土的絕對(duì)溫度，減少溫度裂紋的危害；（4）CAS分快凝型和緩凝型兩種，緩凝型能降低水泥水化熱的峰值，并推遲它的到來(lái)時(shí)間，符合大體積混凝土技術(shù)要求。從使用效果看，摻入CAS還能改善混凝土拌合物的和易性、可靠性，不離析及保水性能良好等優(yōu)點(diǎn)。大體積底板的混凝土施工，既要滿足強(qiáng)

5、度及抗?jié)B要求又要使混凝土在硬化過(guò)程中所產(chǎn)生的水化熱盡可能小，在滿足前者的前提下，后者就成了大體積混凝土施工的主要矛盾。按常規(guī)都采用普通水泥加UEA，但通過(guò)試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)普通水泥用量過(guò)大，內(nèi)部水化熱較高（達(dá)94℃），不利于溫控和養(yǎng)護(hù)；而425號(hào)礦渣水泥不僅可以滿足強(qiáng)度和抗?jié)B要求，內(nèi)部水化熱也較低（只有76℃），而且水泥標(biāo)號(hào)低，用量也較少，有利于大體積混凝土的施工。為此決定采用425號(hào)礦渣水泥。因水泥標(biāo)號(hào)低，用量少，相應(yīng)所產(chǎn)生的水化熱就小，從而降

6、低了溫度差應(yīng)力，避免了混凝土裂縫的產(chǎn)生。對(duì)其他材料都按規(guī)范要求進(jìn)行嚴(yán)格控制。對(duì)所確定的配合比還進(jìn)行了抗?jié)B試驗(yàn)，在抗?jié)B試驗(yàn)中，4個(gè)試樣未出現(xiàn)滲水時(shí)的最大水壓力為1MPa，滿足抗?jié)B要求。第2章混凝土澆筑量計(jì)算混凝土澆筑量計(jì)算由計(jì)算得知，為防止上、下、左、右、前、后各澆筑層間搭接時(shí)間差因超出混凝土初凝時(shí)間而形成施工冷縫，必須達(dá)到每小時(shí)混凝土供應(yīng)量121m3，為此我們采取了現(xiàn)場(chǎng)攪拌與商品混凝土根據(jù)混凝土泵送時(shí)自然形成坡度的實(shí)際情況，在每個(gè)澆筑帶

7、的前、后布置兩道振動(dòng)器，第一道布置在混凝土卸料點(diǎn)，主要解決上部的振實(shí)，第二道布置在混凝土坡角處，確保下部混凝土的密實(shí)，為防止混凝土集中堆積，先振搗出料口處混凝土，形成自然流淌坡度，然后全面振搗，嚴(yán)格控制振搗時(shí)間，移動(dòng)間距和插入深度。底板四邊有3.7m高的暗梁，暗梁邊鋼筋較密，對(duì)此采取在暗梁邊焊角鋼支架，人工在支架上分層振搗的方案，有效地保證了暗梁處混凝土的振搗密實(shí)。第3節(jié)泌水處理泌水處理大流動(dòng)性混凝土在澆筑、振搗過(guò)程中，上涌的泌水和浮漿

8、順混凝土坡面下流到坑底，由于我們事先已在東邊預(yù)留了集水坑，使大量泌水順混凝土墊層流向積水坑，然后通過(guò)積水坑內(nèi)的潛水泵向坑外排出。當(dāng)混凝土大坡面坡腳接近頂端模板時(shí)，改變混凝土的抽水方式，將泵抬高，抽出逐步縮小水潭中的泌水（圖324）。第4節(jié)表面處理表面處理由于泵送混凝土表面水泥漿較厚，在澆筑后2~8h，初步按標(biāo)高用長(zhǎng)刮尺刮平，然后用木搓板反復(fù)搓壓數(shù)遍，使其表面密實(shí)，在初凝前再用鐵搓板壓光，這樣做較好的控制了混凝土表面龜裂，還減少混凝土表面

9、水分的散發(fā)，促進(jìn)了養(yǎng)護(hù)。第5節(jié)養(yǎng)護(hù)養(yǎng)護(hù)為防止內(nèi)外溫差過(guò)大，造成溫度應(yīng)力大于同期混凝土抗拉強(qiáng)度而裂縫，養(yǎng)護(hù)工作尤為重要，故采取是保溫、保濕養(yǎng)護(hù)法。先在混凝土表面覆蓋2層塑料薄膜，覆蓋時(shí)間以混凝土初凝時(shí)間為宜，覆蓋塑料薄膜的目的是防止水分蒸發(fā)，然后在塑料薄膜上覆蓋3層麻袋用以保溫。為防止雨水造成表面溫度突降，在麻袋面上又加蓋l層塑料薄膜，隔離了較低溫度的雨水對(duì)麻袋的直接影響，同時(shí)又使表面已升高的溫度不易散失，有效地縮小了內(nèi)外溫差。混凝土需補(bǔ)