当前位置:首页 > 硕士论文 > 财会硕士论文

 浅谈泵送混凝土温度裂缝的成因和防治

摘要:泵送混凝土不仅应能改善混凝土的施工性能,对薄壁密筋结构少振捣或不振捣施工,而且应能减少收缩、防止裂缝、提高抗渗性、改善耐久性但是某些工程表明,泵送混凝土强度不足、凝结异常时有发生,特别是裂缝普遍存在,在一定程度上影响结构的抗渗性和耐久性值得引起足够的重视_本文重点分析其产生原因找出防止裂缝的措施。

关键词:泵送混凝土;温度裂缝;成因;防治

一、泵送混凝土的特点

   (一)原材料和配合比

    水泥用量多强度等级在C20-C60的混凝土水泥用量范围为350-55Okg/m2

    砂率偏高,砂用量多为了方便运输、泵送和浇筑,混凝土需要良好的流动性、保水性和粘聚性因此,泵送混凝土的砂率要比普通混凝土增大6%以上,约为38%-45%

    添加超细掺合料为改善混凝土性能,节约水泥和降低造价,混凝土中常掺加沸石粉、粉煤灰、矿渣等掺合料。

    石子最大粒径为满足泵送和抗压强度要求,石子与管道直径达到1:2.5(卵石)、1:3(碎石)一1:41:5

    泵送剂多采用高效减水剂复合,如缓凝剂、引气剂等,对混凝士拌合物流动性和硬化混凝土的性能有影响,因而对裂缝也有影响。

   (二)工艺特点

    混凝土拌制在搅拌站进行,所以通常原材料计量准确,搅拌均匀

    多数搅拌站对细掺合料、粉状膨胀剂和粉状泵送剂的称量采用容积法,使计量和分散存在问题,因而会影响混凝土的均匀性。

    如果混凝土拌合物过干、过稀,或是运输和停留时间过长又未进行搅拌均匀就进入泵时,混凝土拌合物就会变得干稀不均

    遇到大体积混凝土施工时,若采用的技术措施不当或不完善时,容易产生温度裂缝。

    对于混凝土大面积板材,应在浇筑后做好防风、防晒等养护,否则容易产生干缩裂缝。

二、温度裂缝产生的原因和特征

   (一)影响因素

水泥水化过程中产生大量的热量,每克水泥释放出50.2J的热量,如果以水泥用量350kg/m3~550kg/m3来计算,每立方米混凝土将放出17500kj~27 500kj的热量,从而使混凝土内部温度升高,在浇筑温度的基础上,通常升高35℃左右。如果按照我国施工验收规范规定浇筑温度为28℃ ,则可使混凝土内部温度达到65℃左右,在没有降温措施或浇筑温度过高时,混凝土内部温度有时还会更高。

温度应力和温差成正比,温差越大,温度应力也越大。当这种温度应力超过混凝土的内外约束应力(包括混凝土抗拉强度)时,就会产生裂缝,一般认为混凝土内外温差超过25℃ ,极易产生温度裂缝。这种裂缝的特点是裂缝出现在混凝土浇筑后的3d~5d,初期出现的裂缝很细,随着时间的发展而继续扩大,甚至达到贯穿的情况。对于大体积混凝土,其形成的温度应力与其结构尺寸相关,在一定尺寸范围内,混凝土结构尺寸越大,温度应力也越大,因而引起裂缝的危险性也越大,这就是大体积混凝土易产生温度裂缝的主要原因。

   (二)特征

温度裂缝多发生在大体积混凝土表面或温差变化较大地区的混凝土结构中。混凝土浇筑后,在硬化过程中,水泥水化会产生大量水化热,导致内部温度急剧上升,而混凝土表面散热较快,因而形成内外较大温差;较大的温差会造成内部与外部热胀冷缩程度的不同,当混凝土表面产生的拉应力强度超过混凝土的抗拉强度极限时,混凝土表面就会产生所谓的温度裂缝。

   (三)影响因素的防治措施

    1. 混凝土原材料和配合比的选用

    1)水泥品种选择和水泥用量控制

大体积钢筋混凝土引起裂缝的主要原因是水泥水化热的大量积聚,使混凝土出现早期升温和后期降温,产生内部和表面的温差。减少温差的措施是选用中热硅酸盐水泥或低热矿渣硅酸盐水泥,在掺加泵送剂或粉煤灰时,也可选用矿渣硅酸盐水泥。  

2)掺加掺合料

  国内外大量试验研究和工程实践表明,混凝土中掺入一定数量优质的粉煤灰后,不但能代替部分水泥,而且由于粉煤灰颗粒呈球状具有滚珠效应,起到润滑作用,可改善混凝土拌合物的流动性、粘聚性和保水性,从而改善了可泵性。

  特别重要的效果是掺加原状或磨细粉煤灰之后,可以降低混凝土中水泥水化热,减少绝热条件下的温度升高

  2. 施工工艺改进

  1)搅拌工艺

  采用二次投料的净浆裹石或砂浆裹石工艺,可以有效地防止水分聚集在水泥砂浆和石子的界面上,使硬化后界面过渡层结构致密、粘结力增大,从而提高混凝土强度10%或节约水泥5 %,并进一步减少水化热和裂缝 。

  2)振动工艺

  对已浇筑的混凝土,在终凝前进行二次振动,可排除混凝土因泌水,在石子、水平钢筋下部形成的空隙和水分,提高粘结力和抗拉强度,并减少内部裂缝与气孔,提高抗裂性。

三、温度裂缝的防治措施

    (一)混凝土原材料的选用和配合比要合理

水泥品种选择和水泥用量控制。泵送混凝土所使用的水泥品种,应根据混凝土工程的特点和所处的环境条件进行选择由于引起温度裂缝的主要原因是水泥水化热的大量积聚,使混凝土产生内部和表面的温差。    

为了改善混凝土拌和物的流动性、粘聚性和保水性,可以掺加具有减水、增塑、缓凝、引气的泵送剂。由于其减水作用和分散作用,在提高强度和降低用水量的同时,还可以降低水化热,降低混凝土内外温差,因而减少温度裂缝。

   (二)有关已有裂缝的处理措施

    裂缝的出现不但会影响结构的整体性和刚度,还会引起钢筋的锈蚀、加速混凝土的碳化、降低混凝土的耐久性和抗疲劳、抗渗能力。因此根据裂缝的性质和具体情况,我们要区别对待、及时处理,以保证建筑物的安全使用。

  混凝土裂缝的修补措施主要有以下一些方法:表面修补法,嵌缝法,结构加固法。

    1. 表面修补法

  表面修补法是一种简单、常见的修补方法,它主要适用于稳定和结构承载能力没有影响的表面裂缝以及深进裂缝的处理。通常的处理措施是在裂缝的表面涂抹水泥浆、环氧胶泥或在混凝土表面涂刷油漆、沥青等防腐材料,在防护的同时为了防止混凝土受各种作用的影响继续开裂,通常可以采用在裂缝的表面粘贴玻璃纤维布等措施

  2. 嵌缝法

  嵌缝法是裂缝封堵中最常用的一种方法,它通常是沿裂缝凿槽,在槽中嵌填塑性或刚性止水材料,以达到封闭裂缝的目的。常用的塑性材料有聚氯乙烯胶泥、塑料油膏、丁基橡胶等等;常用的刚性防水材料为聚合物水泥砂浆。

  3. 结构加固法

  当裂缝影响到混凝土结构的性能时,就要考虑采用加固法对混凝土结构进行处理。结构加固中常用的主要有以下几种方法:加大混凝土结构的截面面积,在构件的角部外包型钢、采用预应力法加固、粘贴钢板加固、增设支点加固以及喷射混凝土补强加固

四、结语

    综上所述,泵送商品混凝土,特别是在高强度、大流动性条件,由于水泥用量多,单位用水量大,砂率高和掺化学外加剂,使混凝土干燥收缩,产生裂缝的潜在危险大,对此必须引起足够重视为此要按施工要求选择较低的坍落度,在满足流动性和泵送性的条件,使单位用水量降低到170kg;/m3,在满足强度条件,尽可能降低水泥用量同时,应选用对混凝土干燥收缩影响小的泵送剂必要时掺加适量膨胀剂在施工中采用一次振捣,加强抹而和湿养护也是必小可少的技术措施

参考文献:

[1] 马春明. 分析泵送混凝土堵管的原因[J]. 低碳世界. 2014(03)

[2] 刘新彬. 泵送混凝土的配比与泵送施工[J]. 科技与企业. 2013(09)

[3] 季克永,施永明,赵银亮. 试验室泵送混凝土配合比优化组成设计[J]. 江西建材. 2012(06)

[4] 刘裕. 泵送混凝土的材料要求和配合比设计[J]. 中国建设信息. 2011(07) [5] 何勇刚. 泵送混凝土怎样才能不堵管[J]. 建筑工人. 2010(02)

鹏程论文网是一家专业致力于服务各类毕业论文、职称论文发表的论文高端辅导机构,专业论文代写,代写硕士论文,是您代写论文代写毕业论文的明智之选。 

  • 大成 :
  • 99658261
  • 大秦 :
  • 340504978

移动办公:18310981858

鹏程论文网提供MBA/MPA、经济管理、工商管理、教育管理、法律硕士、医学硕士、软件工程、在职硕士以及电子信息技术、计算机等各专业的硕士论文代写服务,还包括开题报告的撰写。 无需定金,信誉保证,当面交易,安全可靠 .

杂志库 更多>>