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高层建筑由于基础混凝土体积大,混凝土收缩受到限制便有可能产生影响使用与耐久性的有害裂缝,我们要如何防治呢?

高层建筑由于基础混凝土体积大,混凝土收缩受到限制便有可能产生影响使用与耐久性的有害裂缝,我们要如何防治呢?

贯穿性裂缝

这种裂缝特征是由交界面向上延伸,靠近基底最大而在上部较小,严重的会破坏结构的整体性、耐久性、防水性和稳定性等,影响正常使用,危害严重。其产生的原因是温度应力作用的结果。在混凝土降温阶段,热量逐渐散发,因温度逐渐下降使混凝土体积产生收缩,同时,在硬化过程中因多余水份蒸发及碳化等原因混凝土产生收缩变形,受到地基和结构边界条件的约束(外约束),不能自由变形,从而产生温度应力(拉应力),当两种应力叠加超过混凝土的抗拉极限强度时,则在混凝土的底面交界处附近以至混凝土中产生收缩裂缝。

表面裂缝

这种裂缝的产生与混凝土的内外温差有密切的关系。大体积混凝土结构,浇筑后水泥的水化热很大,由于混凝土体积大,聚积在内部的水泥水化热不易散发,混凝土的内部温度将显著升高。而混凝土表面则散热较快,这样形成较大的内外温差,使混凝土内部产生压应力,表面产生拉应力。如果在混凝土表面附近存在较大的温度梯度,就会引起较大的表面拉应力,此时混凝土的龄期很短,抗拉强度很低,如果温差产生的表面拉应力,超过此时的混凝土极限抗拉强度,就会在混凝土表面产生表面裂缝。这种裂缝一般产生很早,多呈不规则状态,深度较浅,属表面性质。表面裂缝易产生应力集中,能促使裂缝进一步开展。

高层建筑大体积混凝土的裂缝控制,不仅要杜绝有害的贯穿性裂缝,同时也要减少或避免不影响使用的混凝土表面裂缝。

而根据裂缝产生的原因,我们可采取温差与温度应力双控制方法,避免结构物出现温度裂缝的同时,调整混凝土表面湿度,以防止表面干缩裂缝。

大体积混凝土裂缝控制的根本原则是同龄期的温度应力(包括相应龄期混凝土收缩当量温差产生的应力)应小于同龄期的混凝土抗拉强度,即要求进行温度应力控制。综合种种因素,笔者认为,预防记层建筑大体积混凝土裂缝应采取以下几种措施:

(一)降低混凝土发热量

  1.选用水化热低、凝结时间长的水泥,以降低混凝土温度。选择大体积混凝土用的水泥,应当把混凝土的绝热温升和抗拉强度结合起来考虑,因为水化热小的水泥强度发展缓慢,于防止混凝土开裂不利。

  2.掺加粉煤灰取代一部分水泥以削减水化热产生的高温峰值,同时可改善混凝土的和易性,增加混凝土的粘性减少离析和泌水,且混凝土易于振捣密实易于终饰抹面,延长凝结时间。粉煤灰最大掺量因水泥品种不同而不同,一般可取代10%~30%的水泥,但水泥用量应不少于300kg/m3.

  3.掺加缓凝减水剂或高效减水剂,以提高强度减少用水量和减少水泥用量,延长混凝土达到最高温度的时间,同时可减少干缩。一般来说,掺减水剂的混凝土早期温度较低。

  4.尽可能选用最大粒径较大、颗粒形状好且级配良好的粗集料,避免用砂量过多,以减少水泥用量和用水量。

  5。用低流动性混凝土,即在施工技术允许的情况下尽可能用低坍落度混凝土(泵送混凝土坍落度一般选择8~18cm),同时,严格控制水灰比,尽量减少单位体积混凝土的用水量。

秒速飞艇网站  6。当设计有要求时,可在混凝土中填放符合要求的片石,以减少混凝土数量,降低混凝土温度。片石大面要向下,间距不小于10cm。

(二)降低混凝土浇筑温度

秒速飞艇网站外界气温愈高,混凝土的浇筑温度也愈高,混凝土温度高将加速水泥的水化反应,混凝土达到最高温度的时间缩短,因而减少了可利用的散热时间,不利于降低混凝土的最高温度和减小温差。同时,混凝土浇筑温度增高会降低其和易性,为达到同样的和易性就要增加用水量,这样就会降低混凝土质量。一般情况下,混凝土的浇筑温度不宜大于280C.降低混凝土浇筑温度的方法如下:

  1.在低温季节或环境气温较低的晚上、早晨浇筑混凝土。

  2.降低材料温度。材料堆放在凉棚内,避免阳光直射,或喷水冷却集料,水泥储罐应油漆成白色或喷水冷却。

  3。加冰拌和。采用冷却水或加冰拌和混凝土能有效降低混凝土入模温度。用冰片代替部分水是一种常用方法(最大用量可达用水量的60%),但要注意在拌和终了前所使用的冰必须全部融化。

秒速飞艇网站  4.避免吸收外部环境热量。运输工具、泵送管路、搅拌机等应尽量遮荫、包覆、淋水降温,不但能防止混凝土升温,还能减少混凝土坍落度损失。

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