- 相關(guān)推薦
大體積混凝土的設(shè)計(jì)與施工
下面是小編整理的大體積混凝土的設(shè)計(jì)與施工的論文，歡迎各位建筑學(xué)的同學(xué)借鑒!
摘 要：隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，建筑行業(yè)也得到了空前的發(fā)展，各種新技術(shù)新方法得到了廣泛的應(yīng)用。各種大型建筑拔地而起，大體積混凝土的應(yīng)用也隨之展開(kāi)，同時(shí)也伴隨著各種問(wèn)題的出現(xiàn)。大體積混凝土在民用及工業(yè)建筑行業(yè)大多出現(xiàn)在基礎(chǔ)部位，地下連續(xù)墻等部位，一旦出現(xiàn)問(wèn)題不僅帶來(lái)經(jīng)濟(jì)上的損失更重要是安全和使用功能上的問(wèn)題。
關(guān)鍵詞：大體積混凝土;設(shè)計(jì);施工
所謂大體積混凝土就是混凝土結(jié)構(gòu)物厚度大于1m的大體量混凝土，或預(yù)計(jì)會(huì)因混凝土中膠凝材料水化引起的溫度變化和收縮而導(dǎo)致有害裂縫產(chǎn)生的混凝土。文章結(jié)合工程實(shí)例將從設(shè)計(jì)和施工兩個(gè)方面對(duì)大體積混凝土預(yù)防裂縫的產(chǎn)生和之后的處理進(jìn)行闡述。本工程位于天津市西青區(qū)為酒店和服務(wù)公寓項(xiàng)目基地面積為22625平米，主要功能為服務(wù)會(huì)展中心的商務(wù)旅客，總建筑面積164549平米，酒店(20層)建筑面積26000平米，服務(wù)公寓(20層)建筑面積36000平米，地下面積68199平米。本項(xiàng)目中大體積混凝土主要為基礎(chǔ)底板部分，地下東西長(zhǎng)129m，南北寬180m。底板厚度為主樓下1.8米厚，其他地方1.05米厚。工程平面圖見(jiàn)下圖：
第一設(shè)計(jì)方面：大體積混凝土之所以會(huì)產(chǎn)生裂縫其根源在于大體積混凝土內(nèi)部的熱量不如表面的熱量散失得快，容易造成內(nèi)外溫差過(guò)大，所產(chǎn)生的溫度應(yīng)力使混凝土開(kāi)裂。所以從設(shè)計(jì)方面考慮主要從以下幾個(gè)方面考慮：一是材料的設(shè)計(jì)采用低水化熱的水泥和參加礦物摻和料等已達(dá)到減小混凝土水化熱的目地;二是通過(guò)配筋的方法來(lái)抵消混凝土溫度應(yīng)力以減小混凝土裂縫的產(chǎn)生;三是通過(guò)設(shè)計(jì)后澆帶等措施減小混凝土的體積;四是通過(guò)添加膨脹劑等外加劑達(dá)到混凝土的補(bǔ)償收縮作用。
本工程大體積混凝土基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)按下列要求進(jìn)行：
(1)混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)宜在C30-C40的范圍之間;本工程混凝土為C40。
(2)配置承受溫度應(yīng)力變化及控制溫度裂縫開(kāi)展的構(gòu)造鋼筋;本工程除計(jì)算需要外均為雙層雙向配置鋼筋。
(3)設(shè)計(jì)單位要提出溫度場(chǎng)和應(yīng)變的相關(guān)測(cè)試要求。在設(shè)計(jì)說(shuō)明中予以闡述。
(4)大體量混凝土應(yīng)依據(jù)混凝土澆筑過(guò)程中溫度裂縫控制的要求設(shè)置水平施工縫;本工程采用沉降后澆帶和溫度后澆帶相結(jié)合的方式進(jìn)行設(shè)計(jì)，在主樓周?chē)贾贸两岛鬂矌В瑴囟群鬂矌У牟贾靡蚤g距30-40米布置。
(5)底板混凝土需加入膨脹劑，限制膨脹率應(yīng)≥0.015%，并應(yīng)加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)。在每個(gè)后澆帶范圍之內(nèi)，應(yīng)設(shè)連續(xù)式膨脹加強(qiáng)帶，連續(xù)式膨脹加強(qiáng)帶的間距不大于35m。
通過(guò)以上設(shè)計(jì)措施可以從根本上有效的減少大體積混凝土裂縫的產(chǎn)生。
第二施工方面：在大體積混凝土施工過(guò)程中我們應(yīng)該采取以下方法：
大體積混凝土混凝土由于結(jié)構(gòu)截面大，水泥用量較多，水泥水化熱會(huì)產(chǎn)生較大的溫度變化和收縮作用，因此形成的溫度收縮應(yīng)力等是形成混凝土產(chǎn)生裂縫的主要原因;所以大體積混凝土裂縫控制主要是控制混凝土的溫度裂縫。大體積混凝土裂縫控制的技術(shù)措施主要從以下幾個(gè)方面進(jìn)行：
(1)降低水泥水化熱。a.選用中低水化熱的水泥品種進(jìn)行混凝土的配置。b.減少混凝土中水泥用量。c.使用粗骨料等級(jí)配良好的粗細(xì)骨料;控制含泥量;適量摻加粉煤灰等摻合料或者摻加減水劑、緩凝劑等，降低水灰比，以達(dá)到減少水泥用量和降低水化熱的效果。d.在拌合混凝土?xí)r，可摻入適量微膨脹劑，使混凝土得到適量補(bǔ)償收縮，并可以減少混凝土的溫度應(yīng)力。
(2)降低混凝土的溫度差。a.選擇適宜的溫度澆筑大體積混凝土，盡量避開(kāi)炎熱天氣。b.參加相應(yīng)的緩凝型減水劑，如木質(zhì)素磺酸鈣等。
(3)加強(qiáng)施工過(guò)程中的溫度控制。a.在混凝土澆筑完成后，做好混凝土的養(yǎng)護(hù)工作，緩慢降溫，充分發(fā)揮混凝土的徐變特性，減少溫度應(yīng)力，夏季應(yīng)防暴曬，注意保濕工作，冬季注意保溫工作，以免發(fā)生急劇的溫度梯度變化。b.采用較長(zhǎng)時(shí)間的養(yǎng)護(hù)，延緩降溫的時(shí)間，發(fā)揮混凝土的應(yīng)力松弛效應(yīng)。c.加強(qiáng)溫度監(jiān)控和管理工作，實(shí)行信息化管理控制，隨時(shí)監(jiān)測(cè)混凝土內(nèi)的溫度變化，內(nèi)外溫差要控制在25℃以內(nèi)，基面和基底面溫差均要控制在25℃以內(nèi)，并且要及時(shí)調(diào)整養(yǎng)護(hù)措施，確�；炷恋臏囟忍荻群蜐穸茸兓淮�，有效控制有害裂縫的產(chǎn)生。d.合理安排施工順序，避免混凝土堆積過(guò)大高差。在混凝土澆筑完成后及時(shí)回填土，避免其側(cè)面暴露在外較長(zhǎng)時(shí)間。
(4)改善約束條件，減少溫度應(yīng)力。澆筑過(guò)程中宜采取分層或分塊澆筑大體積混凝土，合理設(shè)置水平和垂直施工縫。
(5)改善并提高混凝土的極限拉伸強(qiáng)度。a.選擇級(jí)配良好的粗骨料，嚴(yán)格控制其含水量及含泥量，并加強(qiáng)振搗，提高混凝土密實(shí)度和抗拉強(qiáng)度等，減小收縮變形，保證施工質(zhì)量。b.采用二次振搗，澆筑完成后及時(shí)排除積水，并且加強(qiáng)和完善早期養(yǎng)護(hù)，增強(qiáng)混凝土早期或相應(yīng)齡期的抗拉強(qiáng)度及彈性模量。
通過(guò)以上的施工措施可以有效的減少大體積混凝土裂縫的產(chǎn)生。
出現(xiàn)裂縫后的處理辦法：盡管我們采取了以上兩個(gè)方面的措施，但是不可能完全消除裂縫的產(chǎn)生，只能是盡量減少混凝土裂縫的出現(xiàn)。一旦裂縫出現(xiàn)將會(huì)影響結(jié)構(gòu)的整體性和剛度，并且還會(huì)引起鋼筋的銹蝕、加速混凝土的碳化、并且降低混凝土的耐久性、抗疲勞、抗?jié)B能力等。根據(jù)裂縫產(chǎn)生的性質(zhì)我們要有區(qū)別對(duì)待、及時(shí)處理，保證建筑物的安全性。所以盡管采取了以上措施還是要做好混凝土產(chǎn)生裂縫后的處理方案以減小裂縫對(duì)工程造成的影響。
混凝土裂縫的修補(bǔ)主要有以下幾種：
(1)混凝土表面修補(bǔ)法;
(2)灌漿和嵌逢封堵法;
(3)結(jié)構(gòu)加固法;
(4)混凝土置換法;
(5)電化學(xué)防護(hù)法;
(6)仿生自愈合法。
以上處理方法應(yīng)該根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況和裂縫性質(zhì)的不同區(qū)別對(duì)待選擇合適的方法加以處理。
結(jié)論：隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的增長(zhǎng)大體積混凝土施工將越來(lái)越廣泛，只有通過(guò)設(shè)計(jì)、施工等方面的控制才能有效地預(yù)防大體積混凝土裂縫的產(chǎn)生。經(jīng)過(guò)以上兩方面的控制，本工程基礎(chǔ)底板施工完畢到現(xiàn)在已經(jīng)3月有余裂縫控制效果很好，達(dá)到預(yù)期效果。
參考文獻(xiàn)
[1]GB50010-2010.混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范[S].
[2]GB50108-2008.地下工程防水技術(shù)規(guī)范[S].
[3]JGJ3-2010.高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程[S].
[4]GB50367-2006.混凝土結(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì)規(guī)范[S].
[5]GB50204-2002.混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范[S].
[6]GB50496-2009.大體積混凝土施工規(guī)范[S].
【大體積混凝土的設(shè)計(jì)與施工】相關(guān)文章：
大體積混凝土裂縫的施工質(zhì)量控制10-26
建筑工程大體積混凝土具體施工程序論文10-10
土木工程中大體積混凝土結(jié)構(gòu)施工技術(shù)分析10-07
土木工程中大體積混凝土結(jié)構(gòu)施工技術(shù)論文10-05
混凝土冬季施工設(shè)計(jì)方案（通用7篇）12-21
混凝土仿古建筑設(shè)計(jì)與施工研究論文10-08
冬季混凝土施工方案01-06