长节段框构混凝土裂缝控制技术.pdf

安徽建筑 2 0 1 4年第 1期( 总 1 9 5期 ) 长节段框构混凝土裂缝控制技术 Cr a c k Co n t r o l Te c h n o l o g y o f L o n g S e g me n t a l F r a me Co n c r e t e 王 了 香 ( 中 铁四 局 城 市轨 道 交 通 T 程 分 公司， 安 徽 合 肥 2 3 0 0 2 2 ) 摘 要 ： 文章介绍了云南昆安高速公路小河边下穿隧道工程， 此工程 申长节段框构混凝 土防裂缝是 一个技 术难题 。实际施 工中采取 了相应 的措 施来控制裂缝的 产生， 并 达到 了良好的效 果控 制大体积混凝 土 温度 、 降低混凝 土的温度 应力 ， 防止混凝 土开裂是在 施工过程 中的一 个重要的技 术课题 关键词 ： 长节段框构； 大体积混凝土施工； 裂缝控制技术 中图分类号 ： T U 7 5 5 6 文献标识码 ： B 文章编号 ： 1 0 0 7 7 3 5 9 ( 2 0 1 4 ) 0 1 0 0 3 9 0 2 1 工程概况 昆安商速公路小河边下穿隧道与既有成昆线交叉通过， 全 线位于A线地段，与既有成昆铁路交角 O r = 2 1 。 ，下穿长度为 2 9 0 5 4 m。柢架K l O m 1 7 5 m ， 墙身高度 9 5 m； 中墙宽 1 3 m ， 边墙 宽 1 5 m； 顶板宽 3 6 5 m， 厚 1 3 m。使用塌落度 1 4 0 mm 一 1 8 0 mm的 C 4 0抗渗混凝土， 混凝土抗渗等级为 P 1 2 ， 框架共需抗渗混凝土 45 00 0 X l 0 1I I 。 由于每 框架长 l O m 1 7 5 m，混凝土的方量为 2 0 0 0 m 左 右， 为长节段框构大体积混凝土施 1 二 。 混凝土的浇筑工艺， 温度 应 力和混凝 土收缩 足导致裂缝产 生的主要原因 。因此 ， 在施 工 中采取相应 的措施避免 裂缝 的产生尤为重要。 2 裂缝控 制技术措施 2 1 设计方面的防裂措施 业 主根据我 的意见 ，在框架墙身两侧布设 1 0 mm x 图 1 1 0 m m X 6 ram的冷拔钢筋网片，以提 高混凝土的表面抗裂能力。钢筋网片 绑扎存墙身主筋外侧。 2 _ 2材料和配合 比方面的控制措施 2 2 1 原材料的选定 水泥。根据本地资源， 采用昆 明水 泥厂生 产的 4 2 5项 普通硅 酸盐 水泥， 7 d水化热不高于 2 7 5 k J k g 。此 种水泥 C 3 A、 R 2 0含量低，对降低混 凝土的水化热 、 降低水灰 比、 减少水 泥用量有利 。 骨料。细骨料选用水洗砂和山 收稿 日期 ： 2 ( 11 3 1 2 - 2 8 作者 简介 ： 王卫香( 1 9 6 7 一) ， 女 ， 江苏 苏州人 ， 毕业 于苏州科技 学院 ， 工 程师， 主要从事铁道工程管理方面的工作。 吾 图 2混凝土浇筑示意图 圈 3 分层浇筑详 圈( 单位 ： mm) 图 4 图 5 臣 施 工 技 术 研 究 与 应 用 安 徽 建 筑 39 ； 。 十 。 十 小 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 2 0 1 4年第 1期f 总 1 9 5期 ) 安徽建筑 _一 I _ 施 工 技 术 研 究 与 应 用 安 徽 建 筑 固 表 1 砂比例为 7 0 、 3 0 ， 为中砂， 细度模数为 2 7 2 8 ， 砂含泥量为 1 9 。 粗骨料为昌融石料厂生产， 粒径为 5 m m一 2 6 5 m m连续级 配 ， 针片状含量在 3 8 ， 含泥量为 0 3 。 掺和料。加入大兴云龙粉煤灰厂的级粉煤灰和矿渣 粉 ， 既减少了水泥的用量又改善了混凝土的和易性。 外加剂。选用 S W防水剂以提高混凝土的抗渗性能。 2 2 2配合 比的确定 确定配合比原则如下： 按耐久性一强度一降低水化温升和体积稳定性- - * 3 2 作 性能的优先顺序确定最终的配合比； 掺加粉煤灰和矿渣粉， 以最大限度的降低水泥用量； 控制水胶比在 0 4 2以内， 塌落度 1 4 0 m m1 8 0 m m 。 按照上述原则， 经过反复试配和大量试验 ， 确定框架 C 4 0 P 1 2混凝土配合 比， 见表 1 。 3 施工方面的技术措施 3 1 采用合理浇筑方案和浇筑方法 每节框架分三次浇筑 ；框架底板至倒角为第一次浇筑， 倒 角上 5 m墙身为第二次浇筑 ；剩余墙身及顶板为第三次浇筑 ( 见图2 ) 。浇筑速度不得过快。施工缝处在浇筑下一次混凝土 前， 应将接茬处剔凿干净， 浇水湿润， 保证施工缝处结合 良 好。 1 5 m基础底板按 5 0 0 m m厚分三层浇筑到顶，斜面每层浇 筑厚度不超过 5 0 0 mm。保证上层混凝土覆盖已浇混凝土的时 间不得超过混凝土初凝时间。 3 2科学合理的施工部署， 保证混凝土浇筑的连续性 采用泵送混凝土施工技术。 在框架两侧布置 2台混凝土泵 车， 并准备 1台备用泵。底板 、 顶板采用从中间向两侧同时浇 筑。 现场运输道路做到畅通平坦， 设专人加强现场指挥和调度， 避免拥挤堵塞造成混凝土供应不连续。 3 3混凝土浇筑前的检查要点 混凝土浇筑前对模板和钢筋做一次全面检查 ， 检查内容包 括 ： 模板的截面尺寸、 垂直度和平整度是否符合设计要求 ； 模板 的拼接缝是否严密； 脚手架是否有足够的刚度和稳定性 ； 水平 施工缝( 企口缝止水带) 处是否有残渣浮沉存在 ； 上口保护层垫 块是否加密。 3 4养护措施 养护是混凝土裂缝控制非常重要的环节， 混凝土浇筑后如 不及时养护，混凝土中水分过早的蒸发会产生较大的收缩变 形， 出现干缩裂缝。本工程对养护相当重视 ， 安排专人负责， 对 其进行技术交底， 保证养护措施的落实。 3 4 1 底板、 顶板养护 底板、 顶板混凝土采用不透水塑料薄膜、 麻袋、 草帘子、 黑 塑料布 4层覆盖。不透水塑料薄膜起保湿作用， 麻袋 、 草帘子、 黑塑料布起保温作用， 这样就做到了保湿和控温养护。养护时 间 2 0 d ， 养护期间严格做到了控制其内外温差小于 2 5 ， 混凝 土降温速率小于 1 5 d及表面温度与大气温度之差小于 2 5 ， 从而有效避免出现有害裂缝。 3 4 2墙身养护 墙身混凝土浇筑完 1 2 h后开始，至顶板混凝土强度达到 1 0 0 后一起拆模为止。在次期间专门派 2名工人负责对墙身 两侧木模浇水养护 ， 使内外模板始终处于湿润状态。使模板对 墙身混凝土始终处于“ 夹紧” 状态。利用模板对混凝土的摩阻 力， 抵消混凝土的收缩应力， 以达到减少和控制墙身混凝土竖 向裂缝的目的。 4 混凝土温度监测情况 4 1 测 温仪器 采用建筑电子测温仪系列产品。 4 2埋设探头 底板距混凝土表面 7 5 e m， 顶板距混凝土表面 6 5 e m处。每 室沿中心线对称埋设温度探头( 见图 5 ) 。 4 3测温时间 混凝土浇筑完成后 ， 第 1 d 4 d 每 2 h 测温一次。 第 5 d l O d 每 4 h 测温一次。 测温数据管理， 根据实测数据绘制温度一时间曲线( 见 图 5 ) 。 从温度监测结果可以看出， 昆 凝土在浇筑完后的 1 2 h内温 度上升较快 ， 在 7 2 13 后混凝土温度达到峰值。混凝土降温过程 平稳， 内外温差小于 2 5 ， 均在温控要求数值内， 且没有产生 较大的温度梯度。 由此可见， 采用覆盖 4层混凝土养护措施 ， 达 到了良好的效果。 5结语 在框架墙身两侧布设防裂钢筋网片， 有效地防止混凝土 裂缝地产生。 在原材料方面， 采用中低热硅酸盐水泥 ， 选用连续级配 的骨料。 配合比方面， 降低水泥用量， 掺加粉煤灰和矿粉。 施工中分三次进行浇筑， 保证浇筑的连续性。 混凝土浇筑完地 3 0 d 内， 严格地保湿养护和温度监控措 施 。 经过上述设计 、 配合比及施工等方面采取一系列控制混凝 土裂缝的综合措施， 经检查， 混凝土表面和侧面均未发现可见 的干缩裂缝和温度应力裂缝， 保证了框架的整体性 ， 达到了预 期的要求，为以后长节段框构大体积混凝土的施工积累了经 验。