淺論橋樑大體積混凝土施工技術

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淺論橋樑大體積混凝土施工技術
  論文關鍵詞 大體積混凝土;施工技術;混凝土裂縫;
  論文摘要 
本文從設計措施、混凝土原選擇和施工措施三方面介紹了橋樑大體積混凝土施工技術,以達到減少大體積混凝土裂縫和提高大體積混凝土的質量的目的。
  
  隨着業的高速發展,大體積混凝土廣泛應用於橋樑和高層建築,大體積混凝土的質量與結構安全、工程造價息息相關,大體積混凝土常見的質量問題就是混凝土結構產生裂縫。爲了防止裂縫,不僅要控制大體積混凝土內部最高溫度和內外溫差,還要從改善結構約束條件,混凝土性能等方面進行控制。筆者結合多年的施工經驗,談談有關橋樑大體積混凝土的幾種施工技術。
  
  一、設計措施
  
  (1)設計中大體積混凝土宜選用中低強度混凝土,強度等級宜在c20-c35範圍內,避免採用高強混凝土。
  
  (2)設計和採取合理的結構形式和合理的分塊。大體積混凝土工程施工中如果允許設置水平施工縫,應根據溫度裂縫的要求進行分塊,且設置必要的連接方式。
  
  (3)合理設置分佈鋼筋,儘量採用小直徑、密間距佈置;
  (4)在改善結構物的約束條件不影響使用時(如承壓式基礎),宜在混凝土墊層上設置滑動層。
  
  二、原材料的選擇
  
  選擇合適的混凝土原材料,優化混凝士配合比有利於減少大體積混凝土的裂縫。
  1 使用低熱水泥,並儘量降低水泥用量
  大體積混凝土產生溫度裂縫的主要原因是水泥水化產生的水化熱。由於礦物成分及摻加混合材數量不同,水泥的水化熱差異比較大,鋁酸三鈣和硅酸三鈣含量高的,水化熱亦高,而混合材摻量多的水泥水化熱則較低。爲降低水化絕熱溫升、減小體積變形,大體積混凝土一般應使用水化熱較低的中熱硅酸鹽水泥和低熱礦渣水泥。同時,在滿足強度的要求下,儘量降低水泥用量,通常有多種方法可以達到這個目的,如選用級配良好的骨料、採用後期強度作爲設計強度、摻入混合料和減水劑等。因此,使用低熱水泥和降低水泥用量能有效控制大體積混凝土的內部最高溫度,降低混凝土的內外溫差。減少大體積混凝土的裂縫。
  2 骨料選擇
  粗骨料宜優先選用自然連續級配和碎石,連續級配骨料配製混凝土具有較好的和易性,可以適當減少水泥用量,達到相應的強度,使混凝土均勻、易密實。而用碎石拌制的混凝土有較高的強度、良好的抗裂性能。
  細骨料宜選用中粗砂。通過試驗表明每立方混凝土能夠減少水泥用量20-25kg,通常,每立方混凝土減少10kg水泥,在絕熱溫升中,溫度就會降低1℃。
  3 摻加粉煤灰
  摻加粉煤灰可以有效改善混凝土的幹縮性和脆性,也可以降低混凝土的水化熱。粉煤灰是大體積混凝土中防裂效果最好的一種外加劑。但粉煤灰的摻量不宜過大。否則會出現早期強度低、低溫泌水大的缺點。
  4 優化配合比
  大體積混凝土配合比的原則是在滿足強度要求的同時,儘量減少水泥用量,提高混凝土的流動性,改善混凝土的和易性。尤其是對混凝土和易性中的流動性和保水性,要反覆進行試驗,以選出比較合適的配合比。
  5 發展特種混凝土
  在大體積混凝土常用的特種混凝土有:纖維混凝土、微膨脹混凝土等。纖維混凝土通過縱橫交錯分佈的高強度的細長纖維來增大混凝土的抗裂能力,從而達到限制裂縫發展,阻止其擴大的目的。微膨脹混凝土實質上就是膨脹應力對由溫差和收縮產生拉應力的補償。利用這種溫差補償效應,取得了防滲抗裂的效果。