文档介绍：工程名称
大体积混凝土薄层浇筑技术
薄层浇筑是大体积混凝土常用的施工方法之一,也是一项有效的温度控制措施。其优点是施工工艺简单,适用性强,温控费用低。但当基岩(或老混凝土)刚度较大时,基础混凝土薄块的自由变形往往受到很大约束,在降温期易发生贯穿裂缝;且由于其散热面积大、降温快,施工期间易产生较大的内外温差,如保护不当,将会使表面裂缝增多,甚至成为贯穿裂缝的诱发因素。因此,探讨薄层浇筑适宜的施工方法和温控措施,特别是在使用常规材料、不采取加冰降温等措施的条件下正常施工,仍是一项重要课题。现通过合川水电站主厂房大体积混凝土基础薄层浇筑的实践,介绍其温控技术和施工方法。
工程概况
主厂房净宽17m,包括副厂房及进出水口构筑物,基坑开挖面积为70m×48m,,基底为整体泥、页岩互层,~,岩基开挖后用C15素混凝土封底,平均厚度35cm。基础底板厚4~7m,混凝土量约2万m3。℃,℃。基础混凝土于3月中旬开始浇筑,同年5月浇完并陆续施工上部结构。℃。
混凝土施工技术要求:R60、C20混凝土,水泥用量不大于260kg/m3,强度保证率90%,×10-4,施工时段混凝土最高温度须控制在38~44℃之间。
温度、应力计算及抗裂分析
大体积混凝土薄层浇筑时,其分层厚度、分块方法和允许间歇时间的确定,是施工和温控方案的主要内容。它既取决于浇筑时段气温、温控手段及施工能力,又对工程造价、工期有很大影响。因此,须进行必要的温度、应力计算和抗裂分析。
最高水化热平均温升T r计算
T ri =G iθ0 (3-5-1)
式中G I——浇筑间歇为I(d)时,混凝土表面散热系数,浇筑块不同层厚、不同间歇时间的G值见表3-5-1;
θ0——水泥水化热绝热温升(℃) θ0=QW/CP,Q为单位水泥用量(kg/m3)取260;W为水泥最终水化热(kJ/kg),(28d);C为混凝土的比热(kJ/kg·℃),;P为混凝土质量密度(kg/m3),取2450;据此算得θ0
工程名称
=℃。
基础允许温差ΔT及抗裂计算
基础允许温差是指基础约束范围内混凝土最高温度与稳定温度之差,也是实施薄层浇筑的重要参数。
众所周知,关于基础约束范围,薄层浇筑时明显区别于具有多个自由表面的柱状结构。因为基础工程属于直接浇筑在基岩或老混凝土上的薄板,按照单独浇筑块温度应力理论,当浇筑块的高长比(H/L),,不仅底部基础约束系数显著增大,且整个截面都处于强约束状态(图3-5-1),尤其是降温收缩产生的拉应力沿截面高度分布也比较均匀,发生贯穿裂缝的可能性较大。
可求得
ΔT =T p +T r-T f≤(1-μ)Є p/(R p·R·α)
式中T p——混凝土浇筑温度(℃),在骨料不采取预冷措施时,可取浇筑时段平均气温加5℃计算,T p ==℃;
T f ——混凝土稳定温度,代表结构所处环境相对稳定的温度变化平均值,本工程施工期较长,近似用年平均气温代替,T f =℃;
R p——混凝土松弛系数,;
R ——基础约束系数,取