隧道工程夏季施工混凝土裂缝控制建议措施.pptx
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1、2021 年 3 月 29 日竺山湖隧道工程竺山湖隧道工程夏季混凝土施工裂缝控制建议措施夏季混凝土施工裂缝控制建议措施用心建筑美好生命用心建筑美好生命BUILD YOUR DREAMBUILD YOUR DREAM徐可 高级工程师/技术主管CONTCONTENTSENTS目目 录录夏季混凝土施工常见问题夏季混凝土施工常见问题夏季施工混凝土质量控制措施12类似类似工程工程应用应用案例案例3PART1夏季混凝土施工常见问题无锡地区全年历史平均温度变化无锡地区全年历史平均温度变化气温高于30,混凝土拌合物温度在3035、同时空气相对湿度小于80%时,应按高温期施工的规定进行。夏季混凝土施工常见问题夏
2、季混凝土施工常见问题气温高湿度低日照长1.原材料温度高,拌合物入模温度高;2.实体混凝土温升高,早期放热加快;3.拌合物失水快,施工状态波动大;4.混凝土表面水分蒸发快,养护要求高;夏季环境及混凝土特点夏季混凝土施工常见问题夏季混凝土施工常见问题时间/d温度/05101520253035404550203040506070801.3mC40侧墙应变计温度数据zx17-3-2-中zx18-3-2-外常见问题1:入模温度及温升的提高,增加了混凝土温度开裂风险。夏季混凝土施工常见问题夏季混凝土施工常见问题常见问题2:湿度的降低,日照的增长,加速了水分的散失,提高了塑性阶段及干燥阶段开裂的几率。泌水速
3、率蒸发速率泌水速率蒸发速率泌水速率蒸发速率泌水速率蒸发速率夏季混凝土施工常见问题夏季混凝土施工常见问题常见问题3:拌合物施工性能差,引起的加水,混凝土蜂窝麻面以及冷缝问题。夏季混凝土施工常见问题夏季混凝土施工常见问题常见问题4:进入暗埋段,单侧支模施工,除收到底板上返导墙竖向混凝土约束外,还受到侧向约束。综上:针对夏季施工特点及常见问题,应提前做好质量过程管控计划。PART2夏季施工混凝土裂缝控制措施p 整体思路夏季施工混凝土裂缝控制措施控制温度夏季施工混凝土裂缝控制措施温度相关湿度相关施工过程管理相关规范施工加强管理原材料控制混凝土配合比设计温控型抗裂剂活性调整砼配制制技术功能材料浇筑振捣规
4、范合理设置施工段错温施工设置测温点根据温度确定拆模保温保湿养护施工过程措施温升过高,降温过快拆模过早,阳光直射造成失水过快混凝土施工性能差浇筑不连续,振捣不密实模板扰动,养护不足。责任不明确,落实不足事前后定期排查明确职责专人专项落实要求与整改管理措施类型典型问题 关键途径技术措施协调收缩其中:限制膨胀率2极限拉伸值SK总收缩Sm补偿收缩设计补偿收缩设计 :|2-Sm|SK|p混凝土温降补偿抗裂技术混凝土温降补偿抗裂技术补偿收缩混凝土补偿收缩混凝土抗裂剂产品调控原理固相体积增大固相体积增大118%118%菱镁矿菱镁矿经过适当温度的煅烧、粉磨制备而成的混凝土添加剂,将其掺入混经过适当温度的煅烧、
5、粉磨制备而成的混凝土添加剂,将其掺入混凝土后,可使混凝土具备一定长龄期持续膨胀的特性。凝土后,可使混凝土具备一定长龄期持续膨胀的特性。+p作用机理作用机理利用MgO独特的具有延迟膨胀和长期稳定的微膨胀变形,补偿混凝土的温降收缩和干燥收缩。抗裂剂产品调控原理膨胀效能持久膨胀产物Mg(OH)2(水镁石)自然界稳定存在;难溶于水(1.9mg/L);自然条件下与CO2不反应,抗碳化能力强。p氧化镁膨胀剂特点项目混凝土强度等级C35C50自由膨胀率(0.06%)0.029%0.040%劈裂抗压强度比(85%)96%98%无弯曲龟裂无弯曲龟裂无弯曲龟裂判定安定性合格安定性合格需水量小膨胀可调控设计膨胀产物
6、稳定MgO活性对限制膨胀率的影响,40MgO膨胀材料抗裂剂产品调控原理p混凝土温降补偿抗裂技术混凝土温降补偿抗裂技术补偿收缩混凝土补偿收缩混凝土初长测试温峰时间60温度匹配曲线与抗裂剂砂浆限制膨胀率 氧化钙-硫铝酸钙膨胀源(GX,国标二型)在试件温度达到温峰后基本再无增长,趋势与空白基本一致。氧化镁类(R、M、S)试件达到温峰后,在降温阶段膨胀率依然有较好的发挥,膨胀效果大小为MSR。抗裂剂产品调控原理“氧化钙-硫铝酸钙”组分膨胀源。氧化钙类膨胀熟料氧化钙-硫铝复合膨胀熟料性能特点:膨胀能大,反应快,对混凝土强度无影响,适宜于冬季施工。p钙类膨胀剂特点抗裂剂产品调控原理p钙镁复合抗裂剂硫铝酸钙
7、-氧化钙膨胀剂在结构混凝土温升阶段产生较大的膨胀变形,可补偿混凝土的自收缩等早期收缩变形并在混凝土中储存预压应力;特定水化活性氧化镁膨胀剂的延迟膨胀特性,补偿结构混凝土的温降收缩和后期干燥收缩;实现分阶段、全过程补偿混凝土收缩变形。MgO 与国标与国标II 复复配的配的砂浆试件各龄期砂浆试件各龄期与与1d 限制膨胀率差值限制膨胀率差值 (40水养护)水养护)抗裂剂产品调控原理p水化热调控组分通过分子结构和官能团设计,不断溶解-吸附于水泥颗粒表面,调控水化l加速期的水化速度(降低了加速期的水化速度(降低了72.4%72.4%;l7d7d水化热水化热降低了降低了30.7%30.7%。l1-5d1-
8、5d混凝土升温速率明显混凝土升温速率明显降降低低,l3d3d绝热温升降低绝热温升降低1717;不改变总放热量,降低加速期水化放速率,配合一定散热条件,降低混凝土结构温升抗裂剂产品调控原理p 高性能膨胀抗裂剂高性能膨胀抗裂剂水泥水化热降低率:24h:51.6%7d:10.6%温峰值低5水泥水化热曲线(水灰比1.0,C80微热量仪)水泥水化热曲线(水灰比0.4,TA等温量热仪)抗裂剂产品调控原理竺山湖隧道混凝土裂缝控制技术竺山湖隧道混凝土裂缝控制技术p 高性能膨胀抗裂剂高性能膨胀抗裂剂20水中养护胶砂试件的膨胀率和抗压强度发展曲限制膨胀率:水中7d:0.065%14d:0.015%强度基本无影响混
9、凝土原材料混凝土原材料初长测试温峰时间p 抗裂剂产品1)主要膨胀组分由冬季R活性调整至M型,活性指数控制120180s之间。2)适当调整水化热调控组分,提高抑制组分比例,但不影响膨胀组分反应时间。3)掺量建议保持7%不变。(因夏季温度及干燥收缩增大)原材料控制原材料控制1)水泥:PO42.5普通硅酸盐水泥,比表面积300m2/kg,且350m2/kg。2)粉煤灰:选用F类级以上粉煤灰,45m方孔筛筛余25%,比表面积400m2/kg。3)细骨料:选用区中砂,含泥量2.0%。材料稳定。4)粗骨料:选用二级单粒级碎石,不宜使用卵石、碎卵石。水泥细度与放热总量的关系含泥量与收缩关系p 混凝土原材料混
10、凝土配合比设计混凝土配合比设计p 混凝土配合比建议采用大掺量矿物掺合料混凝土技术。1)单掺粉煤灰,掺量占胶凝材料总量的25%左右,以60d或90d龄期对混凝土强度进行验收。2)设计坍落度18020mm,容重2350kg/m3;入模 温升 33 37 28 32施工过程控制措施施工过程控制措施p隧道混凝土施工过程三源公司技术工程师参与控制混凝土拌合物质量、浇筑、振捣、抹面、养护、温度与应变监测等全过程。l傍晚或夜间施工,加冰拌和,混凝土入模温度28,温升35。l现场混凝土坍落度要求:顶板、侧墙混凝土160200mm,无泌水离析。l严禁现场混凝土加水,模板内有积水时不得浇筑。l现场工人振捣密实、不
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