第二十章大体积混凝土养护温度自动调控热养抗裂技术热养技术.pptx

教学提示:这是一个老话题,但是从长江三峡大坝和核电站反应堆基础出现裂缝现象以后,重新引起了工程界的关注。这里提出的养护温度自动调控抗裂技术是一项新建议,需要大家来共同探索。
教学要求:希望引导学生用批判的精神来讨论这项技术,以臻完善。
既然结构裂缝将导致许多工程事故,那么只要控制住了结构裂缝现象,就等于控制住了多数工程事故的发生几率。因此,如何控制结构裂缝的问题,就成了钢筋混凝土结构问世近160年以来土木工程学术界最为关心的一道课题。随着时代的前进、经济的发展、技术的提高,人类建设规模也在与时俱进,空前发展。以三峡大坝工程为例,不论其尺度、规模,还是各项技术指标,无疑都是空前的。然而在众多的居世界之最的各项高水准、高技术中,关于大体积混凝土的温度变形裂缝的控制,却仍是一个老大难的问题,为此已付出了很高的代价。同样,在核电站工程的建设中,虽然引进了居世界领先地位的国外技术,仍难免陷入“从第一罐混凝土浇筑开始,混凝土裂缝问题就一直在困扰着建设者”的尴尬境地。最终要为混凝土裂缝的修复补强付出高昂的代价。可见关于大体积混凝土控裂技术至今仍是一个值得工程学术界继续探索研究的课题。
定义与特性
裂缝的危害性
自动调控混凝土养护温度抗裂技术
本章内容
结语
开裂机理
一般防裂措施
思考题与****题
定义与特性
一. 定义
关于“大体积混凝土”这一词的定义,各类文献中的说法略有出入。广义而言是泛指结构断面尺寸在1000mm以上、容易因水泥水化热而引起裂缝的结构。最新的欧洲规范竟将厚度在300mm以上的构件视为需要考虑水泥水化热引起裂缝的大体积混凝土,也有其一定的道理。按美国ACI116R标准的规定和王铁梦先生在《工程结构裂缝控制》一书中的意见,则是指“在工业与民用建筑结构中,一般现浇的连续式结构,地下构筑物和基础,容易由于温度收缩应力引起裂缝的结构,通称大体积混凝土结构”。本文讨论的大体积混凝土的范围专指大基础、长厚墙板和大坝体等容易因为温度变化热胀冷缩引发变形裂缝的现浇混凝土。所谓大,只是相对而言,没有必要作具体界定。
定义与特性
二. 特性
大体积混凝土具有以下特性。
(1) 尺度大,因而边界条件复杂,受约束程度高。
(2) 水泥用量多,因而产生的水化热高。混凝土在早期强度发展和养生阶段,体内与体外的温差大;在环境气温低的条件下,情况就更严重。
(3) 配筋量少。大体积混凝土因为尺度大,一般只要求按构造配筋,甚至于不配筋就可以满足结构的承载力要求。因此其配筋率往往偏低,抗极限变形的能力也低,容易引起温度变形裂缝。
开裂机理
一. 大块度基础开裂机理
在第6章已经对一般混凝土的温湿胀缩引起的裂缝进行过讨论,这里再进一步对大体积混凝土裂缝的机理、特性作深入考察。
大块度基础不仅其平面尺寸大,而且厚度也大,可以高层建筑的整浇筏板基础和核电站的核岛厂房基础为代表。××;××;、、中夹两层聚乙烯薄膜、。这些均属于大体积混凝土基础。由于其块度大、配筋量相对稀少,如何控制温度变形、减少裂缝威胁成为一个极其复杂的技术问题。现以直径44m,,,来说明其开裂机理。
开裂机理
1. 设计抗裂措施
设计上除了要求按规范采取一般通用的抗裂措施外,还设计了以下特殊抗裂措施。
1) 放松约束
在板底与垫板之间设计了两层聚***乙烯薄膜滑动层,放松地基的约束。
2) 抗裂钢筋
除了利用分6层均匀分布在底板内的126道预应力束管道抗裂外,还在板底和板顶都配有φ******@310的双向钢筋网抗裂。
2. 混凝土配合比
所用混凝土材料如砂、石、水泥、减水剂、引气剂、粉煤灰等,均为经过反复试验、仔细筛选、严格控制的合格品。~,~,%~%,现场配合比掌握严格。
开裂机理
3. 浇筑工艺
×(期)跳仓,垂直分层连续法浇筑。分段浇筑的间隔时间一般为8天~10天,最长达15天~30天。即后一段混凝土浇筑时,相邻的前一段混凝土已接近或达到混凝土的设计强度。分层浇筑的层厚控制在45cm以下,按斜面放坡引浆,连续推进。。
4. 养生测温
每小时测温一次,持续7天,℃。用麻布片覆盖浇水养生,养护期7天。还利用筏板内预埋的6层、126道、总长4700m的预应力束管道输送循环冷却水进行内部降温。
5. 裂缝情况
底板面共出现了36道裂缝,