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浅谈冷却塔环基大体积混凝土裂缝控制

作者

李恒哲 匡萃杰 吕晓毅 李国田

上海电力建设有限责任公司;中煤靖江发电有限公司;河南竣祥建设工程有限公司;江苏省电力设计院;西北电力建设工程监理有限责任公司;江苏省电力建设第三工程有限公司

3.1.5 控制坍落度。浇筑过程中,常测坍落度,以便随时调整混凝土坍落度,保证混凝土的施工质量(控制坍落度为160mm±20mm)。

3.1.6 混凝土拌合物从搅拌机卸出后到浇筑完毕的延续时间不超过2h

3.1.7 恰遇夏季混凝土浇注,控制混凝土入模温度不超过30℃。

3.1.8 浇筑混凝土采用泵送人工分层振捣密实。利用自然流淌形成斜坡沿高度均匀上升,分层厚度不大于500mm,有效控制混凝土的均匀性、密实性和整体性。

3.1.9 混凝土浇筑时应中间略高些,使泌水向模板缝隙渗出。

3.1.10 当混凝土拌合物表面出现泛浆,基本无气泡逸出时,可认为捣实。

3.1.11 在混凝土浇筑及静置过程中,在混凝土终凝前对浇筑面进行抹面处理

3.2 混凝土测温

3.2.1 测温元件布置:每仓测温元件布置3组。按照测温点间距不大于500mm的原则,每组沿2m高度方向布 置5个测温元件,上部测温点的高度为顶面标高下方50mm处,下部测温点为底面标高上方50mm处,中部测温点 在混凝土中心处,测温点沿竖向等间距布置。

3.2.2 测温采用预埋式测温线,电子测温仪测温。

3.2.3 测温元件安装前,必须在水下1m处经过浸泡24h不

3.2.4 测温元件接头安装位置应准确,固定应牢固,并与结构钢筋及固定架金属体绝热。

3.2.5 测温元件周围应进行保护,混凝土浇筑过程中下料不得直接冲击测温元件及其引出线,振捣时,振捣器不得触及测温元件及其引线。

3.2.6 派专人进行混凝土测温与管理。混凝土在浇筑12h后开始测温,在温度上升阶段每2h测一次,在降温阶段可3h~4h测一次,以后逐步放宽。当混凝土内外温差有超过25℃趋势或相邻测温点温差梯度大于15℃,应及时调整保温及养护措施,加盖土工布,必要时对通风面应加盖塑料薄膜。混凝土测温及时记录,每天绘出温度变化曲线图,并根据温度变化趋势采取相应养护措施。必需在养护达到一定时间且混凝土最高温度与环境最低温度之差连续3天小于25℃时,方可停止测温,进行拆除模板和保温层。

3.2.7 大体积混凝土温度要求:

1 混凝土浇筑体在入模温度基础上温升值不宜大于50℃;

2 混凝土浇筑块体的里表温度不宜大于25℃;

3 混凝土的降温速率不宜大于2.0℃/d及1.0℃/4h。

3.2.8 混凝土温控措施:

1 在保证混凝土强度的前提下,降低水泥用量或采用低热水泥,以减少水化热;

2 采用改善骨料级配,用干硬性混凝士,掺混合料,加引气剂或塑化剂等措施以减

3 拌合混凝土时加水或用水将碎石冷却以降低混凝土的浇筑温度。在混凝土浇筑之前,可以使用低温水对模板进行冲洗,或者在混凝土浇筑前先用水对模板进行喷淋,这样可以将模板表面的温度降低,从而降低混凝土的温度升高;

4 夏天浇筑混凝土时减少浇筑厚度,利用浇筑层面散热;

5 规定合理的拆模时间,气温骤降时进行表面保温,以免混凝土表面发生急剧的温度

6 及时进行洒水养护,以保持混凝土表面湿润,防止干缩裂缝的发生。

3.3 混凝土养护

3.3.1大体积混凝土应采取保温保湿养护。在混凝土浇筑完毕后,除应按普通混凝土进行常规养护外,还应进行保温养护,并应符合下列规定:

1 应专人负责保温养护工作,并应进行测试记录;

2 保湿养护持续时间不宜少于14d,应经常检查塑料薄膜完整情况,并应保持混凝土表面湿润;

3 混凝土在养护过程中,如发现遮盖不全,浇水不足,以致表面泛白或出现细小干缩裂缝时,应立即仔细遮盖,充分浇水,加强养护,并延长浇水日期加以补救;

4 保温覆盖层拆除应分层逐步进行,当混凝土表层温度与环境最大温差连续3天小于25℃时,可停止测温,保温措施全部拆除。

3.3.2 混凝土浇筑完毕后,在初凝前宜立即进行塑料薄膜覆盖,保证薄膜内有结晶水。在终凝前,可采用土工布并在其下铺一层塑料薄膜进行养护,并应将混凝土敞露的部位全部覆盖严密。

3.3.3 混凝土保温材料采用塑料薄膜、土工布。在保温养护中,应现场监测混凝土浇筑体的里表温差和降温速率,同时根据测温情况及时调整保温层的厚度,防止混凝土出现收缩和温度裂缝,当实测结果不满足温控指标要求时,应及时调整保温养护措施。

3.3.4 当降温速率大于2.0℃/d或1.0℃/4h时,应立即采取加盖土工布进行保温。

3.4 成品保护

3.4.1 拆模时应避免重撬、硬砸,以免损伤混凝土和模板。

3.4.2 混凝土浇筑完成后,施工人员不得随意堆放材料。

3.4.3 混凝土浇筑完成强度达到1.2MPa后方能上人。

3.4.4 拆模后,按设计要求涂刷沥青,并及时分层回填基坑。

4 事后控制

4.1 实测强度

现场取样实测抗压强度见表4.1,28d抗压强度等级均超过C40,满足设计要求。

表4.1 现场取样实测抗压强度(MPa)

4.2 裂缝分析

大体积混凝土裂缝产生的主要原因有:单仓过长;温度控制不到位;混凝土收缩;材料质量不合格;掺合料用量过大;水胶比、坍落度偏大;养护措施不到位;施工工艺质量不良等。

4.3 对策实施

现场采用等分16仓,跳仓施工,严把原材料质量关,优化混凝土配合比设计,适度掺加Ⅰ级粉煤灰、矿粉,尤其是掺入防裂剂。混凝土采取分层振捣浇筑,并及时保湿、保温养护。

4.4技术效益

针对可能产生混凝土裂缝的原因,采取有效实施对策,使大体积混凝土可能产生的裂缝得到了有效的控制,取得了很好的技术效益。

5 结语

环基虽为地下结构,但其安全质量的可靠性是保证上部结构正常运行的基础。通过将冷却塔环基大体积混凝土容易产生裂缝的原因进行仔细梳理,坚持“强化超前防范,严格过程管理”的理念,有针对性地采取诸多措施,克服了大体积混凝土裂缝的常见病、多发病,现场观察未发现裂缝,使其真正成为了项目亮点。