1、精選優質文檔-傾情為你奉上大體積混凝土配合比優化設計及裂縫控制技術探討 閆海超 摘要：從字面上分析，大體積的混凝土可以被理解為更高體積的混凝土。這種混凝土形式被廣泛應用于現代建筑工程中。但是，由于這種混凝土體積大，整體設計比要求很高，容易出現裂縫問題。        關鍵詞：大體積混凝土；配合比；優化設計；裂縫控制技術               一、配比設計  &#

2、160;     1、基本配比目標        1.1溫度控制指標        混凝土的澆筑體，其最高溫控即為溫度升峰數值Tmax70；該澆筑體的表面，其與大氣環境溫度差異不可超出20范圍；該澆筑塊體里表的溫度差異，不可超出25范圍；澆筑體降溫的實際速率不可超出2.0/d范圍。        1.2溫度應力的控制要求  &#

3、160;     把控混凝土的溫度應力，包含著控制混凝土其表面的拉應力及內部最大的拉應力。混凝土，其表層的拉應力需依據下列公式進行計算分析：s=0.5aE（t）T（t）Kp。在該公式當中，s代表齡期t期間，混凝土其表層實際拉應力（MPa）；a代表齡期t期間，混凝土其彈性的模量（MPa）；T（t）代表齡期t期間，混凝土其內表面實際溫度差（）；Kp代表混凝土的徐變所引起應力松弛的系數，在無實驗資料時可取值為0.5。        混凝土，其內部最大的拉應力計算分析公式為：max=（a/1-

4、）E0Kp（Tmax-Tw）。在該公式當中，max代表混凝土其內部最大的拉應力（MPa）；a代表混凝土實際線膨脹的系數，一般可取1.0×10-5-1為參數值；E0代表混凝土處于穩定溫度條件下彈性的模量（MPa）；Kp代表混凝土的徐變所引起應力的松弛系數，在無實驗資料時通常可取0.5參數值；代表混凝土其基礎約束的系數；Tmax代表混凝土其內部最高的溫度值（）；Tw代表混凝土內部澆筑體的穩定溫度（）。混凝土實際基礎約束的系數，往往可反應出混凝土自身非自由的變形條件，且通常與其接觸介質條件、澆筑體長度及厚度等有著密切關聯，該混凝土實際基礎約束的系數計算分析公式為：=1-（cosh（CX/H

5、/E0）0.5L）-1。在該公式當中，代表混凝土實際基礎約束的系數；H代表混凝土的澆筑體實際厚度（mm）；E0代表穩定溫度期間，混凝土彈性的模量（MPa）；CX代表約束介質面積水平的變形剛度（N/mm3），針對較低等級、風化巖的混凝土，通常取0.61.1數值，針對配筋的混凝土通常可取0.10.15數值；L代表混凝土的澆筑體實際長度（mm），計算分析L可確定為控制的后澆帶及分倉間距。        1.3溫控抗裂的安全系數要求        建筑工程項目設計

6、總體目標是混凝土的表層溫度控制裂縫安全等級及內部溫度控制抗裂實際安全等級等，均需在1.4以上范圍。結合建筑工程項目總體施工建設要求，大體積混凝土的強度等級應當為C35，實際抗滲等級應當為P6，溫度控制及應力等均需嚴格按照工程項目總體建設要求予以合理化設定。運用60d的強度等級開展大體積混凝土的配比設計。混凝土的拌合物，其1h延時的塌落度可擇取165180mm，其拌合物的泌水率需控制在10L/m3范圍。        2、總體配比設計        水泥施工

7、材料，主要選取普通P·O425硅酸鹽的水泥，其初凝的時間為222min，終凝的時間為274min，3d、28d的抗壓強度各自為25.9MPa及51.4MPa。摻合料主要運用的是粒化高爐類粉煤灰及礦渣粉。粒化高爐類礦渣粉，其在7d、28d期間活性指數各自為80%、95%、實際表面積為418m2/kg、所需水量一般在93%左右，粉煤灰為級、7.0%的細度。外加劑為聚羧酸PCA高性能的減水劑，實際減水率為26%，每小時的變化量為30mm、常壓的泌水率為53%。膨脹劑采用的是UEA，在水中7d內限制的膨脹率是0.028%，21d在空氣當中限制的膨脹率數0.008%。所采用的細骨料是區的中砂，

8、細度模數為2.7，所含砂量為0.6%。粗骨料是連續級配的531mm碎石，所含泥量為0.7%。依據建筑工程項目對于大體積混凝土實際使用要求及相關標準，在滿足其穩定性體積、抗滲性、強度等各方面要求之外，還需著重于配比設計及溫控設計。需嚴格按照溫度控制相關要求確定好施工材料組成、分層分塊、絕熱性溫升、養護、保濕層的厚度等各項要求。經過反復的實驗操作研究，為大體積混凝土最終的配比設計。        二、控制技術研究        1、合理擇選施工操作法 

9、;       因該工程項目筏板基礎特點為厚度2m，實際面積及混凝土實際澆筑量極大，澆筑能力及施工建設場地嚴重受限，故擇選整體連續推移澆筑方法開展施工操作。確定后澆帶留置、調倉間距，需依據其筏板基礎底部實際限制條件、施工現場環境、混凝土自身溫度應力、厚度等各方面因素綜合分析結果，予以合理確定。        2、嚴格把控施工材料及配比        其一，合理降低水泥的水化熱。混凝土實際熱量大部分

10、均源自于水泥的水化熱，需擇選低水化熱類礦渣硅酸的鹽水泥來進行混凝土的配比設計；合理采用減水劑與粉煤灰該雙摻技術，以能夠確保每立方米的混凝土當中水泥用量有效減少，最終實現水化熱逐漸降低的效果；結合建筑工程項目實際建設施工要求，合理擇選骨料，應當盡可能的擇選大粒徑及較高級配的一些粗骨料；為能夠充分運用該混凝土后期的強度性能，有需合理的改善該混凝土自身和易性能，以能夠確保用水量的減少；把控好混凝土實際塌落度，做好施工現場塌落度測量工作，把該塌落度參數控制在標準范圍當中，通常以79m為基準。在夏季施工建設期間，混凝土其內部預埋的冷卻水管，一般為循環式冷卻水，需強制性將其其混凝土自身水化熱的穩定。在冬季

11、施工環節下，需做好保溫養護措施，可在施工技術及環境條件可允許之下，在混凝土的結構內部摻入10%15%大石塊，以能夠盡可能的將混凝土實際用量減少，起到水化熱降低及水泥材料集約化利用的效果。        其二，將混凝土的入模溫度降低至合理范圍。大體積混凝土的澆筑施工期間，應當盡可能的選擇最佳的溫度環境，避開較為炎熱的季節。倘若在夏季施工，則需使用較低溫度地下水來進行混凝土的攪拌施工操作，也可在該混凝土的拌和水內摻入適量冰塊，針對骨料做好灑水降溫及遮陽等養護工作。運輸與澆筑施工操作期間，必須將灑水降溫及遮陽等養護工作做到位，確保

12、混凝土拌合物入模溫度降低至合理范圍之內；還需摻合定量緩凝式減水劑，待混凝土逐漸入模，需做好強制性通風處理，以能夠確保膜內熱量可快速散發出來，降低裂縫問題形成可能性。        其三，做好溫控工作。澆筑完混凝土后，保濕保溫的養護工作必須做到位，確保混凝土能夠緩緩降低溫度，發揮徐變的特性，將溫度應力有效降低。在夏季施工條件下，大體積混凝土不可暴曬，且要注意日常的保濕覆蓋養護，防止溫度出現急劇的變化情況。開展長時間養護施工操作，合理確定拆模時間，延緩降溫實際速度，將降溫時間合理延長，發揮混凝土自身應力的松弛效應。 &

13、#160;      其四，合理優化約束基礎條件，有效降低溫度的應力。大體積混凝土墊層與基礎層相互間需設定滑動層，倘若工程項目總體技術條件允許，還可運用刷熱瀝青，將其當成滑動層，將嵌固作用消除，并將約束應力釋放出來，以免裂縫該質量問題出現。        結束語        綜上所述，為了能夠確保大體積混凝土該類工程項目可順利完工，廣大資深設計者理當充分重視其大體積混凝土的配比設計與裂縫控制這兩個工作，結合項目工程總體施工建設要求、標準等，合理優化大體積混凝土的配比設計，并積極采用各項裂縫的控制技術，防止裂縫情況出現。從而保障大體積混凝土該項目工程可高效率竣工。        參考文獻：