抗裂技术范文

2024-05-17

抗裂技术范文(精选12篇)

抗裂技术 第1篇

根据商品混凝土与普通混凝土的差别和混凝土的6种收缩方式, 在配置抗裂高性能混凝土时, 主要解决以下几个问题: (1) 混凝土早期失水; (2) 混凝土单方用灰量过大; (3) 早期强度集中; (4) 混凝土内部缺水; (5) 混凝土和易性; (6) 砂率偏大。

2 主要技术措施

2.1 级配碎石

级配碎石可以减少石子之间的空隙, 有效降低砂率。普通混凝土发展到高性能混凝土所依据的技术原理主要是:通过粉体的填充和高效减水剂的分散减水作用来消除混凝土的内部空隙, 使其充分密实, 达到高强的效果。级配碎石可直接减小石子之间的空隙, 使混凝土内部密实。另一方面, 由于骨料弹性模量大, 实际上它是不收缩的, 所以, 它会起着约束水泥浆体收缩的作用。

2.2 粉煤灰玻璃微珠

粉煤灰玻璃微珠的滚珠作用可以有效解决混凝土的和易性问题。煤炭是由各种物质组成的, 其中有一部分是不可燃烧的矿物质。这些矿物质主要来源于植物固有的矿物质, 包括地壳运动随植物带入的泥砂杂质, 煤炭开采过程中混入的矸石、页岩、岩石等杂质。在最高温度达到甚至超过1 600℃的炉膛里, 有机物被充分燃烧, 无机物被熔融, 到了炉膛的外面, 受到骤冷, 熔融的无机物保持了由于表面张力作用形成的圆珠形态, 成为玻璃微珠。这种珠状物质占粉煤灰总量的60%左右。因此, 在混凝土中掺加粉煤灰就相当于在混凝土中掺加了无数的小滚珠, 这样能够有效地改变混凝土的和易性, 提高混凝土的可泵性。

2.3 粉煤灰的火山灰

粉煤灰的火山灰活性和内养护作用可以解决混凝土内部缺水问题和早期强度集中的问题。粉煤灰与水泥水化所生成的氢氧化钙起化学反应, 生成具有胶凝性能的水化产物, 进一步填充混凝土中的空隙, 这就是粉煤灰的火山灰活性。粉煤灰的火山灰活性在浇筑的初期非常微弱, 一般在3~7 d后才能发生作用。但是, 浇筑初期是水泥水化的关键时期, 如果养护工作跟不上, 将对混凝土最终的强度产生致命影响, 而一般的洒水养护和混凝土养生液养护只能解决混凝土构件表面过快失水的问题, 无法解决混凝土内部缺水影响水泥水化的问题。在混凝土中加入粉煤灰, 其细小微粒表面吸附着大量的自由水分, 并均匀分布在混凝土的内部。粉煤灰所吸附的水分在水泥水化时被倒吸, 形成内养护, 很好地解决了混凝土内部缺水影响水泥水化的问题。

2.4 KJ-70L高效减水剂

KJ高效减水剂的主要成分是脂肪族羟基磺酸盐高缩合物, KJ-70L高效减水剂对铝酸三钙、C3S有抑制作用, 可以有效解决混凝土单方灰量过大和早期强度集中的问题。在选用KJ-70L之前, 就减水效果和经济性在KJ-70L、FDN-P、建筑宝三种外加剂上的表现进行了对比试验。试验结果表明, 建筑宝为普通减水剂, 减水率仅在10%左右;KJ-70L在掺量10‰时, 减水率达到20%;FDN-P在掺量5‰时, 减水率达到20%.在综合考虑经济性之后, 确定选用KJ-70L高效减水剂。更重要的是, KJ-70L对水泥中的铝酸三钙和C3S的水化具有抑制作用, 对减少混凝土早期水化热有积极作用, 同时, 在基础承台等大体积混凝土施工中, 它对避免温度裂缝的产生有显著作用。

2.5 KJ-YF水泥混凝土养护剂

KJ-YF水泥混凝土养护剂的养护作用, 解决了混凝土早期失水问题。KJ-YF水泥混凝土养护剂是以无机硅酸盐为主和其他有机材料配置而成的。其养护作用的原理是:水泥与水作用生成水化硅酸钙 (m Ca O·Si O2·n H2O) 和氢氧化钙 (Ca (OH) 2) 。当KJ-YF喷洒在砼表面时, 在表面1~3 mm的渗透层范围内会发生化学反应。氢氧化钙与KJ-YF中的硅酸盐作用生成硅酸钙和氢氧化物。氢氧化物可活化砂子的表面膜, 加速C3S水化, 有利于混凝土表面强度的提高。而硅酸钙是不溶物, 能封闭混凝土表面的各种空隙, 并形成一层坚实的薄膜, 可以阻止水泥混凝土中自由水过早、过多蒸发, 从而保证水泥充分水化和混凝土强度的正常增长, 大大减少了因水引起的收缩, 抗折能力有所提高。

3 普通混凝土与抗裂高性能混凝土性能对比

在一般情况下, 力学中的抗折强度可以间接反映混凝土的抗裂性。所以, 把普通混凝土和抗裂高性能混凝土的砂浆分离出来, 做成圆环形 (其目的主要是将抗裂情况放大以便观察) , 用可见裂缝的长度表示混凝土的抗裂性。

图1普通混凝土出现的裂缝

图2抗裂高性能混凝土没有出现裂缝

在普通混凝土圆环中出现了3条裂缝, 其中2条裂缝肉眼可以明显观察到, 另外1条裂缝通过肉眼不容易发现, 总长度共90 cm。

抗裂措施的综合应用, 使各项措施产生交叉正效应, 相互调节、相互弥补、相互促进。比如在混凝土中掺加粉煤灰和KJ-70L高效缓凝剂, 可以对铝酸三钙、C3S产生抑制作用, 大大降低了混凝土的早期强度, 缓解了混凝土早期强度集中的问题, 有效降低了混凝土的早期弹性模量, 并提高了早期应力松弛能力, 增强了混凝土的抗裂性。又比如粉煤灰的内养护和KJ-YF混凝土养护剂的养护相互叠加, 实现了混凝土从内到外的全面保水、全面养护, 大大减少了混凝土的早期失水, 有效减小了混凝土的干燥收缩和塑性收缩。再比如KJ-70L高效减水剂和级配碎石的同时应用, 大大减少了混凝土的单方用灰量, 同时增加了单方碎石用量, 灰量的减少使水泥浆体的收缩量减少, 碎石用量的增加有效阻止了水泥浆体的收缩, 大大增强了混凝土的抗裂性。

综上所述, 五项措施的综合应用及其交叉效应大大减少了混凝土的单方用灰量和用水量, 使混凝土拌和物具有和易性好、成本低、高抗裂等优良性能。

摘要:混凝土出现裂缝的原因有很多, 所以, 相应的针对性措施也非常多。当这些措施在高性能混凝土中进行综合运用时, 它们之间能否相互调节、相互弥补、相互促进, 产生交叉正效应, 从而提高混凝土的抗裂性呢?经过对比和分析, 对高性能混凝土的试配和应用有一定参考价值。

抗裂技术 第2篇

现阶段,我国水利工程的建设过程,混凝土属于施工材料的基本构成,其在整个水利工程中的地位不可撼动。同时,混凝土自身具有一定的特殊性能,容易受到很多方面的因素所影响,以及工程施工质量方面的问题。所以,水利工程应结合实际情况,制定有效的处理措施,并找到水利工程大体积混凝土裂缝产生的主要原因加以探析,进而保证水利工程的施工质量和效率,使其可安全、稳定地发展。

一、大体积混凝土产生裂缝的主要原因

1.自身的影响

混凝土一般通过水和水泥、外加剂几方面的土料所构成,以固定的比例形成混合的结构。水利施工过程,由于混凝土自身比较容易产生施工裂缝的问题,通常是因为搭配的比例并不完善。若配置的比例存在一定的问题,很容易造成混凝土不牢固的现象。值得注意的是,混凝土进行配置时,相关的工作人员应对水量加以严格的控制,如果水分过多,很容易造成混凝土在浇捣的时候,会产生浇捣不均匀的现象,致使混凝土构成时,加大收缩缝产生的概率。

2.温差方面的影响

因为通常情况下,温度是不能够稳定,所以在自然温差的前提下,很容易出现裂缝的现象,水利工程中常会出现这方面的问题。因为施工的过程,自然的问题和完工后的温度存在一定的差距。所以,施工过程混凝土存在较多的水泥水热化,如不能在第一时间将其完全排出,混凝土的内部的温度显著优于混凝土外部的温度,而这方面的温差情况,很容易出现热胀冷缩的问题。

3.施工前准备工作不完善的影响

施工企业施工之前,应针对施工实际的环境进行认真的勘察。地质情况较差的地质应合理的运用施工技术进行对其的处理,若只为了能够如期完工,忽略了施工前的准备工作,很容易产生沉降的问题,进而致使施工裂缝出现。与此同时,施工的自然环境进行施工,能够正常实行浇筑的工作,然而实际浇筑的状况为混凝土厚度或是密度存在一定的欠缺,如水分和空气等短缺的时候,很容易造成混凝土的内部钢筋存在腐蚀的问题,进而对其坚实度造成直接的影响。

4.安定因素的影响

水泥方面的材料,属于混凝土主要构成的部分。水泥的安定性,主要是指其是都可以达到标准,其可以对混凝土的性能发挥关键的功效。因为水泥的安定性产生的原因,为致使施工裂缝出现的基本因素。

二、大体积混凝土裂缝技术的探析

1.收缩施工裂缝的处理

水泥方面的处理;水利工程中大坝混凝土在实际建设的过程,应针对实际的混凝土的特性,应选择热量较低的水泥,且塑性效果较好、初凝时间较长的水泥。同时,应该针对水泥的成分比例加以有效的说明,尽可能选取能够供应的种类,防止因为水泥的类型过多使得施工工序繁杂。水泥进到施工现场的时候应做好质量方面的控制工作,同时应针对部分水泥加以检测工作,进而使得资源能够有效的进行配置,于施工的初级阶段进行试验。水泥的使用量;在进行配置的时候应尽可能确保水泥的流动的基础上,满足粘聚度的标准。此外,还应该控制水泥实际的使用量和水量,从而确保混凝土可以与浇筑的时候按照企业的要求进行施工。外加剂;外加剂主要以多余的功效对混凝土的质量进行完善,并且结合实际的工程情况,能够看出其存在较多的种类,然后充分的发挥其最大的功效。

2.温差施工裂缝的`处理

(1)完善浇筑方案

水利工程实际进行施工的时候,应结合实际工程混凝土施工情况,制定浇筑的方案。一般可分为:斜面、分段和整体分层的方式。现阶段,我国水利工程的施工多会运用斜面分层的方法进行施工。上述三种分层的方式进行对比,浇筑强度非常大的工程适用整体分层的方式进行施工,其余两种分层的方式适用于强度非常小的工程。实际进行施工的过程,应结合实际情况,以及结构建筑的大小,制定适宜的浇筑方案。

(2)提高混凝土密实度

若想从根本上提高混凝土的强密度,需要以混凝土浇灌捣实工作出发,应确保混凝土与浇筑工作后加以捣实工作,确保混凝土可以完全平铺模板然后再进行排水工作,以及排气工作,进而确保混凝土的内部不会产生空气及水分。情况特殊的前提下,应实行反复捣实工作。

(3)制定解决的策略

制定相关的解决措施,以保证施工的温度不会出现过大的浮动。温度非常高的时候,需通过人工的方式进行温度的控制,如冰块、冷水浇筑等。此外,可于水利工程大坝的内部,合理的安装冷水管等相关的设施,针对一期和二期实行冷却的工作。

(4)准确控制拆模的时间

混凝土确保稳定,于后期施工的过程进行拆模。执行拆模的过程中,尽量从根本上将拆模的时间延长。完成拆模的工作后,应通过适宜的策略确保其表面的温度,控制为18℃左右。

3.安定性施工裂缝的处理

安定性裂缝出现的主要原因,因为配制方面的熟料存在一定的问题,如游离氧化钙、游离氧化镁等。所以,混凝土在配料的过程,需要对配料的成分加以检测,避免其出现浪费的情况,进而达到安定性方面的要求。

4.浇筑速度和厚度的处理

水利工程在实际施工的过程,需针对大体积混凝土实行浇筑施工。由此可见,不同浇筑的方式,对于浇筑的强的标准也有一定的差异,制定可行的浇筑方案,以确保浇筑的速度和厚度可以按照方案的内容有效落实。

5.混凝土密度的控制

为确保水利工程的施工,大体积混凝土施工质量得以保证,并控制施工裂缝出现的几率。混凝土实行浇筑时,需要对混凝土实际的密实度加以严格的控制。因此,实际的进行浇筑工作时,需针对混凝土加以捣实方面的施工。施工现场应将混凝土有效的灌注于模板中,同时做好对其的振捣工作,确保混凝土可均衡的分布在模板的所有位置。此外,相关的工作人员需将混凝土,在振捣时应将气体完全排放,从而能从根本上加强混凝土施工的密实度,强化抗裂的能力。

参考文献:

[1]戴新明.大体积混凝土裂缝成因与防治措施[J].山西建筑.07期

[2]周文.施工中混凝土裂缝的控制措施[J].水运工程.期

抗裂技术 第3篇

关键词:公路  基层  抗裂  碎石施工

在各级公路路面基层、底基层施工过程中,基层凭借自身强度高、稳定性好、抗渗水、抗冲刷、干缩变形小等优势,水泥稳定级配碎石结构得到广泛的应用。由于结合料本身存在温缩、干缩,以及下承层的不均匀沉降等问题,进而在一定程度上容易产生裂缝,这时公路的使用寿命、行驶的舒适性等都受到不同程度的影响和制约。在这种情况下,需要对抗裂型水泥稳定碎石基层的施工技术进行研究分析,进而便于指导施工。

1 准备工作

1.1 施工机械

①拌和机。在选择拌和机时,需要选用定型产品,并且进料斗数量要超过五个。②摊铺机。结合路面摊铺层的宽度、厚度等实际情况,选择科学合理的摊铺机。③压路机。施工前,需要配备3台20T以上单钢轮振动压路机。④自卸汽车。对于自卸汽车的数量,通常情况下需要结合拌和设备、摊铺设备的实际情况进行确定。⑤装载机和洒水车的数量一般情况下不少于2台。⑥水泥钢制罐仓。

1.2 检测仪器

在施工过程中,为了确保施工质量,通常情况下需要选择相应的仪器设备,其中涉及到的仪器和设备主要包括:

①检测水泥胶砂强度,以及凝结时间的仪器和设备;②对水泥剂量进行检测的仪器和设备;③施工中用于振动、压实的仪器和设备;④用于击实的仪器设备;⑤制作水泥稳定碎石抗压试件的仪器设备;⑥用于进行标准试件的养护装备等;⑦对基层密度进行检测的仪器和设备;⑧标准筛;⑨对土壤液进行检测的仪器和设备;⑩检测压碎值的仪器设备;■针片状的检测仪器设备;■取芯机。

1.3 底基层的验收

①检查底基层外形。在验收底基层的过程中,通常情况下,需要检查、验收高程、中线偏位、宽度等。②检查底基层压实度。在施工过程中,需要检查底基层的压实度、表面松散度等。③检查底基层沉降。如果底基层表面的沉降速率小于5mm/月,并且连续持续两个月,在这种情况下可以铺筑基层。④对底基层的质量按照《公路工程质量检验标准》(JTG F80/1-2004)的相关要求进行检查。

2 混合料组成设计

2.1 材料要求

①水泥。火山灰质硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥在施工过程中是主要的水泥类型。②碎石。对于合成碎石的组成,如表1所示。③水。在施工过程中,选择饮用水作为施工用水。

表1  抗裂型水泥稳定碎石混合料中合成碎石的颗粒组成

2.2 设计混合料组成

①碎石。在施工过程中,为了确保施工质量,通常情况下需要对碎石进行水洗,然后确定组成比例。②水泥。结合实际情况,进一步对水泥剂量进行试验。③含水量。根据试验情况,对含水量进行确定。④按照标准对水泥稳定碎石试件进行养护。⑤将水泥稳定碎石浸水7天,与设计值相比,无侧限抗压强度代表值R代要大。⑥试件室内试验结果抗压强度的代表值,根据下列公式进行计算:

R代=■(1-Z■C■)

其中:R代为抗压强度代表值、■为组试件抗压强度的平均值、Z■为保证率系数、C■为试验结果的偏差系数。

⑦按照强度要求,进一步确定水泥稳定碎石的生产配合比。

3 试铺

3.1 验证配合比。①需要调试拌和机;②选择科学合理的拌和时间;③对含水量、级配等进行严格的检查。

3.2 根据实际情况,确定科学合理的松铺厚度。

3.3 确定施工方法。①对配比进行合理控制;②确保摊铺方法的科学性、合理性; ③含水量要合理;④需用的压实机械满足施工现场的实际需要。⑤对于拌和、运输之间的关系要进行科学合理的协调与处理。

3.4 在施工作业的过程中,需要对作业的长度进行合理的确定。

3.5 明确拌和、运输工序。

4 施工

4.1 一般要求

①施工前需要对作业表面的杂物进行清除处理。②摊铺前结合摊铺机宽度、传感器间距等进行测量放样。③水泥稳定碎石基层的施工需要在冰冻到来半个月前结束。④对上层水泥稳定碎石施工需要在下层水泥稳定碎石施工结束7天后进行。⑤限制水泥、细集料、粉料的用量。

4.2 拌和混合料

①对于备料的数量,在拌和前,需要准备3-5天的需要量。②对场内各处集料的含水量在搅拌前需要进行检查,同时对混合料的加水量进行计算,与最佳含水率相比,混合料的含水率要超过1%,当气温较高时,根据实际情况可以适当的放宽。③进行搅拌后,根据规定检查级配和水泥剂量。④拌和机出料时,严禁使用自由跌落式落地成堆、装载机装料运输。

4.3 运输混合料

①每天在开工前需要检查运输车辆。

②通过运输车辆将拌成的混合料运到施工现场。

4.4 摊铺混合料

①对于底基层,在摊铺前需要洒水进行湿润处理。②对于摊铺机各部分运转情况需要在摊铺前进行检查。③协调、处理传感器臂与控制线之间的关系。④摊铺机要连续进行摊铺作业。⑤按照梯队作业方式对基层混合料进行摊铺作业。⑥将摊铺机螺旋布料器埋入混合料中。⑦对于离析现象需要安排专人进行处理。

4.5 碾压混合料

①在摊铺机后,需要碾压混合料。②按照试铺路段确定的程序与工艺进行摊铺、碾压。③压路机轮宽重叠一般控制在1/2。④倒车操作要遵守自然停车。⑤碾压速度控制在1.5-1.7km/h。⑥压路机停车间距要超过3m。⑦在已完成的或处于碾压过程的路段,严禁压路机调头、急刹车。⑧碾压要在水泥初凝前完成。⑨确保基层边缘的压实度。

4.6 设置横缝

①连续摊铺水泥稳定碎石混合料。

②按照下列步骤设置横缝垂直路面车道中心线:

a沿斜面将摊铺机转移到下承层。b将压路机沿斜面开到施工基层上。c沿着接缝进行横向的碾压。d碾压后接缝的平整度符合设计要求。

5 养生及交通管制

①碾压路面后,检查和验收施工质量。②养生方法:采用麻布或透水无纺土工布在湿润状态下进行养生。③在养生期间封闭交通。

6 质量管理及检查验收

一般要求:

①在拌和机拌和后进行取样,需要测定水泥剂量。②水泥用量一方面检测水泥剂量,另一方面检测控制总量。③按照《公路工程质量检验标准》(JTG F80/1-2004)的相关要求检测水泥稳定碎石质量。④水泥稳定碎石基层7d龄期必须能取出完整的芯件。⑤在设计级配范围内控制水稳碎石的级配。⑥按《公路工程基层施工技术规范》(JTJ034-2000)的要求控制质量。

7 结论

抗裂型水泥稳定碎石基层的施工重点概括为良好的下承层是前提条件,并做好质量检测工作,养护覆盖要全面等,进而在一定程度上为施工奠定基础。

参考文献:

[1]李飨民.水泥稳定碎石基层施工工艺[J].科技情报开发与经济,2006(04).

[2]颜美龙.重交通道路沥青路面技术施工工艺研究[D].南昌大学,2007.

大型水工地下结构综合抗裂技术 第4篇

1 思路分析

大型水工建筑工程如果正在运行过程中, 水工结构一旦由于抗裂性能不佳产生裂缝, 那么对于后期的维护极为不便, 这也是对混凝土结构的抗裂性能提出高质量要求的直接原因。而在大型水工建筑的施工过程中为了解决抗裂性能不佳的难题会有些方面难以完善。其中比较常见的有如下两个:

1.1 材料

水工建筑的底板和侧墙一般都是大体积的混凝土结构, 这样的结构要求材料的均衡性和面对施工环境的抗压性一定要很好, 此外尺寸规模也增大了施工的困难, 混凝土裂缝的控制难度也显著提高。

1.2 环境

水工环境的整个施工工期较长, 一般都会经过冬夏两季, 这就无形中考验了水工结构在不同温度环境下的抗裂性能是否一致能保持高质量, 而施工手段是否会因为夏季高温和冬季低温有所影响, 这其中混凝土的配合比就由于温度的差异极难控制, 容易出现初凝过早的现象。

2 设计理念

大型水工建筑的施工对混凝土综合性能均有较高的要求, 在确定配合比时, 既要保留普通混凝土的强度和抗渗性, 同时还应该通过特殊的掺加剂来提高混凝土的高抗裂能, 而且要作为混凝土的综合性能的关键指标。因此, 在施工方案的设计上, 必须立足于创新科技的时尚理念, 重点考虑混凝土配合比的设计。在配合比设计过程中, 混凝土的高抗裂性不仅需要确保材料的高性能, 还需要在结构的受力分析、混凝土配合比设计与混凝土施工技术上多加分析研究, 这样才能保障水工地下结构的高抗裂性。

3 提高水工结构抗裂性能的发展

目前, 在建筑行业的领域内, 关于抗裂性能的评定并没有一个严格的标准或者规定, 一般都是通过其他性能的表现形式来反映某个结构的抗裂性能好坏。在大型地下水工结构综合抗裂性能的评断上, 工程师都会选择较为常见的衬托法来说明结构的抗裂性能, 如力学性能判定法、收缩判定法、平板法、砂浆抗裂环法等等。其中, 这几种侧面烘托抗裂性能的手段中力学性能或收缩测试具有一定的局限性, 仅仅只能判定混凝土自身的性能, 但是结构的综合抗裂性能不能有所保障。而另外的平板法和砂浆抗裂环也不能面面俱到, 但是通常都需要用模拟试验法来进行结构抗裂性能的测试, 这样下来就会作用的领域比较单一而不能全面评估建筑工程结构的综合抗裂性。针对大型水工建筑的复杂结构, 许多工程师都会选择采用几种以上的方法来综合提高水工地下结构的抗裂性能, 通过对力学性能和体积变化性能测试、模拟试验、理论计算等等技术手段, 对混凝土抗裂性有一个客观实在的了解, 进而在具体的施工方案的设计上能确定一套切实可行的施工体系。再从建筑结构分析的角度来蓝看, 混凝土的性能是结构抗裂性能表现的直接因素, 因此在研究抗裂性的试验中必须注重混凝土的配合比设计和建筑结构的设计, 需要综合考虑混凝土的热学性能和建筑自身的稳定性。

4 基于实测数据的抗裂仿真计算

在具体的建筑工程施工之前, 需要设计师对整个工程的各类数据进行系统的计算和分类, 继而利用统计学的知识进行数据仿真, 分别作出最优的选择来进行施工, 所以在为了确定对结构抗裂最为有利的施工方案, 设计师应该同技术人员一同商量如何应对温度应力、收缩作用、徐变作用以及施工荷载的影响, 并对混凝土初期的弹性模量与强度的变化进行细致的计算, 一般都是通过计算机仿真技术来间接模拟水工建筑的结构, 并进行有一定规律的演变从而测定结构的综合抗裂性能。主要考虑的匀速有三个:结构、环境和材料。作为水工结构早期性能的主要影响因素, 只要通过建立变形开裂的仿真模型, 再对结构的约束应力、混凝土应力和钢筋应力的发展进行数据分析。这个过程中混凝土实测数据主要有:混凝土的弹性模量、绝热温升以及劈拉强度。由于水工结构的高抗裂性要求混凝土的质量较高, 所以在混凝土的配合比上需要综合利用各种原材料, 包括复合矿物掺合料、抗裂纤维以及聚羧酸型减水剂等等。在通过基于实测数据的抗裂仿真计算及专业技术人员和设计人员进行讨论研究, 最终确定采用何种施工方案和施工的手段来使得水工结构的抗裂性能有所保障。

5 动载状态下的抗裂措施

由于施工条件和工程进度的要求, 混凝土浇筑与支撑爆破拆除需同时进行。支撑爆破对距离较近的永久结构影响较大, 尤其是新浇筑的混凝土结构 (底板和内衬墙) , 混凝土尚处于早龄期阶段, 强度还在发展过程中, 结构抗裂性也较差, 易受爆破震动的破坏, 爆破震动会使水泥浆与骨料开裂, 甚至形成贯通性裂缝, 影响混凝土后期强度增长。而且大型水工地下结构的抗裂性要求较高, 这就需要在爆破过程中还要考虑爆破强度是否会对大型水工地下建筑工程的抗裂性能造成影响。在大型水工地下建筑工程的施工中, 管理人员一方面要大力控制混凝土原材料的质量, 保障在施工过程中不会出现自身材料的问题, 而在施工过程中, 则需要技术人员能在混凝土配制、生产和施工方面采取相应的的技术措施;另一方面采用爆破动力响应模拟计算的方式, 对动载状态下的水工结构的抗裂安全性进行分析, 并提出相应的爆破施工措施和要求。这样的双重保险措施就能够大大的保证地下水工结构在爆破时的安全, 很高程度上避免了施工中因爆破震动而引起的质量事故。除此之外, 混凝土是脆性材料, 抗拉性能较差, 因此在配合比设计时, 以大体量混凝土的低水热路线为基础, 在保证抗裂性的前提下, 尽可能地提高混凝土的弹性模量和抗拉强度。此外, 在混凝土完成浇筑工序后, 在短期内必须进行一系列的保护措施, 如利用薄膜或草包覆盖、浇水等方法, 做好保温、保湿养护工作。

结束语

水工建筑结构的复杂性和特殊性决定了技术人员在设计和管理工程结构的过程中, 对混凝土裂缝的质量要求非常高。而综合抗裂技术都是基于高质量的混凝土来完成的, 这就要求技术人员在混凝土的材质与配置上都需要多花心思, 此外管理人员还需要结合具体的施工设计方案和施工环境来保证抗裂性能的最优化。

参考文献

[1]孙福生.北方高寒地区水泥混凝土路面裂缝成因及防治[J].今日科苑, 2007 (20) .[1]孙福生.北方高寒地区水泥混凝土路面裂缝成因及防治[J].今日科苑, 2007 (20) .

[2]住房和城乡建设部工程质量安全监管司.建筑业10项新技术[M].北京:中国建筑工业出版社, 2010.[2]住房和城乡建设部工程质量安全监管司.建筑业10项新技术[M].北京:中国建筑工业出版社, 2010.

[3]席宏坚.浅议地下部分混凝土结构抗裂抗渗的控制[J].城市建设理论研究, 2011 (10) .[3]席宏坚.浅议地下部分混凝土结构抗裂抗渗的控制[J].城市建设理论研究, 2011 (10) .

抗裂技术 第5篇

摘要:建筑施工技术作为建筑施工的重要组成部分,混凝土因其综合施工性能优越而在许多的建筑工程中发挥着无可替代的作用。混凝土裂性差直接影响到混凝土施工工程的质量安全和使用寿命,是我们相关技术人员面临的重要混凝土技术问题。

关键词:建筑施工;混凝土;抗裂性;产生原因;防治对策

混凝土技术在建筑施工中的重要地位是不容置疑的,但是裂缝的出现一直是混凝土工程不可避免而又危害甚大的问题,是我们工程技术人员密切关注的重点课题。只有分析找出混凝土裂缝产生的原因并有针对性地提出防止对策,才能从根本上提高混凝土的抗裂性,保证工程整体的质量安全。

1.混凝土裂缝产生原因

从结构组成上来分析,混凝土并不是一种单一物质构成的,而是混合材料,主要包括有砂石、水分、固定气体和一些添加剂。在成型过程中极易受到外界因素如温度、气候、湿度、压力和内部因素如水泥膨胀造成的应力影响而发生形变。一旦这种形变超出了混凝土水泥自身的承压范围就会对混凝土造成拉伸或弯曲作用力,使其表面产生细小裂缝;如果不及时对这些细小裂缝进行填补处理,在工程后期就会受到各种因素影响而逐渐扩大、相连,最终形成较大的可见裂缝,严重影响工程质量安全,甚至造成毁灭性后果。

混凝土裂缝产生的原因除了上述自身物理作用因素和外界自然环境因素之外,还有很大一部分是由于人为因素而产生的。设计人员参照标准有误致使方案中混凝土用量和配比有错;施工人员不按照规定要求的施工方法进行规范化施工;混凝土后期养护维修工作不到位;建筑物受到水土沉降的作用;混凝土成型后运输和储藏方式不当、地点不对都在很大程度上导致混凝土裂缝的产生。

2.防治混凝土裂缝的有效对策

2.1混凝土原材料质量与配比控制

在建筑工程中,混凝土的抗裂性主要是由其原材料来决定。只有控制对了混凝土原材料的质量和配比,才能从根本上确保混凝土部件整体抗裂性能。作为最有效的裂缝防治措施,对混凝土原材料质量和配比的控制工作要全程狠抓,在选择材料时要考虑到工程实地情况选用最适合施工当地的原材料,同时对其质量进行全面检查,一旦发现质量不达标的.材料坚决不准许进入施工现场,要求退换,绝不姑息;在混凝土原材料配比阶段时,要严格按照施工方案要求进行合理的配比,不能有任何马虎,对于一些小细节更是重点关注,对每一种混凝土原材料都要进行性能测试和过秤检查,加强原材料重量控制,争取混凝土配比做到科学无误,不会有任何裂缝的出现。

2.2混凝土强度设计

在混凝土原材料确J无误以后,其强度设计环节也是防止裂缝产生的有效环节之一。混凝土的抗拉强度将会直接影响到其自身抗裂性,而且混凝土强度等级也与抗裂性有着间接影响关系。所以在混凝土强度设计阶段尽量要设计出高强度的混凝土来提高它的综合抗裂性。在成本允许的条件下,混凝土强度应同时满足抗裂性良好和抗拉强度高两大特点。

2.3混凝土浇筑过程裂缝控制

在实际施工中,混凝土在设计和配比过程之后就要进行浇筑了,就裂缝控制而言,这个阶段最为关键,因为人为、自然以及混凝土内部反应能多种因素能够共同作用导致裂缝产生,所以我们要对其有足够的重视。将混凝土浇筑在垫层的薄板面上,会因为该平面的地基水平位移或垂直沉降使得混凝土产生裂缝。在浇筑过程中,还要保证填筑材料的密度和种类,要完全符合施工设计标准才行,同时垫层面的要相对平整,以达到施工要求规定为最适宜平整度。

2.4混凝土施工时期的选择

混凝土在浇筑过程中受到外界因素如温度、气候、湿度的影响较多,这就对混凝土施工的时间段选择提出了一个问题。究竟如何合理选择施工时期以使得环境因素对混凝土施工的影响最小,保证混凝土的抗裂性。

自然因素对混凝土的作用主要是通过其中水分的流通来实现。在温度较高、湿度较低的条件下,混凝土内部水分较往常时候更易散失,在未达到初凝时间就已经过量失水,致使混凝土凝结过早,没有达到指定的强度;同时失水使得混凝土内部结构收缩,产生拉应力,因而出现裂缝。水分的流失是混凝土出现裂缝的主要内部成因,而环境因素又是造成水分流失的主要原因。

2.5混凝土运输、储藏时的注意事项

针对混凝土在搬运储藏中因物理碰撞导致的裂缝产生,我们就要从其运输和储藏阶段着手。首先,减少混凝土搬运次数和事件,用最合适的方法将混凝土在最短时间内就进入仓库储藏,不会因暴露在外界环境过久而造成不必要的裂缝产生。然后,在仓库储藏阶段要对混凝土进行振捣工序,从而使得混凝土充分密实,紧贴垫层,尽量控制不会有空隙出现,减少裂缝产生的机会。最后,要对入库混凝土时刻检查以确保不会有初凝现象的出现,杜绝一切裂缝隐患。

2.6混凝土的养护工作

对已成型的混凝土面板实施全面养护工作至关重要。好的养护工作能够在短时间内大大提升混凝土的强度至预定值,同时能够有效减少裂缝的出现几率。根据实际施工数据显示,经过细致养护的混凝土面板强度是经过粗略养护混凝土面板强度的两倍,前者的使用寿命也远远超过后者,这一点充分证明了养护工作对混凝土的重要性。在混凝土成型之后,工程养护人员还要采取防护措施避免其直接暴露在空气之中,或者受到雨水的浇淋和阳光的直射。将混凝土养护工作做到完善,不仅能增强其强度,还能减少裂缝产生,具有非常显著的抗裂性效果。

3.结语

抗裂技术 第6篇

【摘 要】近年来,随着社会的迅速发展,我国的水利工程也应运而生,发展势头迅猛。水利工程的施工质量,会对水利工程将来的实际应用中产生重要性的作用。然而,近年来,在水利工程的施工中时常出现混凝土裂缝的现象,这成为了水利工程施工中的一大难题。想要保证水利工程的施工质量,就要采取具体的措施防止混凝土裂缝现象的发生,建立高质量高水平的水利工程。

【关键词】水利工程;混凝土裂缝;混凝土抗裂;施工质量

混凝土是一种坚硬、脆性、不均匀的土木工程材料,其目前是水利工程中主要的材料组成部分,在工程活动中必不可少。所以如果混凝土出现问题,尤其是因为其结构的特殊性,容易发生混凝土裂缝的现象,这对以后的工程质量有很大的隐患,像埋下了一颗定时炸弹。要拆除这颗定时炸弹,我们就要充分了解混凝土产生裂缝的原因并找到相应的措施,制定科学的施工方案,确保水利工程的质量。

1.混凝土出现裂缝的原因

1.1温度差异

混凝土都是经过浇筑成型的,但其内外会形成巨大温差。主要原因是因为浇筑之后,混凝土的外表面的气温会迅速的适应大气温度,而在其内部却积聚着很多的水泥水化热,没有得到及时的散热,外部的气温和内部气温形成了巨大的温度落差。只要是当温差造成的拉应力大于了混凝土的临界拉应力之后,混凝土的内部结构就会遭到破坏,从而产生温差裂缝。

1.2收缩裂缝

浇筑之后的混凝土除了会完成散热的过程,还会完成硬化的过程。散热不及时会产生温度裂缝,相应的,硬化不彻底就会产生收缩裂缝。收缩裂缝产生是当混凝土完成浇筑过程之后内部产生的收缩应力大于混凝土的临界拉应力的时候。虽然,相对于大型的混凝土来说,因为水灰的成分略高,结构没有较大的自身收缩,不会对水利工程质量造成威胁,可是当其与温度差异等因素叠加之后产生的危害力是极大的。

1.3结构因素

混凝土是由水、水泥和其他一些土料按照固定的标准比例混合而成。所以,其各种因素构成的比例是很重要的,比例分配的不合理,就会造成混凝土的质量不过关,这就使混凝土自身就有了产生裂缝的隐患。而且同时要注意的是,在加水搅拌混凝土的过程中,水量的控制也很重要。过量的水会造成混凝土在搅拌过程中不均匀的问题,如果施工人员不严格控制水量的话,在之后浇筑后的混凝土收缩过程中极易产生收缩裂缝。

1.4其他因素

其他因素包括在施工過程中出现误差或者对施工的具体环境并没有进行严格的勘察,造成配置的混凝土并不适合施工场所,只是一味的盲目的进行施工,造成了在混凝土浇筑之后出现沉降现象,进一步的引发裂缝的出现。当然,如果配置混凝土的水泥本身就不合格同样会造成裂缝的出现。如使用的水泥的安定性并未达标,则就容易产生人们常说的“龟裂”,进而影响水利工程的质量。

2.防止混凝土裂缝的相应措施

2.1防止温差裂缝的相应措施

2.1.1控制混凝土的初始温度,选择合理的浇筑方案

在进行浇筑之前,可以在混凝土的内部预先埋下水管。这样有利于控制混凝土的内部温度,水管要埋在混凝土内部温度最集中的地方,当浇筑之后若温度过高,就要采取向水管里通冷却水的措施,这样就可以降低整个混凝土的温度。这一点上,浇筑方案同样重要,若是选择了正确的浇筑方案,温差自然也会下降。现阶段,混凝土的浇筑方案分为:全面分层、分段分层、斜面分层三种。浇筑程度比较强的是全面分层,而在目前的施工中应用较为广泛的是斜面分层。所以,在具体的施工中,就要根据施工的具体环境选择对混凝土最适当的浇筑方案。

2.1.2控制混凝土的浇筑速度和浇筑的厚度

散热不及时,是混凝土产生温差裂缝的最重要原因。降低对混凝土的浇筑速度,混凝土的散热时间就相应增加。混凝土的浇筑厚度影响着混凝土的散热面积,并成反比,所以减小浇筑的厚度也会使混凝土的散热程度增加。

2.1.3合理把握拆模时间

应让混凝土经过一段时间的稳定,尽量延长其拆模时间。而且在拆模之后混凝土的表面温度要尽可能的小,并且控制在15o之内,试块强度要高于C5。并且,要根据实际的施工地的温度范围,选择适当的降温范围。

2.2防止收缩裂缝的相应措施

2.2.1水泥的选用

对水泥的选取影响到混凝土的质量。一定要选择初凝期长、发热量低、塑性良好的这一类型的水泥。尽可能的采取同一种水泥,不要进行混合。并且在水泥进行施工之前,要对其进行严格的质量检测,主要采取的方式是抽样调查。只有被检验合格的水泥才能进行混凝土的浇筑。

2.2.2控制成分配比

水泥和水量的配比一定要严格配置,一方面,要保持水泥流动性和粘聚性;另一方面,要减少水泥的用量以及水的加入量。只有这样才能在最大程度上保持混凝土的质量。

2.2.3外加剂

外加剂的作用是通过外部条件来保持混凝土的质量的。在水利工程建设中,我们要尽可能的选择那些可以增加混凝土的硬度,增加其拉应力的外加剂。例如:同时使用高效减水剂和引气剂。通过这两者的配合,可以更好的控制胶凝材料和水的加入量,有效的改善混凝土的浇筑工作,提高混凝土的质量。

2.2.4充分搅拌混凝土

混凝土在浇筑之后的收缩是形成收缩裂缝的主要原因。在混凝土配置的过程中,充分搅拌混凝土,能使其更加均匀,密度更大,相应的混凝土之间的缝隙就会更小。混凝土的收缩空间受到压缩,其形成收缩裂缝机会就会减少。

2.3 防止其他因素形成裂缝的相应措施

水利工程中的水泥一定要是检验合格的,坚决不能使用不合格的水泥,尤其是水泥的安定性一定要达标。而且,在具体的施工之前,要对施工地点进行细心的勘察,配置适合该施工地点的混凝土,这样才能保证水利工程的按时完成。同时要避免水利工程的过载运作,水利工程的过载会促进混凝土形成裂缝,引发重大的安全隐患。所以,相应的施工人员在施工之前一定要严格的按照标准对混凝土进行检查,并监督其实施过程,确保水利工程的质量。

3.总结

混凝土是现在水利工程中被应用最广泛的材料之一,是其他的材料不可取代的,所以其质量问题直接影响到水利工程的质量问题。要想高质量的完成水利工程,就一定要增强混凝土的抗裂技术。相信通过本文的介绍,大家已经能够了解混凝土出现裂缝的原因并知道针对其原因的相应对策。我们一定要充分的利用混凝土的抗裂技术,提高施工的质量,建设出更多高质量的水利工程。 [科]

【参考文献】

[1]焦学荣.混凝土抗裂技术在水利工程施工中的应用[J].黑龙江水利科技,2013,41(9):279-280.

[2]凌利峰,赵国平.混凝土抗裂技术在水利工程施工中的应用[J].科技创新与应用,2014,(12):161-161.

封盖水泥浆的抗裂技术研究 第7篇

众所周知,水泥在水化时会产生大量的热量,同时产生较大的塑性收缩和干燥收缩,当浆体的强度不足以抵消由于热应力和硬化过程中收缩变形所产生的应力时,就会产生裂纹。相对于砂浆和混凝土而言,由于没有骨料的限制,水泥浆体硬化过程中的塑性收缩和干燥收缩更大,更容易产生裂纹。

刘娟红等[1]研究表明,随着特制砂和粉煤灰掺量的增大,水泥基灌浆材料的自收缩减小;适当加大抗裂防水剂的掺量能够有效降低水泥基灌浆材料的自收缩率。徐巍等[2]研究表明,浆体早期的自收缩和干燥收缩随水灰比的降低而增加,粉煤灰能改善水泥浆体的自收缩和干燥收缩,但石灰石和矿渣的加入会不同程度地增大浆体早期的收缩率。王迎飞等[3]认为,在提高浆体抗裂性方面,硅灰、矿渣、粉煤灰的二元或三元复掺>粉煤灰>矿渣>硅灰。除此之外,掺加膨胀剂和纤维也能很好的改善水泥浆体的抗裂性。对于钙矾石类膨胀剂,每生成1mol钙矾石需要消耗32mol水,如果养护不足或养护方法不合理,会造成掺膨胀剂的混凝土不产生膨胀,反而增大收缩,加剧混凝土开裂,给工程造成危害。对于低水胶比的混凝土而言,硬化后结构致密,即使外养护充分,但由于外部水分很难渗入混凝土内部,也会造成膨胀组分缺水;另一方面,早期膨胀组分若不能充分反应,后期还会延迟钙矾石反应,导致混凝土开裂,严重损坏混凝土内部结构。作为内养护剂的超强吸水树脂SAP具有自身数十倍乃至上千倍的吸水能力和电解质效应,溶胀的吸水树脂会在环境p H值或离子浓度变大的情况下释放出水分,从而使水化水泥体系在较长时间内保持较高的内部相对湿度,以保证水泥水化持续进行,抑制早期干燥收缩[4]。

某工程生产内径1.1m、高1.3m、壁厚0.15m的圆桶形开口容器,可用于储存危险废弃物,如核废料等,表面采用200mm厚的大流动水泥浆进行封盖处理。施工现场采用管道全自动控制浇筑,灌注口直径为20~25mm,对浆体的流动性要求较高,且不宜掺加纤维等易于堵塞管道的物质。该工程原采用水胶比为0.50的封盖水泥浆,硬化后产生大量裂纹,严重影响封盖效果,因此,本文进行了大流动性封盖水泥浆抗裂性的研究。

1 原材料

水泥:P·S 42.5级,比表面积为394m2/kg。

外加剂:江苏产JM-PCA减水剂(代号PCA),减水率为26%;膨胀剂Intraplast Z(代号EA),掺量1.6%~2.0%,有一定减水效果,减水率约为20%;内养护剂为超强吸水树脂(代号SAP)。

砂:过1.19mm筛孔的普通河砂。

2 试验方法

由于试验浆体设计流动性比较大,参考GB/T2419—2005《水泥胶砂流动度测定方法》进行试验,但试验时不振动,提起截锥圆模后直接测量浆体的直径,作为流动性的测试结果。平板抗裂测试参照JC/T 951—2005《水泥砂浆抗裂性能试验方法》进行,抗压强度测试参照GB/T 17671—1999《水泥胶砂强度检验方法(ISO法)》进行,X-CT试验采用东南大学YXLON微焦点X射线计算机断层扫描系统,XRD测试采用德国Bruker的D8-Discover X射线衍射仪。

3 试验结果与讨论

3.1 搅拌方法对水泥浆体流动性和抗裂性的影响

研究过程中发现大流动性水泥净浆采用不同加水拌合方式对水泥浆体的流动性影响较大,为此采用两种搅拌方法:一次加水法和二次加水法,对比研究了两种搅拌方法对浆体流动性的影响。一次加水法是参照水泥标准稠度需水量测试的标准拌合方法,即把水全加入搅拌锅中,然后加入水泥及其他粉料,在搅拌机上一次搅拌完成;二次加水法是指采用搅拌灌浆料的方法进行搅拌,即先加80%的水,然后加入水泥及其他粉料,搅拌均匀后再慢慢加入剩余水,直至搅拌完成。如需要加入外加剂,则先把外加剂加入到水中,然后按以上方法进行搅拌。考虑到下层固化物的强度较高,约为60MPa,因此在原水胶比0.50的基础上,设计了水胶比从0.50到0.35的一系列配合比,所有抗裂性试验中裂纹面积的测定均采用二次加水制备的水泥浆体。所采用的配合比及试验结果见表1。

比较不同搅拌方法制备的水泥浆体的流动性可知,在相同的搅拌时间下,大流动性的水泥浆体,二次加水拌制的水泥浆体流动性显著提高,说明采用二次加水法即先加80%的水,20%的水慢慢添加时拌制的水泥浆体更均匀。但对于流动性相对较低的水泥浆,采用两种不同拌合方法,对流动性的影响不明显。

当膨胀剂掺量为1.8%时,成型的抗压强度试件表面出现明显馒头形状的鼓包,浆体的膨胀量明显过大,故调整后膨胀剂掺量选用1.6%。同样采用两种方法拌制,采用二次加水法得到的水泥浆体流动性仍然更高。

3.2 膨胀剂及内养护剂对水泥浆体流动性和抗裂性的影响

对水灰比为0.45和0.35组试样掺加膨胀剂和内养护剂后的性能进行试验,其中流动直径、抗裂性、抗压强度试件的成型试验均采用二次加水的拌合方式。膨胀剂采用内掺法,内养护剂和减水剂采用外掺法。胡曙光等[5]的研究表明,不超过胶凝材料总重量0.5%的SAP预吸水后掺入混凝土中,可显著减小混凝土的自收缩,且抗压强度损失较小。秦鸿根等[6]的研究表明,掺加低于胶凝材料重量0.3%的SAP,对混凝土强度和渗透性无不利影响。试验中SAP掺量采用胶凝材料重量0.16%和0.08%。浆体的流动性通过减水剂剂掺量进行调节,配合比及试验结果见表2。

由表2可知,掺加膨胀剂和内养护剂后,水泥浆体的抗裂能力有了明显改善,但当吸水剂掺量为水泥用量的0.16%时,抗压强度也显著降低。因此,降低吸水剂掺量至0.08%和0.03%,可以发现,当水胶比为0.45时,抗压强度变化不大,而当水胶比为0.35时,抗压强度仍然有一定程度的降低。

本研究还对抗裂试验硬化后的水泥浆体进行了XRD分析,测试了其中的钙矾石含量,以观察膨胀剂是否发挥了充分的作用。通过TOPAS软件分析,粗略测得C组中钙矾石相对含量为3.18%,D组为4.21%。由此可见,掺加吸水剂后,即使是在严酷的抗裂试验条件下,膨胀剂仍然能发挥一定的作用。

采用砂浆抗裂法测试水泥浆体的抗裂性时,掺加吸水剂可以较大幅度的减少水泥浆体的开裂面积。然而试验过程中W/B=0.35的各组试块表面有很多条纹状的图案如图1(a)所示。图1(b)为取含条纹状尺寸约为40mm×40mm的样品,置于CT下观察得到的外形图,条纹处用白色线表示。图1(c)为CT扫描的试件内部截面图,约距表面2mm,可以看出,采用CT技术能够很好地观察材料的抗裂性,表面的条纹状隆起并非裂缝,内部黑色空洞为吸水剂,抗裂试件虽然表面良好,但试件内部仍然存在较多的微裂缝。

3.3 养护制度和砂对水泥浆体流动性和抗裂性的影响

对于粉煤灰复合水泥浆体,水养时间延长,可以减少干燥收缩,降低孔含量[7]。考虑到实际工程中可以通过提高水泥浆体的养护条件来减少裂纹的出现,故采取一定的养护措施,对C、D两组配合比,重新制备试样,在(20±2)℃的环境中采用覆膜养护3d,然后测试水泥浆体的抗裂能力。结果表明,养护3d后再进行抗裂试验的浆体表面,未看到明显裂纹,抗裂性能非常好。

考虑到砂在水泥浆体中不会发生自收缩,同时考虑到现场施工方式难以调节,在原有配合比的基础上,将细度模数2.6的中砂分别过1.18mm和2.36mm筛,取筛下特细砂,以质量分数5%和10%的掺量分别外掺入水泥浆体中,采用二次加水法拌合,同时采用标准方法(即搅拌后立即进行试验)和养护3d后再进行抗裂试验,考察砂对水泥浆体抗裂性的影响,结果如表3所示。

研究发现,掺加细砂后,对浆体的流动性影响不大,均能很好地满足施工要求。掺加细砂可以细化裂缝,阻止水泥浆体的开裂,但对于总的抗裂面积仅略有降低。采用CT测得开裂试验内部开裂情况如图1(d)所示,可以看出,掺加细砂后,试件内部完全没有裂纹。

经过3d的养护后,掺加1.18mm细砂的水泥浆体表面未看到裂纹,裂纹面积均为0,抗裂性能非常好,但是掺加2.36mm细砂的水泥浆表面可以看到少量裂纹。总体而言,适当的养护有利于提高水泥浆体的抗裂性。

4 结论

(1)采用二次加水法,即先加80%的水拌制均匀后加剩余20%的水,可较好地改善大流动性水泥浆体的流动性,但对于流动性相对较低的水泥浆体拌制方法影响较小。

(2)吸水剂对水泥浆体抗压强度的影响表现为低水胶比时影响较大,而高水胶比时影响相对较小。掺加吸水剂后,即使在严酷的抗裂试验条件下,膨胀剂仍然能发挥较好的作用。

(3)采用X-CT技术有助于更好评估水泥基材料的抗裂性。掺加吸水剂可以较大幅度减少水泥浆体的开裂面积,但试件内部仍然存在较多的微裂纹。

(4)掺加细砂可以较好地提高水泥浆体的抗裂性,尤其是可以减少水泥浆体内部裂纹的产生。

(5)采用适当的养护方法也可以有效地提高水泥浆体的抗裂性指标。

摘要:针对封盖水泥浆体的抗裂技术,探讨了拌合加水方法对流动性的影响,研究了采用掺加膨胀剂、内养护剂和细砂、改进养护措施等方法对水泥浆体抗裂性的影响。利用X-CT、XRD等分析手段,分析了硬化水泥浆体的抗裂效果。研究结果表明,采用二次加水拌和法可大大提高水泥浆体的流动性;膨胀剂与内养护剂组合使用可以提高浆体的抗裂能力;掺入5%或10%的特细砂及对浆体进行覆膜养护可明显提高水泥浆的抗裂性;采用X-CT技术有助于更好的评估水泥浆体的抗裂性。

关键词:封盖水泥浆体,灌浆拌和法,膨胀剂,养护,抗裂

参考文献

[1]刘娟红,宋少民.高性能水泥基灌浆材料自收缩性能研究[J].武汉理工大学学报,2006,28(3):36-38.

[2]徐巍,林宗寿.水泥浆体早期收缩的试验研究[J].水泥,2010(1):12-15.

[3]王迎飞,黄雁飞.硬化水泥浆体早期开裂敏感性试验研究[J].建筑材料学报,2006(6):16-20.

[4]高美蓉.吸水树脂改善膨胀混凝土性能及其机理研究[D].南京:东南大学,2010.

[5]胡曙光,周宇飞,王发洲.高吸水树脂颗粒对混凝土自收缩与强度的影响[J].华中科技大学学报:城市科学版,2008,25(1):1-4.

[6]秦鸿根,高美蓉,庞超明,等.SAP内养护剂改善膨胀混凝土性能及其机理研究[J].建筑材料学报,2011,14(3):394-399.

抗裂技术 第8篇

关键词:胶粉聚苯颗粒保温,裂缝,预防

引言

随着人们生活水平的提高和建筑科技的发展, 建筑物节能问题越来越引起人们的重视, 胶粉聚苯颗粒外墙外保温是国内、外比较流行的节能体系做法, 其主要特点是墙体和室内空气间不存在温差, 提高室内环境质量, 墙面或墙内不会出现冷凝现象, 使建筑物内的温度更趋于稳定, 降低了建筑体系受温度冷热变化产生的冲击, 外墙温度变化小, 能量损失低。但是由于胶粉聚苯颗粒保温施工工艺复杂给施工带来了困难, 特点是裂缝问题是保温工程控制的重点, 结合徐州铜电家园工程实践, 对此进行了研究。

1 裂缝原因分析

1.1 外保温在昼夜及季节变化时发生热胀冷缩、湿胀干缩时产生变形应力, 易造成保温层开裂。

1.2 基层处理不好, 容易影响保温层与基层的粘结强度, 导致空鼓、开裂。

1.3 抗裂砂浆配合比不对, 或计量错误, 导致抗裂砂浆不起作用。

1.4 没有设置分隔缝, 或设置不正确。

2 工程概况

铜电家园住宅小区工程位于徐州市奎山路, 是剪力墙小高层住宅楼, 12~16层, 属于高档住宅, 其中1#~4#住宅楼由我公司承建。外墙外保温设计采用了北京振利公司生产的ZL胶粉聚苯颗粒保温, 装饰层为涂料和面砖饰面。

3 施工工艺

3.1 施工工艺流程。

基层墙体处理→墙体基层界面拉毛→做饼、冲筋→抹保温浆料→抹抗裂层随即铺压玻纤维网格布→饰面施工;3.2基本构造; (见表1) 3.3材料要求。3.3.1水泥。强度等级42.5普通硅酸盐水泥, 要求符合《硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥》 (GB175-1999) 的规定;3.3.2中砂。中砂应符合《普通混凝土用砂质量标准及检验方法》 (JGJ52-92) 的规定, 筛除粒径大于2.5mm的颗粒, 含泥量少于3%;3.3.3界面剂。界面剂应符合《建筑用界面处理剂应用技术规程》 (DBJ/T01-40-98) 规定;3.3.4胶粉聚苯颗粒保温浆料性能指标; (见表2) 3.3.5聚苯颗粒主要性能指标项 (见表3) ;3.3.6胶粉料性能指标。 (见表4) 3.3.7水泥砂浆抗裂剂性能指标 (见表5) ;3.4材料配制。3.4.1胶粉聚苯颗粒保温砂浆配制

先开机, 再将35~40Kg水倒入砂浆搅拌机内, 然后倒入一袋25Kg胶粉料搅拌3-5min后, 再倒入一袋200L聚苯颗粒继续搅拌3min, 可按施工稠度适当调整加水量, 搅拌均匀后倒出。应随搅随用, 在4h内用完。

3.4.2 抗裂砂浆的配制

重量比为抗裂剂:中砂:水泥=1:2 (3) :1, 用砂浆搅拌机或手提搅拌器搅拌均匀。配制抗裂砂浆的加料次序, 应先加入抗裂剂、中砂, 搅拌均匀后, 加入水泥继续搅拌3min倒出。抗裂砂浆不得任意加水, 应在2h内用完。

3.5 施工工艺要点

3.5.1 基层墙面处理

墙面松动应清除, 孔洞应填补密实;不平的表面应事先抹平;墙面基层清理干净无油渍、浮尘等;墙面脚手洞采用膨胀细石混凝土分两层堵实。如果墙过干, 应在贴保温板前一天用水浇一遍

3.5.2 界面拉毛

按1:1:1的比例将界面剂、水泥、砂混合, 在墙上做出拉毛。界面拉毛采用气喷拉毛, 调节气泵压力, 用手提搅拌器将界面砂浆按配比搅拌好, 装入喷壶, 喷壶离面距离500mm左右为宜, 枪口垂直正对墙面, 喷壶随砂浆的喷出按Z型均匀移动, 拉毛不宜太厚, 应保证墙面的毛面均匀, 不漏喷, 与窗洞口等处应作有效遮挡, 避免砂浆喷入室内造成其他成品污染。

3.5.3 保温层拉控制线、粘贴灰饼

根据保温层设计厚度, 在顶部墙面大角处固定钢线, 吊垂直, 挂出保温厚度垂直控制线, 根据该线做垂直方向灰饼, 在两垂直方向灰饼之间拉线, 做水平方向灰饼。灰饼可用保温浆料做, 也可用废聚苯板裁5cm*5cm小块粘贴。严禁使用水泥砂浆做灰饼。

3.5.4 抹保温浆料

抹胶粉聚苯颗粒保温浆料分二层施工, 每层厚度控制在20mm左右, 浆料4h以内用完, 每层施工间隔24小时以上;最后一遍面层施工时采用2m长木尺搓平, 墙面门窗口平整度不超过4mm。保温材料终凝后, 按设计要求作做分隔线;分块面积单边长度不应大于15m:在保温浆料层上弹出分格线和滴水槽的位置, 用壁纸刀沿弹好的分格线开出设定的凹槽 (宽度不小于5cm) , 嵌满抗裂砂浆。保温层固化干燥后方可进行抗裂砂浆的保护层施工, 一般需要3~7d。

3.5.5 抹抗裂砂浆

抹配制和搅拌好的抗裂砂浆, 厚度为3~5mm, 按层高和设计要求裁好、铺好网布, 网布之间的搭接宽度不小于3mm;将网布压入抗裂砂浆中, 表面不露网布, 以看到暗格为宜。阴阳角、单元门处, 网布的压茬搭接应20mm, 且两次包网布, 每一次包网布后下钢护角。抗裂砂浆施工完48h后方可进行面层装饰。

结语

外保温墙体是一个多功能的复合墙体, 要防止裂缝的产生, 需要设计、材料、施工共同完成 (因其长期暴露在温差变化的大气环境中) 容易产生裂缝, 设计是龙头, 材料是基础, 施工是保证。只要设计、材料、施工三方面采取措施, 才能保证墙面不发生裂缝。

参考文献

[1]DBJ/T01-50-2002, 外墙外保温施工技术规程[S].

[2]钟明祥.建筑业十项新技术推广应用与标准规范实施手册[M].黑龙江:哈尔滨地图出版社, 05.

地下室施工中混凝土抗裂防渗技术 第9篇

某工程位于厦门市湖里区安岭路与环岛路交叉处, 地上18层、地下1层。该工程地下室南北长120m, 东西宽100m, 总防水面积14000m2, 防水混凝土总量11000m2。基础承台、地下室底板、地梁及剪力墙混凝土强度等级为C40, 抗渗等级均为p6。地下室施工期间气温较低, 地下水丰富, 对施工极为不利。

2 地下室防水方案

在确定防水方案时, 我们针对工程实际情况和设计要求, 根据防、排、截、堵多道设防的原则, 确定采用以下三重防水屏障, 重点是混凝土结构自防水。

⑴利用工程帷幕桩, 将渗水漏水部位用速凝材料注浆堵水, 以截断水流, 降低地下水的渗透压力, 有利于提高混凝土防水能力。

⑵在帷幕桩与地下室外墙之间回填3:7灰土, 分层夯实, 降低地下水的渗透压力, 形成第二道防水屏障。

⑶地下室基础底板与地下室外墙混凝土结构自防水, 这是最后一道, 也是最重要、最关键的一道屏障。所谓结构自防水, 其核心就是要最终浇筑成的结构混凝土达到设计强度, 满足抗渗、抗侵蚀, 结构致密且无有害裂缝。它具有造价低, 工序简单, 施工方便等特点。但混凝土是多孔材料, 仅仅通过石子的连续级配、提高水泥用量和砂率、加入有机硅或减水剂等来减小混凝土的空隙和毛细孔隙, 以提高混凝土的抗渗性往往得不到令人满意的效果, 这是由于忽视了混凝土的致命弱点———收缩。尽管混凝土很密实, 但干缩和冷缩 (温差收缩) 会使结构产生裂缝, 从而破坏结构的整体防水功能。如果施工不周, 浇筑工艺及泌水未处理好, 出现蜂窝孔洞, 结构自防水也无从谈起。因此, 要保证混凝土抗裂防渗功能, 关键就在于防止混凝土有害裂缝的产生和确保刚性防水结构的整体稳定性。结构自防水必须从混凝土补偿收缩、浇筑施工工艺、泌水处理、温度监测及混凝土保湿养护等多方面来控制。本工程经过多方论证, 最终采用UEA一V高效混凝土膨胀剂拌制的补偿收缩混凝土, 以尽量减少混凝土收缩裂缝。

在作好以上三道防水屏障的同时, 我们结合室外道路的硬化和绿化以及排水系统的设计, 有组织地限制和控制地表水源, 形成一个立体防水系统, 对地下室抗裂防渗也起到了积极作用。

3 UEA混凝土的施工技术

中国建筑材料研究院生产的复合型UEA-V高效混凝土膨胀剂, 遇水膨胀析出凝胶, 堵塞毛细孔渗入的水份, 与水泥中的铝酸盐矿物在水化过程中形成大量的钙矾石为膨胀源, 这种膨胀源的结晶是稳定的水化物, 填充于毛细孔缝中, 使大孔变小孔, 总孔隙率减少, 从而增加混凝土的密实性, 即补偿混凝土的收缩。由于地下室面积较大, 底板较厚, 遂按大体积混凝土考虑施工方案。本工程采用无缝施工技术。既可加快施工进度, 又可利用复合型UEA对混凝土收缩进行补偿, 提高混凝土整体质量和防水性能。加强带内配筋率增加15%~20%, 混凝土中复合型UEA掺加量增加15%, 加强带两端用10mm×10mm铁丝网阻隔。

3.1 UEA混凝土配合比的设计

⑴材料要求:水泥采用“525”普通硅酸盐水泥;砂为中砂, 含泥量小于2%;粗骨料采用连续级配的粒径5~31mm碎石, 片石少于15%。UEA采用中国建筑材料研究院生产的复合型UEA-V, 在水中14d限制膨胀率不小于0.04%。

⑵C40混凝土复合型UEA-H掺量为水泥的13%左右。为改善混凝土性能, 减少混凝土的水化热, 需掺加其它外加剂。经反复试配, 最后确定施工配合比, 水泥、砂、石、水配合比为l:1.6:2.5:0.44。

3.2 UEA混凝土施工技术

⑴原材料的计算。水泥、砂、石、复合型UEA-H、水按配合比要求经过计算后投料, 水泥、复合型UEA-V、水的计量误差为1%;砂、石的计量误差为2%。严格控制水灰比和外加剂掺量, 以利于降低水化热和提高混凝土强度。

⑵混凝土搅拌及运输。商品混凝土搅拌站拌制UEA混凝土时UEA派专人投料。对堆场的砂、石经常测定含水率以调整混凝土拌和用水量, 并用坍落度控制, 严禁随意增加用水量。混凝土搅拌时间比规范规定延长15~20min, 以确保拌合物均匀。混凝土运输要保证连续性, 堆车装满后立即送到施工现场, 避免压车和堵泵现象。发生离析现象则必须在浇捣前进行二次搅拌。

⑶混凝土浇捣。浇捣UEA混凝土前, 模板及钢筋间所有杂物清理干净。模板接缝严密, 防止漏浆。严禁绑扎铁丝及墙体连接筋与模板接触, 以免形成渗水通道。

基础底板和墙体混凝土的浇捣按后浇带和加强带分4大流水段组织施工, 施工缝设在后浇带和后浇缝位置上。采用分层浇捣的施工方式, 沿一边阶梯式向前推进, 每区段按预定计划连续浇捣, 每层厚度不超过50cm, 保持良好接搓, 以利于提高混凝土的密实度和减少内部微小裂缝。浇捣底板UEA混凝土时, 除使用泵送外, 现场安置串筒、溜槽等辅助设施以加快施工进度, 保证浇捣连续、顺畅, 避免出现冷缝。混凝土振捣布点均匀, 间距不大于50cm, 振捣时振捣棒插入下层5~10cm, 快插慢拔, 尽量将混凝土中的气泡排出;浇捣均匀密实, 做到不漏振、不欠振、不过振。施工缝、预埋件尤其是钢筋较密集的梁、板、墙、柱接头等部位是振捣时需重点注意的部位。振捣时尽量不触及模板、止水带、预埋件等, 以防止变形移位。混凝土在振捣过程中会产生大量的泌水, 分层振捣时表面的浮浆有损混凝土各层之间的粘结能力, 造成混凝土质量不均匀, 因此在两侧模板底部和上部留出预留孔或用吸真空泵及时排除混凝土表面的泌水。当混凝土浇捣至标高时, 安排专人刮去表面多余浮浆, 初凝前用木抹子打平, 进行二次压光, 有效地控制混凝土表面的裂缝。

⑷混凝土养护及测温监控。养护是保证混凝土质量极其重要的措施, 尤其早期养护对充分发挥UEA混凝土的膨胀作用起到十分重要的作用, 必须派专人负责养护工作。养护时间不应少于14d, 养护期间保持混凝土表面处于湿润状态。由于底板混凝土厚度大, 按大体积混凝土组织施工。经计算, 水化热引起内部升温可达40℃左右, 且正值冬季施工, 为防止温度应力引起混凝土开裂, 采取以下措施进行处理: (1) 在混凝土内部预埋φ5冷却管, 泵送循环水降低混凝土内部温度; (2) 在混凝土表面覆盖一层塑料布, 并在其上面覆盖两层草袋或8cm聚乙烯泡膜板保温和保湿。如混凝土表面显干, 应在塑料布下浇水, 保持表面充分湿润。在底板不同部位、不同深度设置测温孔, 派专人定时监测底板内部温度、调节泵入冷却管水温。通过以上两项措施, 使厚底板混凝土内外温差、温降梯度不超过规范要求。

3.3 混凝土缺陷处理

模板拆除后, 认真仔细地检查混凝土表面、施工缝和混凝土接搓部位的质量, 对结构有较大影响的蜂窝、孔洞及裂缝等质量缺陷需进行处理。规范允许的小面积蜂窝、孔洞及表面夹渣、裂缝等可按下列方法处理。

⑴在洞周围或缝两侧各5cm处凿开, 剔除松动部分, 形成“凹”形槽或“V”形槽, 用水洗净表面。

⑵在洞或槽内表面抹上l~2mm厚UEA水泥净浆。

⑶待净浆稍干后, 抹压UEA 13%水泥砂浆。

⑷待砂浆稍硬后, 再抹一层净浆, 压实收光。

⑸修补完后, 注意养护 (视气温注意撒水) 。

4 施工接缝部位处理

施工缝是地下室混凝土结构防水的薄弱环节, 处理不当极易造成渗漏水。施工缝通常有平直缝、阶梯缝、凸缝、凹缝四种型式。为保证施工缝不渗漏和易于施工, 垂直施工缝采用凹缝型式, 水平施工缝采用平直缝型式, 止水带采用预埋金属止水钢板与BW膨胀止水条相结合的方式, 从而起到很好的止水作用。在施工过程中应注意:

⑴止水钢板宽度150m, 厚度4mm, 连接处50mm双面搭接满焊。止水钢板应用钢筋卡与主筋固定牢固, 防止浇捣混凝土时变形、跑位。

⑵安放BW止水条时, 应将施工缝的混凝土表面凿毛并清理干净、露出基底, 将止水条沿施工缝伸展方向展开, 用水泥钉固定, 接头搭接8cm以上, 使止水条沿施工缝形成环路, 不得留断点。止水条安放完毕, 应及时浇筑混凝土。

⑶浇捣UEA混凝土前, 先铺上一层30~50mm厚与所用混凝土同配合比的UEA水泥砂浆, 然后再浇捣混凝土。

⑷拆模后, 施工缝表面露出砂石的明显接茬是易漏水部位, 必须用UEA砂浆处理, 方法同上述混凝土质量缺陷的处理。施工中, 地下室外墙侧壁后浇带处加砌“肥槽”, 既利于土方回填, 加快施工进度, 又为后浇带的施工提供了工作面, 同时可作为后浇带的检查井和地下水位的观测井。后浇带混凝土的浇筑时间不应过早, 应按设计要求当主体沉降差在一个月内不超过lmm时浇筑, 防止主体沉降不均匀拉裂混凝土。

5 结束语

综上所述, 地下室工程的抗渗防裂至关重要, 除了制定良好的防水方案外, 也必须在施工技术上采取必要的措施。在通过施工前精心组织、施工中精心控制、浇捣后精心养护, 特别是对施工缝等防水薄弱部位的精心处理等综合技术措施, 使施工质量得到有效的控制。UEA混凝土不仅提高了结构混凝土的抗裂防渗性能, 而且增强了混凝土的密实性, 可以用于大体积混凝土。具有显著的经济效益和社会效益, 具有广泛的应用前景。地下室工程完工两年多以来, 抗渗结果满足设计要求。本工程的成功实践, 再次证明了刚性混凝土自防水施工技术的可行性, 可为同类工程提供参考。

参考文献

[1]许丽萍.住宅建筑防水工程施工质量控制[J].中国新技术新产品, 2011.10:190.

抗裂技术 第10篇

1 合理设计

1.1 沥青混合料面层

提高面层沥青混合料的抗裂性能是一种从面层自身考虑的防裂方法。如采用改性沥青、在混合料中采用添加剂(聚酯纤维、木质素纤维等)提高混合料性能、提高沥青用量、选择空隙率小和不透水的密级配等。尽可能采用沥青玛脂碎石混合料(SMA)做上面层,因为其具有优良的高温稳定性和低温抗裂性、良好的耐久性和表面特性,使路面的使用性能得到了全面提高,且延长了路面的使用寿命。

1.2 半刚性基层

1)尽量使用骨架密实结构矿料级配。2)调整结合料用量与比例,增加粗骨料含量并严格设计级配。3)在基层强度满足要求的情况下,用最小的水泥掺量。必要时可以在水泥稳定料中应用减水剂来降低用水量。

1.3 提高路基工作区的强度和稳定性

路基是路面的基础,路基工作区又是路基经受行车荷载影响较大的深度区域,该深度区域具有足够的强度和整体稳定性,对保证路面结构的强度和稳定性极为重要,否则将产生不均匀沉降致使路面产生开裂。因此,必须严格控制路基的填筑工艺,确保路基强度。填筑材料首选石、砾、砂类土,其次选用含砾、砂低液限黏土,再次选用低液限黏土,粉质土和有机土不能用于填筑路基;施工中必须严格检测控制压实度,每层的松铺厚度不应大于30 cm,以便最大限度地减小路基完工后沉降量。

1.4 合理路面厚度

适当增加沥青面层厚度,可有效地防止沥青路面低温开裂。不仅能防止温缩裂缝,而且能防止半刚性基层开裂引起的反射性裂缝。国内的一些研究表明,当沥青面层厚度大于18 cm时,能够有效减少裂缝或者延缓裂缝出现时间。

1.5 设置级配碎石过渡层

级配碎石层作为半刚性基层与沥青面层之间的中间层在国内外许多地区得到应用,并已证明其防止反射裂缝效果良好。级配碎石能充分吸收半刚性基层裂纹释放的应变能,不传递拉应力和拉应变,而且可大大改善半刚性基层的温度、湿度状况,从而去除和减少半刚性基层的温缩和干缩,减少反射裂缝。

1.6 设置沥青稳定碎石基层

沥青稳定碎石矿料级配属于典型的骨架密实型结构,根据密实度分为密级配、开级配及半开级配,由于沥青结合料的粘结力及集料间的嵌锁力使其具有良好的承载能力,具有较强的抗压强度和抗弯拉强度,因此其抗剪切变形能力也相当好,具有优良的泌水性和抗冲刷性。

1.7 半刚性基层预开裂

基层预切缝方法是在铺沥青面层前将半刚性基层按一定间距设置预锯缝,并且让这种裂缝仅保留在基层本身而不反射到面层。建议在半刚性基层上每隔8 m~12 m做一切缝,深6 cm~8 cm,缝宽10 mm~12 mm。

它的防裂原理主要是通过锯缝改善基层约束条件,从而在一定程度上释放温度应力来达到防裂目的。已经经过实体工程验证采用基层预锯缝措施有利于减少基层收缩裂缝的产生。

1.8 设置应力吸收层SAMI

SAMI是英文Stress Absorbing Membrane Interlayer的简称,一般译为应力吸收层,采用应力吸收薄膜,对减缓反射裂缝的产生与扩展有明显的效果,可使裂缝处相对位移产生的应力传到面层时大为减少,并明显减弱裂缝尖端应力的奇异性,降低应力强度因子。

常用的应力中间层可分为以下几类:橡胶沥青中间层,预制纤维膜,低稠度沥青混凝土层和开级配沥青混凝土底层等均匀应力吸收层。其中,同步碎石橡胶沥青下封层由橡胶沥青与细集料组成,置于沥青面层与半刚性基层之间,厚度约1 cm,具有良好防水和应力吸收的双层作用效果,可用来推广使用。

1.9 设置土工织物或格栅

在半刚性基层顶或沥青层之间设置各种土工合成材料,可以提高沥青混合料的抗拉强度与抗变形能力。20世纪80年代初,英国诺丁汉大学布朗教授通过对比加铺和未加铺土工格栅的沥青路面,认为前者比后者可以推迟疲劳裂缝出现达19倍,可以减少车辙50%。国内通过室内试验评价了土工布、玻璃纤维格栅、土工格栅等夹层的防裂效果,土工夹层材料对于由基层水平位移引起的张开型裂缝能起到较好的防裂作用,而且玻璃纤维格栅的防裂效果要大于土工布、土工格栅。

2 合理选材

2.1 推广应用抗裂性好的改性沥青

1)注意沥青的油源,如在严寒地区采用针入度较大、粘度较低的沥青,对防止沥青路面开裂有益,但同时要满足夏季的要求;2)选用温度敏感性小(PI大)的沥青有利于减少沥青路面的温度开裂。从改进沥青性能来说,改善感温性是最根本的措施;3)采用低温延伸性能好、应力松弛性能好的沥青结合料,采用PG低温等级较低,低温延度(10 ℃,5 ℃延度)大的沥青。

2.2 选择抗裂性好的材料作基层

通过半刚性基层材料的合理设计,基层材料应该选用抗冲刷能力好,最好使用温度膨胀系数低、抗拉能力高的半刚性材料,这是预防半刚性基层自身收缩开裂的有效途径。

2.3 选择合适的集料

1)沥青混合料的集料应选用表面粗糙、石质坚硬、耐磨性强、嵌挤作用好、与沥青粘附性好的材料。如果集料呈酸性,则应填加一定数量的抗剥落剂或石灰粉,确保混合料的抗剥落性能。同时,应尽量降低集料的含水量,尽可能使用人工砂代替天然砂;2)采用100%轧制的碎石集料来拌制沥青混合料;3)采用吸水率小的集料,尤其粗集料的吸水率应严格控制至小于2%。

3 正确施工

1)施工过程中的最低温度控制是有效避免半刚性路面基层产生裂缝的重要措施,建议最低施工温度最好控制在8 ℃以上,这样才能有效地避免或减少由于温度影响产生的缩裂;2)控制半刚性基层的碾压,尤其在寒冷地区的沥青路面,其压实度最好提高到98%以上,有效降低施工结束时的残余空隙率至小于6%,含水量宜为最佳含水量的0.9倍;碾压后要及时地进行保湿养护,养护结束后应立即喷洒沥青乳液,做成透层或封层,并尽快铺筑沥青面层;如果不能马上铺筑沥青层,则宜在透层油的基础上再铺筑乳化沥青或者改性乳化沥青稀浆封层做下封层;3)沥青面层与半刚性基层应设置透层、封层;面层间要洒布粘层油,中下面层间宜为乳化沥青,上中面层间宜为改性乳化沥青;4)除了做好接缝,应尽量避免冷接缝,做好与排水井等人工构造物的接头;5)严格防止施工过程中工序相互交叉干扰,杜绝施工污染;尽可能在同一年内完成半刚性沥青路面基层和沥青层的施工,从而确保沥青层成为一个整体;6)改善沥青路面压实度检验方法,因为钻孔处常常是温缩裂缝的发源地,所以应尽量减少取样钻孔的频度,钻孔处必须仔细回填,防止留下缺陷;7)完善路基路面的排水设施,确保路面排水顺畅。

4 加强养护及维修

沥青路面的早期损坏应该及时进行处理,避免基层破坏进而加剧面层的破坏,从而延长路面大修时间。常用维修方法有:乳化沥青稀浆封层、灌油修补法、沥青混合料罩面法及现场沥青再生法等。1)发现表面有微裂缝,应及时进行微表处或涂覆表面复苏剂等封面,防止进水;2)发现表面裂缝,应立即进行灌缝,如宽度太窄不好灌缝要先进行扩缝再灌缝;对于细裂缝(2 mm~5 mm)可用乳化沥青进行灌缝处理;对于大于5 mm的粗裂缝,可用改性沥青(如SBS改性沥青)进行灌缝处理;3)路面出现局部损坏,应迅速进行挖补;4)每隔一定年限,进行表面铣刨或罩面加铺、就地再生处理等。

5 结语

在提高沥青混凝土路面抗裂性能方面,设计、选材、施工、维护等各个环节对控制路面裂缝产生的影响都很大。合理设计和选材、正确施工、精心养护是提高沥青混凝土路面使用性能的唯一途径。对待沥青路面裂缝要做到积极防治、严格控制和及时处治,采取有效的预防措施和处理技术来最大限度降低路面裂缝的产生,将裂缝控制在允许的范围之内,来确保沥青路面的使用寿命。

参考文献

[1]沈金安.高速公路沥青路面早期损坏分析与防治对策[M].北京:人民交通出版社,2001.

[2]王萍.沥青混凝土路面裂缝产生的原因与综合防治[J].公路,2002(5):42-44.

[3]刘春波,董秀梅.沥青路面的裂缝预防及措施[J].黑龙江交通科技,2004(2):1-2.

[4]唐和铁.沥青路面裂缝产生的原因及维修措施[J].公路与汽运,2003(4):29-31.

[5]曹林涛,李立寒.基层类型对沥青面层车辙和开裂的影响分析[J].公路工程,2008(4):12-14.

[6]赵宏兴.聚酯玻纤布在防止路面反射裂缝中的应用[J].内蒙古公路与运输,2008(1):33-35.

晚熟抗裂果甜樱桃新品种“晶玲” 第11篇

一、特征特性

树姿半开张,干性较强,树势中庸,7年生树高3米,冠幅2米;多年生树树皮灰白色、光滑;新梢黄红色,枝条粗壮,一年生枝灰褐色,较直立;叶片披针形,叶面平滑;叶柄红绿色;花冠蔷薇形、白色,一个花序有2~3朵花,花单瓣、近圆形,花梗细长、绿色,萼筒绿色、钟状,萼片小、边缘无锯齿。

果实宽心脏形,平均单果重9.5克,最大11克;纵径2.86厘米、横径2.38厘米;梗洼浅平、广圆形,果顶圆凸;果梗细长,不易与果实脱离,成熟时不落果。完全成熟时果皮紫红色、有光泽、较厚;果点多、浅灰色;果肉浅红色,较硬脆,汁液丰富,味浓甜,可溶性固形物含量17%,单糖7.4%,双糖5.3%,总糖12.8%,可滴定酸1.14%;核较小,卵形,半黏核,单核重0.43克,可食率95.5%,品质上等。

在山西太谷地区,晶玲4月中旬开花,果实6月中下旬成熟。果实发育期65天。裂果轻,仅为3%,挂果早(定植后第2年挂果),花量大,畸形花少,雌蕊败育率低,丰产,每667平方米(1亩)产量1300公斤。抗流胶病、根癌病。果实耐储运,常温下可储放1周左右,在0~5℃下冷藏30天风味不变。

二、栽培技术要点

防渗抗裂技术在池类结构中的应用 第12篇

关键词:池类混凝土结构,防渗抗裂技术,应用

0前言

苏州市吴中区城南(城区)污水处理厂工程处在苏州市东湖路的东面,占地面积约10.27公顷,所建的池类工程主要为进水粗格栅及提升泵房、细格栅及曝气沉砂池、初沉池及污泥泵房、A2O生化反应池、二沉池及配水井、紫外线消毒池、污泥处理间、污泥投配池等。按照设计要求,混凝土表面清水混凝土,抗渗等级均为P8,混凝土强度等级有C30、C35、C40三种。本工程池类构筑物混凝土浇筑量大,单体容积大,平面尺寸大等特点,为达到彻底解决防渗漏的要求,在设计和施工过程中采用较为全面的防渗、抗裂技术措施。

1高性能膨胀抗裂剂的应用

根据本工程设计混凝土防渗等级高(P8)的特点,综合考虑市场上不同品种防渗剂的技术要求,我们采用了武汉三源特种建材有限责任公司生产的SY-G型高性能膨胀抗裂剂。

1.1 机 理

本产品采用回转窑生产的特种膨胀熟料-硫铝酸钙(CAS)及铝酸钙(CA)为主要成分,配入适量硬石膏及混凝土活化剂,经过特殊工艺处理而成。该膨胀抗裂剂掺入到水泥混凝土后发生水化作用,生成大量膨胀性结晶水化物即水化硫铝酸和铝酸钙,使混凝土产生适度膨胀,在一定的预应力筋约束条件下,使混凝土内部建立0.2~0.7 MPa 预压应力,可以抵消由于混凝土干缩、渐变等引起的拉应力,从而减小了混凝土收缩,并使混凝土密实,提高了混凝土的抗裂防渗性能。

1.2 产品技术性能

掺量:防水混凝土掺量胶凝材料6~8%,补偿收缩混凝土掺胶凝材料8~10%。

细度:<12%,比表面积250~350 m2/kg。

限制膨胀率:水中7d≥0.025%,水中28 d≤0.10%,空气中21d≥-0.02%。

抗压强度:不低于基准混凝土,凝结时间与混凝土相同,对坍落度无影响。

耐久性能:抗渗等级>P30,抗冻等级>F150,不含氯离子,对钢筋无锈蚀作用,抗化学侵蚀、耐磨性、抗碳化能力优于普通混凝土,无毒、无味,对水质无影响。

与化学外加剂适应性好,碱含量低,并能降低混凝土水化热10~15%以上。

1.3 配合比设计

由工地实验室进行试配,28 d后抗压强度以及抗渗强度均满足设计要求,实验室配比单见表1。

1.4 使用方法

根据实验室配合比,考虑现场砂的含水率,转换成施工配合比。所掺入的SY-G用量随混凝土细骨料一同加入搅拌,运至现场进行浇筑,使用方便。

1.5 使用效果

在池类满水试验中,局部存在有渗漏现象,但经一星期左右的时间,渗漏部位毛细孔全部自行封闭,不再渗水,效果良好。

2无缝施工法在大型池底板中的应用

本工程中的初沉池,底板直径31.3 m,二沉池底板直径46.3 m,厚度为450 mm,混凝土强度等级为C30,池壁为圆形的整体池壁,采用了无粘结预应力技术。为了让底板一次性成型,加快上下结构施工的进度,采用在底板结构收缩应力最大的部位设置加强带。

加强带就是在结构收缩应力最大的地方高比例掺加具有膨胀性的外加剂,使加强带相应产生较大的膨胀来补偿结构的收缩。所以,池类混凝土中均添加8%的高性能膨胀抗裂剂,而在加强带内混凝土强度提高一个等级,采用C35的混凝土,混凝土膨胀剂的添加比例提高到10%,起到完全的补偿收缩混凝土的作用(见图1)。

本工程中四个初沉池,四个二沉池为污水处理系统中主要的构筑物,个数多、占地面积大,底板全部采用无缝施工法,浇筑混凝土面积约为10 000 m2,加快了施工进度,取得很好的经济效益和社会效益。

3特大型池体结构混凝土采用跳仓浇筑技术

本工程中A2O生化反应池长95 m、宽87 m,底板最厚处为900 cm,墙体厚度最大为900 cm,墙高为7.9 m,整个池体用伸缩缝将墙体和底板断开,为了降低大体积混凝土混凝土的收缩和水泥水化热的影响,短时间内释放混凝土高温应力,在池体施工中,采用跳仓浇筑技术,即按20~30 m的间距跳仓浇筑,块体浇筑时间间隔7~10 d,伸缩缝中设中埋式橡胶止水带避免渗漏,在块与块之间用采用ϕ25的圆钢做传立杆,保持池体的整体性。具体浇筑顺序见图2。

4混凝土后浇带的应用

本工程中细格栅与曝气沉砂池两个池连成一个整体,由于这两个水池的容积相差较大,水位高差也较大,一旦荷载加上去很容易造成连接处混凝土产生裂缝而渗水,因此,在结构施工时,连接部位设1 m宽的后浇带,后浇带施工的停滞时间除满足规范要求外,还需待两个池体的满水试验完毕后,也就是说达到完全荷载,沉降稳定后再浇筑后浇带的混凝土,混凝土的强度等级及配比与加强带的混凝土相同。后浇带的设置见图3。

5预应力技术的应用

初沉池墙壁周长为95 m,高4 m,二沉池的墙壁周长141 m,高5.1 m,墙厚均为350 mm,整个墙壁均无伸缩缝及施工缝,为提高池壁结构的抗裂性能,在设计中采用了无粘结预应力技术,就是预先给混凝土墙施工预压力,使墙在荷载作用下,其外边缘产生的拉应力完全或部分被预压应力所抵消,因而避免混凝土出现裂缝而渗水。具体情况见图4~6。

在本工程中预应力张拉特别注意两点:①从顶、底端分别向下、向上同时张拉错位60°的环向预应力筋;②池壁环向每周三段预应力筋同时张拉,以防止未张拉池壁内产生受拉裂缝。

张拉顺序见图8初沉池池壁预应力张拉顺序详图。

6遇水膨胀止水条的应用

所有墙壁施工缝内设BW遇水膨胀止水条20×30。安装止水条时,要求把施工缝周边浮渣清扫干净,钉设在混凝土墙板的施工缝中部,在混凝土浇筑前要保持止水条的干燥,这样才能确保止水条的正常作用,即在被混凝土包裹状态下,遇水膨胀,封堵施工缝,阻隔外侧水的浸入,达到抗渗、抗漏水的效果。

7结束语

该工程通过采用以上防渗、抗裂技术措施,提高了工程实体的防身抗裂性能,有效的保证了该项目的池体工程不漏水、渗水,保证了工程质量。同时以上方法的综合应用,也为类似工程的设计、施工提供了参考价值。

参考文献

[1]最新水利水电防渗工程施工工艺与技术标准实用手册[M].合肥:安徽音像出版社,2004.

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