66第九章新工艺新技术新材料的应用我公司在北京地区施工过许多类似工程在与本工程相似的条件下我们掌握着多项新技术和新材料的应用我们希望在本工程中继续使用这些新技术新材料为济南市基础设施的建设做我们的贡献从混凝土的原材料和配合比施工工艺混凝土成型和养护方法提高混凝土耐久性现浇混凝土产生裂缝的主要因素有混凝土原材料配合比养护工艺水泥水化热气温变化内外温差混凝土收缩设计模板钢筋约束以及基础约束等内外温差造成表面裂缝由于混凝土内部和表面的散热条件不同造成墙体温度内高外低形成的内外温差对于大体积混凝土其形成的温度应力与其结构尺寸相关在一定尺寸范围内混凝土结构尺寸越大内部温度越高内外温度梯度越大裂缝产生的危险性也越大内部的温度高低与水泥品种和用量保温条件等有关水泥用量越大水化热越高的水泥其内部温度越高形成温度应力越大产生裂缝的可能性越大墙体平均温度和墙基础温度差过大是造成贯穿裂缝的主要原因墙体平均温度越高与基础温差越大温度变形也越大开裂就越严重尤其是在炎热夏季施工混凝土入模温度高白天施工时混凝土入模温度常达到35以上因此我们在施工中从以下几个方面来控制结构裂缝从混凝土的原材料和配合比来控制a水泥品种选择和水泥用量控制大体积钢筋混凝土引起裂缝的主要原因是水泥水化热的大量积聚并难于散发使混凝土出现早期升温快且高和后期降温产生内部和表面的温差降低温度的措施是选用低热矿渣硅酸盐水泥或掺用混合材较多的普通硅酸盐水泥再有可充分利用混凝土后期强度以减少水泥用量工程实践表明单方混凝土水泥用量增减10kg其水化热将使混凝土的温度相应升高或降低1b掺加掺合料混凝土中掺入一定数量的优质I级粉煤灰不但能代替部分水泥而且由于粉煤灰颗粒呈球状具有滚珠效应起到润滑作用可改善混凝土拌合物的流动性粘聚性和保水性改善可泵性掺加粉煤灰可以减少水泥用量之后可以大大降低混凝土反应水化热减少混凝土绝热温升改善混凝土的后期强度克服了初期强度增长较快较高后期强度增长缓慢的缺点经验表明掺粉煤灰混凝土的温度和水化热在128天龄期内大致为掺入粉煤灰的百分数就是温度和水化热降低的百分数即掺加20粉煤灰的水泥混凝土其温升和水化热约为未掺粉煤灰67的水泥混凝土的80可见掺加粉煤灰对降低混凝土的水化热和温升的效果是非常显著的c优选外加剂掺加具有缓凝减水增塑引气作用的泵送剂可以改善混凝土拌合物的流动性粘聚性和保水性由于其缓凝作用使水泥水化反应变缓能有效降低水化热推迟放热峰出现的时间和降低热峰值因而减少温度裂缝产生d优选粗细集料粗集料要优先选用天然连续级配的粗集料使混凝土具有较好的可泵性减少用水量水泥用量进而减少水化热本工程中根据当地实际情况优先选用山碎石细集料宜采用级配良好的中砂实践证明采用细度模数28的中砂比采用细度模数23的中砂可减少用水量2025kgm3可降低水泥用量2835kgm3因而降低了水泥水化热混凝土温升和收缩从施工工艺上控制a控制混凝土出盘温度和入模浇筑温度混凝土的浇筑应在适宜气温时进行冬季浇筑混凝土温度不宜小于5C夏季混凝土最高浇筑温度不宜超过28C降低混凝土的出盘温度和入模浇筑温度有效的方法是降低原材料温度混凝土中石子比热较小但每m3混凝土中石子所占重量最大重点采取措施降低石子温度在气温较高时可以在砂石堆场搭设遮阳棚减少太阳辐射的蓄热还可向集料喷淋雾水或者在使用前用冷水冲洗集料降温重点控制水泥温度再者就是降低混凝土拌用水温度可以采用在搅拌混凝土时加冰屑冷却的方法除此之外搅拌运输车罐体泵送管道保温冷却也是必要的辅助措施严格控制混凝土表面和内部温度的温差其温差不应大于20Cb施工工艺改进混凝土搅拌搅拌时间过短混凝土匀质性不够容易造成泌水砂线减水剂泛出掺膨胀剂时体积安定性不良等缺陷降低混凝土抗拉强度和抗裂性振捣工艺对已浇筑的混凝土在终凝前进行二次振捣可排除混凝土因泌水在石子水平钢筋下部形成的空隙和水分提高粘结力和抗拉强度并减少内部裂缝与气孔提高抗裂性养护工艺混凝土养护主要是保持其适当的温度和湿度条件保温能减少混凝土表面的热扩散降低混凝土表层的温差防止表面裂缝并便于其散热时间延长其强度和松弛作用得到充分发挥降低混凝土总温差使产生的拉应力小于混凝土的抗拉强度防止贯穿裂缝的产生短龄期的混凝土仍然处于凝结硬化过程水泥水化速度较快适宜的潮湿条件下有利于水68泥的水化充分完全从而提高混凝土的抗拉强度还可以防止混凝土表面脱水而产生收缩裂缝从混凝土成型和养护方法上控制在施工过程中应严格控制混凝土原材料质量严格按混凝土的配合比拌制混凝土混凝土的坍落度要控制好泵送混凝土的入模坍落度不宜超过200mm为防止或减少混凝土表面的龟裂现象必须重视混凝土表面的二次抹压工作抹压的次数和时间要掌握好可有效地减少混凝土表面龟裂现象补偿收缩混凝土的养护工作是很重要的养护不好照样会产生裂缝水平的混凝土洒水蓄水或覆盖养护均可但墙体洒水养护不易做好也不好覆盖为此我们采用延长模板的留置时间在水平施工缝上浇水的养护方式进行混凝土的养护工作模板的留置时间一般要求不低于7天采用这种养护方式既能减少混凝土本身的水分的散失速度又保证了墙体混凝土在早期处于一个相对地较稳定的温度湿度环境避免了风速太阳暴晒等引起混凝土急剧干缩的因素有效地控制了墙结构易产生竖向裂缝的现象当拆模较早墙体内部水化热没有充分降下来之前严禁刚拆完模板即用大量流水养护特别是不宜使用温度较低的地下水孔道灌浆剂的应用减少预应力损失延长桥梁使用寿命现浇混凝土预应力箱梁施工完成后往往会产生沿波纹管孔道方向的裂缝其中很重要的一条原因就是施工时在夏季浆液稠度较大往往可灌性很差浆液又不在梁附近搅拌加水具有随意性WC控制很大浆液极易泌水同样不能被浆液重新吸收回水存留在波纹管中冬季水结冰体积膨胀使管道破裂由于浆体严重泌水水浆分离尽管保温时间很长仍然防止不了水受冻膨胀开裂因此在工程中我们将使用一种新的材料一种专用的灌浆剂TKG高性能无收缩防腐蚀后张预应力孔道灌浆剂TKG灌浆剂具有优良的可灌性物理力学性能和护筋性能适合在工地现场使用本灌浆剂可以减少浆体的泌水量加强浆体自身吸收同时施工工艺上采用二次压浆技术先压出波纹管中的积水直到压出浆液的稠度和搅拌浆液一样封闭保持恒压可以排挤出一次压浆产生的泌水冬季施工灌浆完毕后及时采取保温措施防止浆体受冻高强度混凝土垫块的应用提高混凝土的质量为防止结构物钢筋的腐蚀钢筋外侧必须有一定厚度的混凝土保护层阻止钢筋被腐蚀需注意的是保护层的厚度应该均匀一致并符合设计净空要求否则在保护层较小处就易形成薄弱点达不到耐久性要求必须严格控制钢筋绑扎尺寸位置在现浇混凝土箱梁施工中箱梁内69模的重量压在底层钢筋上而常用的垫块塑料垫块或砂浆垫块强度达不到设计要求在混凝土浇注前由于钢筋绑扎模板支搭及施工人员踩踏等原因会发生不同程度的破碎从而导致混凝土保护层厚度不够本工程中拟采用一种新型的高强度混凝土垫块强度可达到C80混凝土内部掺加了有机纤维能很大程度的提高垫块的强度保证保护层的厚度