高层施工大体积混凝土分析.pptx

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1、请回答：1、大体积混凝土的定义？2、大体积混凝土施工中最容易出现的问题是什么？第1页/共40页第2页/共40页一、一、大体积混凝土的定义美国混凝土协会（ACI）规定：“任何就地浇筑的大体积混凝土，其尺寸之大，必须要求采取措施解决水化热及随之引起的体积变形问题，以最大的限度减少开裂。”日本建筑协会标准（JASS5）中规定：“结构断面最小尺寸在80cm以上，同时水化热引起混凝土内的最高温度与外界气温之差，预计超过25的混凝土，称之为大体积混凝土。”（一）定义：（一）定义：第3页/共40页 较新的观点新的观点指出：所谓大体积混凝土，是指其结构尺寸已经大到必须采用相应技术措施、妥善处理内外温度差值、合

2、理解决温度应力、并按裂缝开展控制的混凝土。第4页/共40页（二）大体积混凝土结构浇筑方案：（二）大体积混凝土结构浇筑方案：第5页/共40页第6页/共40页第7页/共40页第8页/共40页第9页/共40页第10页/共40页第11页/共40页第12页/共40页第13页/共40页第14页/共40页第15页/共40页（三）特点：（三）特点：1、结构厚、体型大 2、钢筋密 3、混凝土数量多 4、工程条件复杂 5、施工技术要求高等第16页/共40页 二、二、大体积混凝土的裂缝（一）裂缝的种类1.裂缝的种类（1）微观裂缝：粘着裂缝，水泥石裂缝，骨料裂缝（2）宏观裂缝：表面裂缝深层裂缝贯穿裂缝第17页/共40

3、页（二）裂缝产生的主要原因水泥水化热的影响内外约束条件的影响砼塑性收缩变形的影响砼体积变形的影响外界气温变化的影响第18页/共40页（三）控制裂缝开展的基本方法：1）“放”的方法。减小约束体与被约束体之间的相互制约，以设置永久性伸缩缝的方法。也就是将超长的现浇混凝土结构分成若干段，以其释放大部分热量和变形，减小约束应力。2）“抗”的方法。采取一定的技术措施，减小约束体和被约束体之间的相对温差，改善钢筋的配置，减少混凝土的收缩，提高混凝土的抗拉强度等，一抵抗温度收缩变形和约束应力。3）“放”“抗”结合。（A）后浇带（B）跳仓打（C）水平分层间歇法第19页/共40页工程案例工程案例1 位于宁波市的

4、凯洲大酒店施工概况如下：二期工程主楼地下2层，钢筋混凝土筏形基础承台板厚3.0m，平面48.80m48.80m，承台混凝土量为6360m3。商铺楼地下1层，承台板厚1.8m，混凝土量为1817m3。地下车库承台板厚1.0m，混凝土量为2319m3，承台混凝土强度等级为C30，抗渗等级P6，总量10496m3。四、控制裂缝的技术措施四、控制裂缝的技术措施应用应用第20页/共40页1.选择合适水泥 要求商品混凝土公司选择普通水泥。2.减少水泥用量 在满足设计和混凝土可泵性的前提下，将水泥用量控制在450kg/m3。3.掺外加剂，控制水灰比 混凝土中掺加水泥用量4%的复合液，它具有防水剂、膨胀剂、减

5、水剂、缓凝剂4种外加剂的功能。4.严格控制骨料级配和含泥量 选用1040mm连续级配碎石，细度模数2.83.0的中砂，砂率控制在4045%。砂、石含泥量控制在1%以内，并不得混有有机质杂物，杜绝使用海砂。5.优选混凝土施工配合比根据设计强度及泵送混凝土坍落度的要求，经试配优选，确定混凝土配合比如下：采用425R水泥时为水：水泥：砂：碎石：复合液0.25：1：1.82：2.51：0.04；采用525R水泥时为水：水泥：砂：碎石：复合液：0.50：1：2：2.77：0.04，坍落度1518cm 第21页/共40页 6.严格控制混凝土入模温度对碎石洒水降温，保证水泥库通风良好，自来水预先放入80m3

6、的地下蓄水池中降温。浇筑主楼承台时，使入模温度控制在25度以下 7.主楼、车库、商铺楼承台浇筑，均由东向西不间断地推进。根据泵送大体积混凝土的特点，采用“分段定点，一个坡度，薄层浇筑，循序推进，一次到顶”的方法，保证上下层混凝土浇筑间隔不超过初凝时间。泵送过程中，泵管上遮盖湿麻袋，并经常淋水散热。8.承台中段设后浇带一道。主楼承台分两层浇筑，每层厚1.5m。9.浇筑结束须在初凝前用铁滚筒碾压数遍，打磨压实。10.采用蓄水法保温养护，蓄水深度19cm以上。承台中心水平位置埋设DN50冷却循环水管，距承台底300mm到承台表面向上100mm埋设DN50垂直散热管，间隔6m双向均匀布置。施工期间通入

7、冷却循环水。11.在承台内埋设若干个测温点，每个测温点埋设测温计2根，一根埋置于承台混凝土的中心位置，测量混凝土中心的最高温升，另一根置于管底至承台上表面100mm，测量混凝土的表面温度，测温管的表面均露出混凝土表面100mm，用100的红色水银温度计测温。第22页/共40页工程实例工程实例2 某大厦有2栋31层的高级商品住宅楼组成，0.00以上设四层裙楼。二座塔楼，地下室二层，总高度为92.60m，建筑物结构类型为钢筋砼框剪结构，基础采用人工挖孔桩，主楼钢筋混凝土筏形基础承台板厚3.00m，平面尺寸45.2m x45.2m，承台混凝土量为6129.12m3。地下车库承台板厚1.00m，混凝土

8、量为2426m3，承台混凝土强度等级为C45，抗渗等级S6。第23页/共40页1、选择砼原材料 水泥水泥：选用525#普通硅酸盐水泥并适当掺加粉煤灰。根据大体积砼的特点，砼的强度等级一般为高标号砼，为了降低水泥的水化热，在满足砼质量要求的条件下，适当外掺粉煤灰，同时还可以减少水泥用量，并延迟水化热高峰期的到来，有利于砼的强度增长，避免温度应力过大而产生裂缝。碎石：碎石：选用级配较好的花岗岩碎石，粒径为1030mm，含泥量不得大于1，且不得含有有机杂质。砂：选用级配较好的中粗砂，含泥量不得超过2，通过0315mm筛孔的砂不得少于15。外加剂：外加剂：选用具有缓凝系减水剂和膨胀剂，从而降低水灰比。

9、砂率：砂率：在4045之间，水灰比宜在05055之间，坍落度宜在1518之间 第24页/共40页 2、混凝土施工方案、混凝土施工方案 (1)主楼3.00m厚承台，分两层两层进行浇筑，间隔时间7d以上，分层厚分层厚度各度各1.5m，抗缩钢筋网抗缩钢筋网设置在下层1.5m的上表面。(2)砼的浇筑拟采用“由一边向另一边推进，由远而近，一次浇筑，一个坡度，薄层覆盖，循序推进，一次到顶”的方法。浇筑过程中拟按斜面分层浇筑斜面分层浇筑，泵管上遮盖湿麻袋，并经常淋水散热。泵管上遮盖湿麻袋，并经常淋水散热。(3)砼的泌水及浮浆泌水及浮浆处理，由于砼采取分层浇筑。砼的上下层施工间隔时间较长，且砼的坍落度较大，其

10、内在自由水较多，故各浇筑层易产生泌水层。在砼的浇筑过程中，应先在未浇筑的一边设置集水设置集水坑。坑。(4)砼的表面处理砼的表面处理，因砼表面水泥浆较厚，在浇筑后23小时，按标高初步用长刮尺刮平，然后用木槎反复搓压数遍。使其表面密实平整，在砼初凝前再用铁槎板压光。(5)混凝土的温度控制温度控制 及时做好砼的保温保湿养护，规定合理的拆模时间，充分发挥徐变特性，减低温度应力。(6)混凝土的养护养护，为防止砼内外温差过大，决定采用覆盖和蓄水两种方法同时进行砼的养护：在砼浇筑约4小时后，先在板面覆盖一层塑料薄膜，然后再铺2-3层麻袋进行保温，蓄水深度约100mm。第25页/共40页三、控制温度裂缝的技术

11、措施采用中低热的水泥品种改善边界约束和构造设计掺加适宜的外加料选择适宜的骨料尽量降低水泥用量加强养护，延缓混凝土降温速率减少收缩提高混凝土极限拉伸值控制砼出机温度和浇注温度加强施工测温工作第26页/共40页工程实例工程实例3 广州市天河区禺东西路某企业一栋33层住宅楼，地下室共有三层，主要用于人防、停车，设备于一体的地下室，长75.7米宽4638米不等宽的异形平面，基础混凝土采用筏板形设计方案，板的施工厚度为2.0米，总混凝土量为5876.69m3，基础中间设有一条1.2m的后浇带，强度设计为C40的S6级抗渗混凝土基础。第27页/共40页 （一）选择高质量的水泥 选用“珠江牌”62.5R硅酸

12、盐水泥。为了减少水泥的水化热，降低混凝土自身的温度，在满足设计和混凝土保证用泵输送的前提下，将62.5R硅酸盐水泥控制在450kg/m3。（二）适当参加一定的添加剂，控制水灰比 根据设计要求，混凝土中掺和水泥用量4%的复合液，它具有防水、膨胀、缓凝而一体，溶液中的糖钙能提高混凝土的和易性，使用水减少20%左右，水灰比一般能够控制在0.55以下，初凝可延长4小时左右，对大混凝土施工的质量提供了有利的保证。（三）对骨料的控制 选用1040mm连续配碎石，细度模数2.83.0的中砂，砂石的含泥量控制在1%以内，并不能混有其他有机杂质和使用海砂。（四）混凝土的施工配合比 根据设计强度和泵送混凝土对坍塌

13、度的要求，经试验确定采用：62.5R硅酸盐水泥，其水水泥砂碎石复合剂=0.2511.822.50.04。第28页/共40页 （六）采用确实可行的施工工艺 浇灌混凝土同采用三班人员交叉流水作业的形式，分层次地采用跑道式的施工路线，一层一层向前推进，每层保证振动器跟上施工步伐，在施工最后一层混凝土时除了采用平板振动器外，还采取长4米的园条形振动器做一次压平处理，事后人工压浆收尾。（七）混凝土的养护 为了防止在大体积混凝土施工时由于产生的高温，影响混凝土的施工质量，采用双排直径为50mm的钢管通水降温的方法（左右间隔1米，上下1米且交叉布置），保证进入口水温在C25度以下，出口水温在C58C68度以

14、内，在水温超过C70时我们采用加快循环水量的办法，并在混凝土上部采用麻袋湿水保养的办法，在30小时内元满地完成了5876.69m3混凝土的施工任务。第29页/共40页工程实例工程实例4 三峡工程混凝土温控防裂技术：三峡工程混凝土温控防裂技术：首创了混凝土骨料二次风冷技术骨料二次风冷技术，盛夏时将搅拌楼生产出的混凝土全部预冷至七摄氏度，对每个部位的混凝土都实行精细化温控管理，较好控制了混凝土最高温度；采用保温性能良好的聚苯乙烯板进行大坝表面的永久保温；在管理上总结出“天气、温度控制、间歇期”三项预警制度，保证了混凝土温控各个环节的高质量。三峡大坝混凝土先吹冷气再吃刨冰先吹冷气再吃刨冰混凝土的骨料

15、在进行搅拌前要进行两次吹风制冷，第一次制冷时输送的冷气是8，第二次输送的冷气则是14左右。混凝土浇筑时的温度有7、10和14三种规格。为了达到要求的温度，混凝土搅拌不是用普通的常温水，而是使用冰和冰水搅拌，三峡大坝施工每年有9个月的时间使用冰拌混凝土，每立方米冰拌混凝土平均需要50公斤的薄冰，厚度在2毫米左右。每年的用冰可造起一座小型冰山。刚搅拌时温度要达到零下。钢筋层中，设置水管用于冷却水管用于冷却。第30页/共40页工程实例工程实例5第31页/共40页本工程地下两层，裙房四层，裙房以上托两个17层高层塔楼和两个7层塔楼共四个塔楼，地上建筑面积58921m2，含二层地下室总建筑面积为8929

16、6m2，总高度为77.116米。工程采用框架剪力墙结构，地下室平面结构尺寸为131.2m123.9m，埋深11m，采用筏板基础。第32页/共40页 1、对于大体积混凝土底板首先进行配合比优化，2、底板下设置粉砂滑动减阻层 3、在混凝土中设置测温系统，大体积混凝土内外温差得到了严格控制，有效的控制了温度裂缝的产生。经过现场测量，内外温差不超过20摄氏度。第33页/共40页第34页/共40页请你概括一下：预防大体积混凝土裂缝可从那几个 大方面考虑？一、设计二、原材料三、施工 第35页/共40页工程实例1.浙江萧山国际大酒店(30层)大型基础底板 萧山国际大酒店是1995年竣工的中外合资四星级高级宾

17、馆，地处萧山闹市区西北角，建筑面积42500m.2，主楼28层，为内筒外框钢筋混凝土结构，总高度107m，裙房34层，地下层2 层，主楼地下室由104根1000钻孔灌注桩支承，基坑挖深8.7m，混凝土底板厚2.6m，混凝土设计强度等级C30，混凝土总量3500m.3(其中主楼底板2700m.3)，全部采用泵送商品混凝土，坍落度122cm，要求一次连续浇筑，不留施工缝。第36页/共40页2.哈萨克斯坦北京大厦工程地下室最大长度89.1m，最大宽度76.7m，属超长结构。本工程主体底板厚度1200-4400mm，属大体积混凝土。3.(大体积混凝土在循环冷却水管施工中的运用)大同第二发电厂扩建工程2*600MW空冷火电机组锅炉及BCD列基础均为大体积混凝土结构。第37页/共40页 总总 结结一、大体积混凝土的定义二、大体积混凝土的特点三、大体积混凝土的裂缝 1、裂缝的种类 2、裂缝的原因四、大体积混凝土的技术措施综合考虑，不拘一格 设计方面 原材料方面 施工方面第38页/共40页作业：一、作业：一、P127 17、18、19、20 二、请查阅资料：介绍一大体积混凝土工 程施工采用的技术措施。（背景、措施、效果以及事故处理等）第39页/共40页感谢您的观看。感谢您的观看。第40页/共40页