1、混凝土配合比設計
對配合比設計的主要要求是:既要保證設計強度,又要大幅度降低水化熱;既要使混凝土具有良好的和易性、可泵性,又要降低水泥和水的用量。
1)選用水化熱低的32 .5MPa礦渣水泥,水泥用量僅為340kg/m3.
2)大摻量I級粉煤灰(國外高達30%)。摻量高達100 kg/m3 ,占水泥用量的29%,占膠凝材料總量的21%在大體積混凝土中摻粉煤灰是增加可泵性、節(jié)約水泥的常用方法。礦渣水泥本身就摻有20%-70%活性或惰性摻合料,再在礦渣水泥中摻近30%的粉煤灰,而且要配制大坍落度的C40混凝土,非常少見。這個摻量巳接近GBJ146-9粉煤灰混凝土應用技術規(guī)范的規(guī)定的上限。
2、混凝土的澆筑方案選用
全面分層,采取二次振搗方案。混凝土初凝以后,不允許受到振動?;炷辽形闯跄▌偨咏跄龠M行一次振搗,稱二次振搗),這在技術上是允許的。二次振搗可克服一次振搗的水分、氣泡上升在混凝土中所造成的微孔,亦可克服一次振搗后混凝土下沉與鋼筋脫離,從而提高混凝土與鋼筋的握裹力,提高混凝土的強度、密實性和抗?jié)B性。
全面分層,二次振搗方案就是當下層混凝土接近初凝時再進行一次振搗,使混凝土又恢復和易性。這樣,當下層混凝土一直澆完42m后,再澆上層,不致出現(xiàn)初凝現(xiàn)象。此方案雖然技術上可行,也有利于保證混凝土質量,但需要增加人力和振動設備,是否采用應做技術經(jīng)濟比較。
3、預測溫度、設計養(yǎng)護方案
在約束條件和補償收縮措施確定的前提下,大體積混凝土的降溫收縮應力取決于降溫值和降溫速率。降溫值=澆筑溫度+水化熱溫升值-環(huán)境溫度。
為了防止大體積混凝土裂縫的產(chǎn)生,通過計算預測了混凝土的澆筑溫度、混凝土溫升值的可能產(chǎn)生應力,并據(jù)此制定了降低澆筑溫度腔制溫升值措施,預先制定減緩降溫速率的方案和一旦出現(xiàn)意外情況的應急措施。
3 .1計算混凝土內(nèi)溫升
據(jù)資料介紹,有三種計算公式,其一為理論公式:
△Tmax=WcxQx(1-e- nt)x£(1)
另一個為經(jīng)驗公式:
△Tmax=Wc/10+FA/50(2)
當混凝土厚度超過3 m時,計算值與實測值偏差過大。建議把上述經(jīng)驗公式改為:
△Tmax=WcxQx0 .83/Cб+FA/50(3)
公式(1)可計算各個齡期混凝土中心溫升,從而計算每個溫度區(qū)段內(nèi)產(chǎn)生的應力,還可找出達到溫升峰值的齡期,從而推定采取養(yǎng)護措施的時間。但在介紹該公式的資料中并沒有詳細說明其適用范圍。
該公式似乎未能把大體積混凝土的散熱條件和平面尺寸的影響因素充分考慮進去。如能根據(jù)不同情況調(diào)整m和£的取值,可能會使計算值更接近實際。
在該工程中,按公式(1)計算的結果與后來的實測值偏差較大,升溫峰值出現(xiàn)的時間也比實測值偏后。據(jù)了解,其它工程的計算也有類似情況。
公式(2)計算較簡便,在該工程中計算值較實測值偏差較小,但無法據(jù)此計算應力,也找不出升溫峰值出現(xiàn)的時間。因該工程混凝土厚度是1 .2m,若按公式(3)計算,計算值最接近實測值。
三個公式,三種結果。在考慮施工、養(yǎng)護方案時,均按最不利的情況考慮,以求穩(wěn)妥。
對配合比設計的主要要求是:既要保證設計強度,又要大幅度降低水化熱;既要使混凝土具有良好的和易性、可泵性,又要降低水泥和水的用量。
1)選用水化熱低的32 .5MPa礦渣水泥,水泥用量僅為340kg/m3.
2)大摻量I級粉煤灰(國外高達30%)。摻量高達100 kg/m3 ,占水泥用量的29%,占膠凝材料總量的21%在大體積混凝土中摻粉煤灰是增加可泵性、節(jié)約水泥的常用方法。礦渣水泥本身就摻有20%-70%活性或惰性摻合料,再在礦渣水泥中摻近30%的粉煤灰,而且要配制大坍落度的C40混凝土,非常少見。這個摻量巳接近GBJ146-9粉煤灰混凝土應用技術規(guī)范的規(guī)定的上限。
2、混凝土的澆筑方案選用
全面分層,采取二次振搗方案。混凝土初凝以后,不允許受到振動?;炷辽形闯跄▌偨咏跄龠M行一次振搗,稱二次振搗),這在技術上是允許的。二次振搗可克服一次振搗的水分、氣泡上升在混凝土中所造成的微孔,亦可克服一次振搗后混凝土下沉與鋼筋脫離,從而提高混凝土與鋼筋的握裹力,提高混凝土的強度、密實性和抗?jié)B性。
全面分層,二次振搗方案就是當下層混凝土接近初凝時再進行一次振搗,使混凝土又恢復和易性。這樣,當下層混凝土一直澆完42m后,再澆上層,不致出現(xiàn)初凝現(xiàn)象。此方案雖然技術上可行,也有利于保證混凝土質量,但需要增加人力和振動設備,是否采用應做技術經(jīng)濟比較。
3、預測溫度、設計養(yǎng)護方案
在約束條件和補償收縮措施確定的前提下,大體積混凝土的降溫收縮應力取決于降溫值和降溫速率。降溫值=澆筑溫度+水化熱溫升值-環(huán)境溫度。
為了防止大體積混凝土裂縫的產(chǎn)生,通過計算預測了混凝土的澆筑溫度、混凝土溫升值的可能產(chǎn)生應力,并據(jù)此制定了降低澆筑溫度腔制溫升值措施,預先制定減緩降溫速率的方案和一旦出現(xiàn)意外情況的應急措施。
3 .1計算混凝土內(nèi)溫升
據(jù)資料介紹,有三種計算公式,其一為理論公式:
△Tmax=WcxQx(1-e- nt)x£(1)
另一個為經(jīng)驗公式:
△Tmax=Wc/10+FA/50(2)
當混凝土厚度超過3 m時,計算值與實測值偏差過大。建議把上述經(jīng)驗公式改為:
△Tmax=WcxQx0 .83/Cб+FA/50(3)
公式(1)可計算各個齡期混凝土中心溫升,從而計算每個溫度區(qū)段內(nèi)產(chǎn)生的應力,還可找出達到溫升峰值的齡期,從而推定采取養(yǎng)護措施的時間。但在介紹該公式的資料中并沒有詳細說明其適用范圍。
該公式似乎未能把大體積混凝土的散熱條件和平面尺寸的影響因素充分考慮進去。如能根據(jù)不同情況調(diào)整m和£的取值,可能會使計算值更接近實際。
在該工程中,按公式(1)計算的結果與后來的實測值偏差較大,升溫峰值出現(xiàn)的時間也比實測值偏后。據(jù)了解,其它工程的計算也有類似情況。
公式(2)計算較簡便,在該工程中計算值較實測值偏差較小,但無法據(jù)此計算應力,也找不出升溫峰值出現(xiàn)的時間。因該工程混凝土厚度是1 .2m,若按公式(3)計算,計算值最接近實測值。
三個公式,三種結果。在考慮施工、養(yǎng)護方案時,均按最不利的情況考慮,以求穩(wěn)妥。