双向超长大体积混凝土的浇筑和裂缝控制.pdfVIP

双向超长大体积混凝土的浇筑与裂缝控制 赵德海 都文朝 张利俊 刘超 陈浩 一、工程概况 北京城铁东直门车站工程南北长160.2m，东西宽72m，建筑面积为16269.6耐，地下二 层，基础埋深16.1m。基础底板混凝土厚1.8m，采用C40/P8防水混凝土，配筋为$32@150 (双层，双排双向)，其中部设M4@300的构造筋，底板配筋率为0.624%，混凝土量为 22500时。基础平面见图to 170. 施 施 工 工 日 缝 缝 闪 闪 L 3.3m 3,3. 圈1基础平面示愈圈 由于结构上配筋方面以及工期等原因，该工程采用了超长结构无缝施工技术，由施工、 监理、中国建材院等单位人员组成专家技术科研小组，进行技术攻关，不设后浇带，控制该 大体积混凝土不产生贯穿裂缝。 二、裂缝控制方法及其基本原理 从控制裂缝的观点来说，混凝土的表面龟裂危害小，而贯通裂缝影响建筑物的整体性、 耐久性，而且贯通裂缝对有防水要求的建筑物影响更大，甚至会使使用功能受到严重影响。 为了防止混凝土贯通裂缝的产生，有效控制表面裂缝的开展，可采取多种方式，如设置 永久性伸缩缝、变形缝来释放混凝土的应力变形。另外也可采用加强混凝土中的配筋率及在混 凝土中掺加微膨胀外加剂的方法，减少混凝土的收缩，达到防止混凝土产生有害裂缝的目的。 对于掺加微膨胀外加剂的方法，主要是通过混凝土在水泥的水化、硬化过程中产生大量 452 的钙矾石晶体，使混凝土产生微膨胀，补偿混凝土的收缩。混凝土中形成的钙矾石晶体填充 了混凝土的毛细孔，提高了混凝土的抗渗性和防裂性。 为了解决本工程的 “双向”超长及大体积混凝土的无缝施工以及裂缝控制问题，必须在 混凝土中渗加适量的抗裂防渗剂或膨胀剂，使混凝土产生适量的膨胀，补偿混凝土的收缩， 按照设计图的要求，采用了廊坊盖特利公司生产的GT抗裂防渗剂。 GT抗裂防渗剂是以硫铝酸钙水化物作为防水源的抗裂型防渗剂。在混凝土中掺人一定 量的GT，在水化初、中期生成大量的钙矾石使混凝土产生适度体积膨胀。在钢筋和邻位的 结束下，可在混凝土结构中建立0.2MPa-1.0MPa的预压应力，此预压应力可大致抵消混 凝土在硬化过程中温度应力，并使混凝土内部结构更加致密。 三、原材料选用及混凝土配合比 为了防止混凝土产生碱一集料反应，选用了低碱 “太行山”牌PO42.5”水泥;为降 低混凝土的中心温度、减少温度应力，在混凝土中掺加了适量的一级粉煤灰;同时为了保证 结构的整体性，避免出现施工冷缝，又采取了缓凝措施，混凝土初凝时间为16h-20h，这 对推迟水化热峰值的出现时间、降低混凝土中心温度也是有利的。经试配后.最终施工用混 凝土配合比 (kglm)如下: 黔 擎斗~-~ION 豁i7o华缨12101Q1-7 混凝土限制膨胀率的大小是衡量混凝土抗裂性能的关键指标，根据国际GBJ119-88 混《凝土外加剂应用技术规范》中试验方法，配制的补偿收缩混凝土的限制膨胀率结果如下: 龄期 限制膨胀率 (x10-0) Ia15