补偿收缩膨胀混凝土在超长地下室结构中应用.doc

第36卷第18期　　　　　　　　　　　　　　Vol.36No.18山西建筑　　　　　　　　　　　　　　　　 2010年6月Jun.　2010SHANXI　ARCHITECTURE文章编号:100926825(2010)1820133203 ?133? 补偿收缩膨胀混凝土在超长地下室结构中应用 张　兵 摘　要:介绍了补偿收缩膨胀混凝土在超长地下室结构的应用,对超长地下室混凝土结构容易出现裂缝的原因进行了分析,阐述了掺膨胀剂的补偿收缩混凝土的作用机理,总结了采用补偿收缩混凝土控制超长地下室混凝土结构收缩裂缝的方法,以指导实践。 关键词:超长地下室,钢筋混凝土结构,收缩裂缝,补偿收缩膨胀混凝土中图分类号:TU528文献标识码:A 0　引言 近年来,随着我国经济的发展,许多大型建筑也越来越多,超长混凝土结构也是越来越普遍,而且大家对控制混凝土结构裂缝的要求也越来越高;尤其对超长地下室结构,由于混凝土在硬化过程中不可控制的收缩特性,裂缝,节。缩,在1990年,凝土的补偿收缩作用,,经过20年的发展,现在补偿收缩膨胀混凝土在超长混凝土结构中应用的越来越广泛,技术越来越成熟,在这里针对补偿收缩膨胀混凝土在超长地下室混凝土结构中的应用作个系统的总结,供大家参考。 缩混凝土的技术要求,,在配筋率μ=0.8%试 验条件下,～0.03%,在混凝土中0.2～7,,,推迟了混凝土,当,其抗拉应力已经增长到足以抵抗收缩应力,,并使混凝土致密化,提高了结构的防渗能力,达到结构自防水的效果,这就是掺膨胀剂补偿收缩混凝土的作用机理,我们就是依靠这种“补偿收缩”来控制混凝土收缩裂缝的 。 1　超长地下室混凝土结构容易出现裂缝的原因及裂缝 分析 钢筋混凝土结构产生的裂缝原因很复杂,就材料而言,混凝土干缩和温差收缩是主要原因,尤其对超长混凝土结构更容易出现收缩裂缝,超长地下室底板和侧板的裂缝形成也主要是由各种因素带来的收缩应力所导致的。现以地下室底板裂缝开展为对象作个简单的分析,从已建的地下室混凝土结构看,超长地下室底板收缩裂缝分布的基本规律:裂缝垂直于底板的长向,并且沿长向按一定的间距分布。下面从收缩应力的角度分析超长地下室底板裂缝的成因,超长地下室底板在温度收缩变形作用下,混凝土会产生由两端向中心收缩运动的趋势,这一趋势必然受到地基土的约束,因此底板混凝土的全截面将出现拉应力,即水平法向应力σ从工程实践可知,σx。x是设计主要控制应力,是引起混凝土板内垂直裂缝的主要应力。此外地基土对地下室底板约束为沿底板长向的连续式约束,因此从端部向中心,混凝土截面上的水平法向应力σx将由于这种约束的不断积累而越来越大,因此,水平法向应力的最大值σmax出现在板截面的中点处,具体如图1所示。当σmax超过混凝土的抗拉强度(ft),板中部将出现第一条垂直裂缝;混凝土板开裂后,每块板的水平裂缝将重新分布,最大应力σ将出现在每块板的中部,当σft时,又形成第二x′x′批裂缝,如此继续,直到σft,如图2所示。x′ 3　地下室混凝土结构对限制膨胀率及膨胀剂掺量的要求 既然补偿收缩膨胀混凝土有如此的功效,那么在实际中我们 如何来配比“补偿收缩膨胀混凝土”这种材料。补偿收缩膨胀混凝土实际就是普通混凝土中掺入适量的膨胀剂,通过试验检测是否符合以下三项设计要求:1)膨胀剂产品是否合格;2)膨胀剂掺量是否符合设计要求;3)各结构部位混凝土的限制膨胀率是否符合设计要求。 目前在国内市场上的膨胀剂的品种很多,质量参差不齐,甚至还存在不合格产品。在合格的膨胀剂中,产品的性能也不尽相同,有的膨胀率虽然高,但干燥的收缩率很大,存在膨胀与收缩“落差”太大的现象。根据JC476混凝土膨胀剂标准的确定,应检查其三项指标:1)碱含量不大于0.75%;2)水中7d限制膨胀率不小于0.025%;3)最大掺量(替代水泥率)不大于12%。凡是经检验不符合此三项的产品均属不合格产品,不得使用。 此外,对膨胀剂的掺量规范也有相应的要求,膨胀剂主要功能是补偿混凝土硬化过程中的干缩拉应力和部分水化热引起的温差应力,从而能使混凝土中的孔隙减少,毛细孔径减小,提高混凝土的密实性,防止或减少结构产生有害裂缝。所以要真正发挥 2　掺膨胀剂的补偿收缩混凝土的作用机理 普通混凝土掺入膨胀剂后,混凝土适度膨胀,混凝土中的钢筋对它的膨胀产生限制作用,钢筋本身也因为与混凝土一起膨胀而产生拉应力,同时混凝土产生压应力。根据国内常用的补偿收 收稿日期:2010203204 作者简介:张　兵(19772),男,工程师,宁波兴普房产有限公司,浙江宁波　315010 ?134? 第36卷第18期　　　　　　　　　　 山2010年6月 西建筑　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 混凝土补偿收缩的作用,膨胀剂的选用及掺量是