基础大体积混凝土施工的裂缝控制 李连森 ’ 张 萍 王守 良。 周云麟 (1．中冶东北建设有限公 司 鞍山 114039 2、3．鞍山天达建筑材料有限公司 4．鞍山畅业商品混凝土公司 鞍山 114200) 摘 要 介绍 了某 125t转炉基础 大体P．,(9127m’)混凝 土施 工 中，为 降低 结构混凝土 中心温度和 内外温差 ， 采取减 少水泥 用量和 内掺法增加粉煤灰掺合料 用量 ，投 入大石(D|1．=150mm)，以稳定结构混凝土体积 ，同时掺入 缓凝 型减水剂 ，结构混凝 土 内部通入冷却 水等综合技措 。获得 了既避 免大体积混凝 土温度裂缝 ，又降低 大体 积 混凝土成本的技术经济效果。可供大体积混凝土设计、施工参考。 关键词 大体积混土 湿度梯度 综合评述 1 工 程概 况 山东富伦钢铁有限公 司炼钢厂 120t转炉基础 长62m宽 29m平均高 3．3m；包括 800~C耐热混凝土 1400m在内 ，混凝土总量达 9127m左右 ；桩承台基 础钢筋制作及基础钢筋绑扎安装 600t多 ，螺栓 安 装 1018套 ，破桩头 600根 ；浇基础混凝土数 量多 、 体积大 、螺栓安装数量多及定位精度高 ，但其关键 核心技术在于大体 积混凝土 的科学施工 、温差控 制 、稳定体积和保湿 防裂。 2 施 工原 理 结构最小断面任一方向尺寸大于0．7～1．Om的 混凝土结构为大体积混凝土结构 。决定大体积混 凝土是否产生裂缝的主要 因素是混凝土结构的内 外温差 (或温度梯度 )、混凝土抗拉强度 、水泥放热 峰之后混凝 土结构的降温速度 、收缩值 、配筋 、结 构形状 、钢筋保护层等 。]。 (1)减小温差稳定体积原理 ：大体积混凝土水 泥水化热不易散发 ，引起结构 内外温差应力超过 其本身抗拉强度而开裂毁坏。 参考文献b提 出的经验公式 ，计算混凝 土结构 中心最高温度峰值如下： t。=t+co／+ =52．9~C (1) 式中：t。—— 混凝土结构中心最高温度 ℃； t—— 严格控制的混凝 土拌合物入模温度 至 t=-I8℃： c—— 每立方米混凝土水泥用量 ，充分利用 水 泥水 化 热 可将 养 护 温 度 提 升 至 45～52℃ ，以促 进水 泥水 化 的机理 。 将水泥用量压缩至 c=230k~m，以便 降低结构中心温度和温差 ； — — 经验系数，采用矿渣水泥、火山灰水泥 、 粉煤灰水泥 =0．1；当采用普通水泥 o／=1．05；PIPⅡ硅酸盐水泥 =1．08； k —— 经验 系数 ，水渣 微粉 、粉煤 灰微 粉 k=0．07； 厂—— 每立方米混凝土的水渣微粉 、粉煤灰 微粉总掺量f=17Okg／m。 正是由于利用 52．9~C温度养护混凝土的机制 ， 才敢于将单方 水泥用量 降至 230k~m，以减小温 差 ，减小应力。 另外 ，投人 8％左右粒径 150mm块石 (洁净 、不 重叠 、温度低 于 2O℃)，既起降温作用又起减小收 缩 、稳定体积的防裂作用。 (2)缓 凝剂延 缓放热 峰 ，冷却水 整体 降温原 理 ：混凝土 中引入胶凝 材料总量 0．20％的缓凝 型 减水剂 一木钙 ，以延 缓水 泥放 热峰 ，使混 凝土 产 生较 高抗 拉 强度 的情况 下 产生 放热 峰 ，既提 高 了混凝 土抗 温 度致 裂 的能 力 ，又避 免 了产生施 工 缝 。基础大体 积混凝土 中分两层埋设 4,48mm，壁 厚 =3ram冷却水管 ，圆圈螺旋形状布置 ，总长度 L=2120m。假 设 以冷 却 水 管 为 核 心 ，其 外 围 100mm圆柱体受冷却水作用得 以降温 ，其温度降 。 可用热平衡方程求得 ： A￡ ： 喾 ：2．I~C (2) m L 式 中 ： —— 由于使 用冷 却水 ，混凝 土的温 度 降／~C； m帅 —— 泵 送 压 力 下 冷 却 水 的 总质 量 ， mHo = 7r H0／4 = 3839．2kg， 其中 ，o=lfm为水的密度 ； CHo—— 水的比热 ，CH’0=1．OJ／kg·oC；一

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