在大體積混凝土結構施工中,混凝土裂縫的控制是一個很重要的課題。由于大體積混凝土結構的截面尺寸較大,由外荷載引起裂縫的可能性很小,但由于水泥在水化反應中釋放的水化熱所產生的溫度變化和混凝土收縮的共同作用,會產生較大的溫度應力和收縮應力,這將成為大體積混凝土結構出現裂縫的主要因素。
一、無縫施工方案設計
1.設計機理
以摻加ZY膨脹劑的補償收縮混凝土為基本材料,以加強帶取代后澆帶連續(xù)澆筑超長混凝土結構。根據混凝土結構無縫設計的要求,將廣場的底板進行了分塊:后澆帶將整個底板分成4塊,形成4個澆筑單元,塊中又設有膨脹加強帶,將其再分成4塊,整個底板分成了16塊。底板的分塊確定后,墻板與頂板與底板相同的部位留設后澆帶及加強帶,其留設的方法與底板相同。膨脹加強帶寬2米,邊緣每側設密孔鐵絲網用鋼筋加固,防止加強帶外混凝土流入加強帶內?;炷翝仓r,先澆帶外混凝土,澆到加強帶時改用摻量ZY膨脹劑混凝土施工??紤]到膨脹作用會使強度降低,膨脹加強帶的混凝土強度等級應該提高,并加大膨脹劑用量,用這樣的方法循環(huán)施工達到超長無縫結構的目的。
2.補償收縮混凝土
根據“混凝土外加劑應用技術規(guī)范”的規(guī)定,產生0.2至0.7MPa以下自應力混凝土為補償收縮混凝土。為了實測出限制膨脹率,實驗室進行了摻加ZY試件的限制膨脹率試驗,試驗證實摻加ZY確實可獲得微膨脹性,摻量的大小對膨脹率的大小是有直接影響的。
3.配合比的設計
砼材料的選擇:①水泥:采用42.5Mpa普通硅酸鹽水泥;②砂:選用長江中砂,細度模數Mx=2.6~2.8,表現密度2.64克/立方厘米,松散密度1410千克/立方米,緊密密度1550千克/立方米,含泥量≤3%;③石:選用湖州石子,粒徑為5~31.5毫米連續(xù)級配,壓碎指標8%~9.8%,含泥量≤3%;④膨脹劑:ZY膨脹劑;⑤減水劑:選用中成電廠的Ⅱ級粉煤灰。