補償收縮混凝土的抗裂性能分析

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1、補償收縮混凝土的抗裂性能分析補償收縮混凝土的抗裂性能分析　　我國現階段的建筑結構正向著大體積、超長超寬方向發(fā)展。同時我國水泥生產大致有以下幾個特點：熟料中C3S含量增多，大多超過50％、粉磨過細等?；炷恋氖湛s率已經從%～%增加到%～%。影響混凝土開裂的因素有很多，據統(tǒng)計，荷載裂縫幾率占20％，變形裂縫占80％。其中變形裂縫主要包括化學收縮，干燥收縮，溫度收縮，塑性收縮以及自收縮和碳化收縮。而大體積混凝土中混凝土的干燥收縮、溫度收縮在混凝土收縮變形中占有比例增大。由于混凝土導溫系數較差，散熱很慢，混凝土中心溫度將會很高。因此大體積混凝土中將會產生很大的溫度

2、應力和以及降溫過程中的變形，當溫度應力超過混凝土的抗拉強度或者降溫過程中的變形超過混凝土極限延伸率，將會引起混凝土開裂。通過吳中偉院士提出的混凝土冷縮和干縮聯合補償模式，即　　當

3、ε－S－ST

4、≤SK＋CT時能達到控制裂縫的目的。其中ε為鋼筋混凝土限制膨脹率，S為混凝土干縮值，ST為混凝土最大降溫冷縮值，SK為混凝土極限延伸率，ST為混凝土徐變。　　采用補償收縮混凝土能夠聯合補償干縮和溫度收縮，同時具有結構自防水、無縮設計快速施工等特點，是一種比較理想解決方案?！　∧纤闭{中線干線工程惠南莊泵站位于北京市房山區(qū)大石窩鎮(zhèn)惠南莊村東，上游為北拒馬河暗渠，泵站后

5、接雙排DN4000預應力鋼筒混凝土管壓力輸水管道至大寧調節(jié)池，是南水北調中線工程總干渠唯一一座大型加壓泵站，是北京段實現管涵輸水，小流量自流，大流量加壓揚水的控制性綜合工程，也是南水北調工程的標志性建筑物?；菽锨f泵站為大型Ⅰ級工程，設計流量60m3/s，泵站總裝機容量。主體混凝土方量大約10萬方，共有30塊底板，其中前池底板厚度在～2米之間，主廠房底板厚度為3米，長度大多超過25米。本文以F6塊底板為例進行混凝土抗裂分析?！　≡牧蠙z驗　　水泥　　工程采用太行級水泥。品質檢驗結果如表，由結果可以看出該水泥細度很小，導致混凝土水化熱過快，溫峰提前。水泥超強幅

6、度較大，28天強度達到60MPa，將導致混凝土彈性模量增長過快，脆性增大，對混凝土抗裂性不利?！　∨蛎泟　”卷椖窟x用北京中巖特種工程材料公司生產的ZY高效混凝土抗?jié)B防裂膨脹劑，化學成分檢測結果列于表。膨脹劑的品質檢測按照JC476－XX《混凝土膨脹劑》進行，檢測結果列于表。檢測結果表明，ZY高效混凝土抗?jié)B防裂膨脹劑各項性能良好，具有堿含量低，摻量低，限制膨脹率比較高，膨脹穩(wěn)定期短等特點。根據游寶坤等人的研究，為使摻加膨脹劑能夠完全補償混凝土的絕對體積的減小，膨脹劑與水泥中的SO3含量不能低于％。按膨脹劑單方摻量13％計算，膠凝材中SO3含量達到％，完全能

7、夠補償水泥水化收縮，同時還能夠提供一定膨脹能補償混凝土其他性能收縮。按質量比計算，膠凝材料中Al2O3/SO3＝1，能夠提供足夠的Al2O3以產生鈣礬石?！　∽ⅲ築法為使用非基準水泥檢測，本項目采用太行前景水泥進行檢測?！　胶土稀　”卷椖渴褂迷獙毶舰窦壏勖夯摇Ｓ捎诠こ滩捎玫墓橇鲜腔钚怨橇?，因此采取選用低堿原材料、摻加25％的元寶山Ⅰ級粉煤灰以及優(yōu)化混凝土配合比控制混凝土總堿量等技術措施后，能夠達到預防惠南莊泵站混凝土發(fā)生堿骨料反應的目的。摻和料的加入能使混凝土限制膨脹率降低，但是能夠降低混凝土膨脹落差，起到降低成本、改善工作性、降低混凝土水化熱等好處?！?/p>

8、　骨料　　試驗采用北拒馬河的河砂和碎卵石，細骨料經檢驗細度模數，屬于中砂。粗細骨料經檢驗能夠滿足DL/T5144－XX的要求。　　配合比　　工程配合比由中國水利水電科學研究院設計，采用的配合比如表膨脹劑采用外摻法等質量取代總膠凝材用量，粉煤灰等質量取代剩余膠凝材。坍落度控制在7～9范圍內?？刂苹炷梁瑲饬吭凇シ秶鷥?，以保證砼抗凍等耐久性要求?！　∽ⅲ?＃為微膨脹混凝土，限制膨脹率/萬～/萬，2＃為加強膨脹混凝土，限制膨脹率/萬～/萬?！　∮捎诨炷磷罡邷囟劝l(fā)生在3～8d齡期內，而隨著混凝土溫度降低，溫度應力逐漸增大，因此以28d混凝土各項性能指標對混凝土

9、進行抗裂性分析是科學的?！　6塊底板長米，寬為11米，底板厚為2米，于XX年9月10日至9月13日澆筑，一次成型。混凝土采用方強制攪拌機，拌和時間120s。采用混凝土攪拌車運輸，布料機入倉，采用分層澆筑。養(yǎng)護方式為人工灑水養(yǎng)護，養(yǎng)護時間為14天。澆筑期間大氣溫度14～31度，混凝土出機溫度21～26度，含氣量及抗壓強度如表表五、混凝土抗裂性分析　　采用吳中偉院士提出的混凝土冷縮和干縮聯合補償模式，即

10、ε－S－ST

11、≤SK＋CT來分析這塊底板的抗裂性能，因此要求首先得到現場混凝土的限制膨脹率、干縮值、極限延伸率和混凝土徐變?！　∏蠡炷翗O限延伸率　　由于混

12、凝土抗壓強度與抗拉強度存在一般關系式：ft=/3，根據混凝土28d