2019工程管理大学生实习报告
(2)中期:自水泥放热作用基本结束时起至混凝土冷却到稳定温度时止。这个时期中,温度应力主要是由于混凝土的冷却及外界气温变化所引起,这些应力与早期形成的残余应力相叠加,在此期间混凝土的弹性模量变化不大。
(3)晚期:混凝土完全冷却以后的运转时期。温度应力主要是外界气温变化所引起,这些应力与前两种的残余应力相迭加。
根据温度应力产生的原因可分为两类:
(1)自生应力:边界上没有任何约束或完全静止的结构,如果内部温度是非线性分布的,由于结构本身互相约束而出现的温度应力。例如,桥梁墩身,结构尺寸相对较大,混凝土冷却时表面温度低,内部温度高,在表面出现拉应力,在中间出现压应力。
(2)约束应力:结构的全部或部分边界受到外界的约束,不能自由变形而引起的应力。如箱梁顶板混凝土和护栏混凝土。
这两种温度应力往往和混凝土的干缩所引起的应力共同作用。要想根据已知的温度准确分析出温度应力的分布、大小是一项比较复杂的工作。在大多数情况下,需要依靠模型试验或数值计算。混凝土的徐变使温度应力有相当大的松驰,计算温度应力时,必须考虑徐变的影响,具体计算这里就不再细述。
3.3温度的控制和防止裂缝的措施
为了防止裂缝,减轻温度应力可以从控制温度和改善约束条件两个方面着手。
(1)控制温度的措施
1)采用改善骨料级配,用干硬性混凝土掺混合料加引气剂或塑化剂等措施以减少混凝土中的水泥用量;
2)拌和混凝土时加水或用水将碎石冷却以降低混凝土的浇筑温度;
3)热天浇筑混凝土时减少浇筑厚度,利用浇筑层面散热;
4)在混凝土中埋设水管,通入冷水降温;
5)规定合理的拆模时间,气温骤降时进行表面保温,以免混凝土表面发生急剧的温度梯度;
6)施工中长期暴露的混凝土浇筑块表面或薄壁结构,在寒冷季节要对其采取保温措施;
(2)改善约束条件的措施
1)合理地分缝分块;
2)避免基础过大起伏;
3)合理的安排施工工序,避免过大的高差和侧面长期暴露;
(3)添加外加剂
为保证混凝
土工程质量,防止开裂,提高混凝土的耐久性,正确使用外加剂也是减少开裂的措施之一。例如使用减水防裂剂,笔者在实践报告中总结出其主要作用为:
1)混凝土中存在大量毛细孔道,水蒸发后毛细管中产生毛细管张力,使混凝土干缩变形。增大毛细孔径可降低毛细管表面张力,但会使混凝土强度降低。这个表面张力理论早在六十年代就已被国际上所确认。
2)水灰比是影响混凝土收缩的重要因素,使用减水防裂剂可使混凝土用水量减少25%。
3)水泥用量也是混凝土收缩率的重要因素,掺加减水防裂剂的混凝土在保持混凝土强度的条件下可减少15%的水泥用量,其体积用增加骨料用量来补充。
4)减水防裂剂可以改善水泥浆的稠度,减少混凝土泌水,减少沉缩变形。
5)提高水泥浆与骨料的粘结力,提高的混凝土抗裂性能。
6)混凝土在收缩时受到约束产生拉应力,当拉应力大于混凝土抗拉强度时裂缝就会产生。减水防裂剂可有效的提高的混凝土抗拉强度,大幅提高混凝土的抗裂性能。
7)掺加外加剂可使混凝土密实性好,可有效地提高混凝土的抗碳化性,减少碳化收缩。
8)掺减水防裂剂后混凝土缓凝时间适当,在有效防止水泥迅速水化放热基础上,避免因水泥长期不凝而带来的塑性收缩增加。
9)掺外加剂混凝土和易性好,表面易**平,形成微膜,减少水分蒸发,减少干燥收缩。
许多外加剂都有缓凝、增加和易性、改善塑性的功能,我们在工程实践中应多进行这方面的实验对比和研究,比单纯的靠改善外部条件,可能会更加简捷、经济。
4严格掌握混凝土的配合比和水灰比
混凝土的配合比和水灰比对强度起至关重要的作用。一般都能做到依据水灰比与强度关系曲线进行计算和选配合理的配合比,但关键是在实际施工中要按采用的配合比严格执行,坚决杜绝上料不过秤。
在路段工程中根据不同厂家的水泥和工地实际采备的砂石料,采取现场取样试配,以校核各施工单位报检的配合比,凡不经监理处批准的配合比一律不得使用。规定统一使用山东水泥厂生产的普通硅酸盐水泥,不得随意使用矿渣水泥来浇筑面板,水泥标号不低于425号,要求混凝土单位用量不超过320kg/m3,水灰比不大于0.45,混凝土单位重不小于2400kg/m3,含砂率控制在27~30%间。混凝土的试配强度比设计强度提高10%,即抗压强度大于33Mpa,抗折强度大于5Mpa。