超厚超长钢筋混凝土结构施工“温控”技术

一、温度收缩应力——结构裂缝的主要成因超厚、超长的整体钢筋混凝土基础和构筑物是目前国内外大型工业与民用建筑工程中,使用比较普遍的工程结构形式。在这类现浇钢筋混凝土结构中,温度应力具有十分重要的意义,不论在施工过程中或投产使用期间,由于温度应力和收缩应力的共同作用,往往使钢筋混凝土结构产生裂缝,给工程带来不同程度的危害。因此,如何控制温度变形裂缝的开展,在土建工程界历来看作是钢筋混凝土科学技术领域中的一项重大课题。一般来讲,肉眼可见裂缝按其起因可分为三种:     

某现浇钢筋混凝土水池开裂原因分析

以某工程现浇钢筋混凝土结构水池工程实例为背景进行分析和探讨,结果表明,现浇钢筋混凝土水池在施工过程中,分层浇筑的池壁裂缝基本为竖向开裂,裂缝沿墙长方向平行分布,裂缝宽度普遍两头小,中间宽,呈枣核状形态,多数裂缝延伸至现阶段已浇筑成型的最上层池壁顶面,这种裂缝表现出较为明显的温度-收缩裂缝特征。     

中国博览会会展综合体梁板结构大体积混凝土温度应力分析

中国博览会会展综合体为大型预应力混凝土结构,施工中采用了跳仓法进行大面积楼板的浇筑。为确保结构施工安全,避免结构产生裂缝,在施工前采用有限元方法对施工过程进行了仿真模拟,计算混凝土浇筑后因收缩产生的板、梁应力分布情况,并分析结构边界、环境温度对结构应力的影响。分析结果验证了大面积楼板跳仓法施工的可行性,为工程质量提供了保证,亦可为类似工程施工提供参考。     

混凝土箱梁分层浇筑水化热实测与模拟分析

为探究混凝土箱梁在分层浇筑施工过程中水化热温度的发展规律及其温度应力,对某主跨230 m的大跨度预应力混凝土箱梁桥零号块水化热进行了连续观测,并基于观测结果和有限元数值模拟计算,分析了零号块水化过程中底板、腹板和横隔板的温度应力发展规律;同时,讨论了分层浇筑和整体浇筑两种不同施工方案对零号块水化热温度应力分布的影响,研究了拆模时间对结构内外温度的影响程度。结果表明：内外温差在结构内部产生的温度应力超过了材料的抗拉强度,从而导致了温度裂缝的产生;采用分层浇筑施工的零号块将在上下层混凝土交界面附近形成一条拉应力带;过早拆模会使混凝土内外温差迅速扩大,而养护4 d后拆模混凝土内外温差相对较小,建议零号块拆模前养护时间不宜少于4 d。     

水电站大体积混凝土浇筑施工的温度应力三维仿真分析

在大体积混凝土浇筑过程中,受温差影响,混凝土极易产生温度应力裂缝,进而影响结构的整体受力及结构安全。为此,以某水电站进水塔大体积混凝土施工为例,利用Ansys有限元软件,对在拟定温度及通水冷却措施下的混凝土浇筑温度和温度应力进行三维数值模拟分析,从而确定各部位的最高温度和最大拉应力。分析结果验证了温度控制措施的有效性,对实际混凝土的浇筑施工具有一定的指导意义。     

超长框架结构的温度应力分析

针对超长钢筋混凝土结构在温度变化时聚集较大温度应力,在降温时极易产生结构裂缝,导致漏水,钢筋锈蚀等影响结构寿命的现象,详细阐述了一实例工程的计算分析过程、构造措施和施工措施,并对超长结构的设计和施工提出了较好的意见和建议。     

梯度温差对防水板混凝土开裂机理的影响

基于混凝土浇筑时防水板内外温度差异导致的温度应力对早期裂缝开展的影响,研究了防水板混凝土在施工期的温度应力性能,结合实际工程,总结了当防水板内外温度差异变化时混凝土裂缝损伤的情况。为了深入研究防水板混凝土开裂机理,用ANSYS进行数值模拟,根据防水板主拉应力计算分析公式得到梯度温差下的应力和变形云图。基于ANSYS云图分析结果,研究了混凝土结构的变形趋势、温度应力演变及裂缝分布情况。结果表明:在该联合基础过渡区域混凝土抵抗应力能力较弱,在云图中该处裂缝最早产生,裂缝蔓延速度更快; 防水板的第一应力值随着温差增大而增大,当浇筑温度越高时,混凝土结构所产生的温度应力越大; 在进行防水板施工阶段混凝土浇筑时,大温差导致防水板的大变形, 25 ℃左右为混凝土防水板结构开裂的临界温差。     

高桩承台大体积混凝土温度应力控制应用研究

深水区域大型桥梁承台混凝土施工中采用整体无缝浇筑,硬化过程中的温度应力会引起裂缝,给耐久性带来影响。在分析混凝土各个组分对水化温度以及对温度应力影响的基础上,介绍平面分块尺寸为51.35 m×48.1 m的主索塔承台计算参数的设置,以及混凝土硬化过程中温度应力变化的模拟计算,并与实际工程的监测温度应力进行比较。得出前5...     

现浇混凝土构件裂缝分析与预防

目前,钢筋混凝土结构常采用泵送混凝土工艺施工。大量的工程实例表明,泵送混凝土浇筑的构件出现裂缝的现象比较普遍。通过对某单位14号高层建筑施工中混凝土梁上出现的裂缝的调查和计算,分析了用泵送混凝土浇筑的混凝土梁产生裂缝的原因,提出了相应的预防措施,并将其应用于该工程的后续施工中,取得了满意的效果。     

超长框架结构硬化阶段裂缝控制因素研究

超长结构裂缝问题是民用建筑结构面临的重要课题之一。本文通过一实际工程超长钢筋混凝土框架结构工程为例,采用粘弹性理论计算方法,控制梁截面的变化,利用通用有限元分析软件ANSYS进行热-结构耦合分析,揭示结构浇筑过程中梁截面的变化对温度应力和变形特征的影响,得到结构裂缝的控制因素,可供实际工程设计参考。     

约束条件对混凝土结构浇筑施工影响分析

大面积的现浇钢筋混凝土楼面结构容易在浇筑过程中由于水泥水化热和外部约束条件的影响而产生裂缝。可以从合理选择混凝土材料和改变其浇筑过程中的约束条件两个方面来控制现浇钢筋混凝土楼面结构浇筑过程中裂缝的产生。着眼于后者,分别从理论分析和有限元模型模拟计算两个方面,比较两种不同的浇筑方案下,不同约束条件对于大面积现浇钢筋混凝土楼面结构浇筑过程中产生的内力和变形的影响。     

遵余湘江大桥大体积混凝土浇筑温控设计与施工

基于遵余湘江大桥余庆岸索塔承台的设计与施工,结合其他类似的工程案例,对大体积混凝土结构,施工过程中产生的水化热进行分析计算,并对混凝土结构及预设计的冷却水管建立有限元模型计算验证,准确预测分析大体积混凝土浇筑过程中的温度场及温度应力（拉应力）,防止产生危害性大的温度裂缝,制定合理的温控措施方案,从设计源头上提出确保大体积混凝土施工质量的对应措施。研究得出的冷却水管细节设计及施工措施可为其他类似项目提供参考。     

某电厂贮煤筒仓基础大体积混凝土施工技术

１　工程概况贮煤筒仓工程是沙电二期输煤系统重点工程之一，地面以上高４１ｍ，地下２－５ｍ，采用大型钢筋混凝土独立基础。基础底面积７２０ｍ２，厚度２－５ｍ，Ｃ２５混凝土，混凝土量约１８００ｍ３，属大体积混凝土工程。由于施工时正处于夏季，气温较高，考虑了浇筑大体积混凝土时会产生温度裂缝。在施工前为避免出现温度裂缝，对混凝土浇筑方案进行了合理的设计和科学的计算，混凝土浇筑方法与温控措施密切配合，保证了贮煤筒仓基础底板的混凝土质量，未出现浇筑大体积混凝土时产生的温度裂缝。２　分析温度裂缝产生的原因温度裂缝…     

地下室超长混凝土裂缝分析和控制

以苏州李公堤三期地下车库混凝土施工为例,对地下室超长混凝土结构裂缝产生的原因进行分析,结合工程情况从材料、设计、温度应力、浇筑及养护管理等方面提出了设计与施工中结构裂缝控制措施,可供工程实践参考应用。     

大体积钢筋混凝土温度裂缝产生与控制

目前，大中体积整浇钢筋混凝土基础和构筑物使用比较多，这类结构不论在施工过程中或投产使用期间，由于温度应力和收缩应力的共同作用，往往使钢筋混凝土结构产生裂缝，给工程带来不同程度的危害。由温度、收缩和膨胀等因素引起的裂缝起因是结构有变形要求，当变形得不到...     

CPR1000核电站基础多层整体浇筑可行性有限元分析

为了控制混凝土施工裂缝的产生,大体积混凝土通常采取分层分块的施工方法,CPR1000核电站基础也不例外。但是,分层分块法存在费工时、费造价等诸多不足之处,并且不合适的分层分块和施工养护措施可能导致施工裂缝更加严重。针对CPR1000核电技术,开展不同厚度基础多层整体浇筑的理论分析,运用有限单元法进行施工温度应力计算,揭示不同浇筑厚度对施工温度应力的影响规律,从理论角度证实CPR1000基础实施多层整体浇筑的可行性并为养护技术指标的确立提供理论依据,可为类似基础整体浇筑施工提供理论基础和实践参考。     

盖挖逆作地下工程底板大体积混凝土施工研究

大体积混凝土施工过程中,由于其工程条件的复杂性,在温度应力作用下容易产生开裂问题。因此,基于裂缝控制对大体积混凝土施工进行温度监测及分析研究具有十分重要的意义。结合某盖挖逆作地下工程实例,论述了通过采用多种技术措施,在底板大体积混凝土施工中以跳仓法分块浇筑混凝土取代设置后浇带的工程裂缝控制方法。作者根据温度裂缝计算论证了该设计方法的可行性,并将计算值与大体积混凝土施工温度监测数据进行分析比较,充分证明本工程采用的混凝土裂缝控制方法能满足控制裂缝的要求,可供相似地下工程作参考。     

长池壁结构温度应力的有限元分析

给排水工程中各类现浇长池壁钢筋混凝土结构容易在其施工期及强度发展期间因温度收缩应力而产生温度裂缝。本文运用有限元软件ANSYS分析长池壁结构的温度应力,以期通过预测混凝土结构的温度变化及温度应力的分布情况来采取相应的措施,以控制结构的温度应力、应变,从而达到温度裂缝的控制要求。     

浅谈现浇结构后浇带施工技术

在现浇结构施工过程中,为了克服高层建筑与裙房间的不均匀沉降、混凝土收缩变形、温度应力等可能产生的有害裂缝,常常设置后浇带。本文阐述了现浇结构后浇带的留设、支撑架及模板的支设、两侧结构混凝土的浇筑、混凝土浇筑前施工缝的处理、混凝土浇筑及养护等施工技术。     

大体积混凝土温度裂缝的成因控制对策初探

钢筋混凝土结构因其造价较低、材料来源丰富、可任意浇筑成各种复杂的断面形状、有较好的承载力和耐久性而被广泛采用。我国的建筑结构主要以钢筋混凝土结构为主。由于混凝土的抗拉性能较差,使钢筋混凝土结构极易产生裂缝。根据国内、外的调查资料表明,工程结构物的裂缝原因属于荷载引起的约占20％,由自身变形变化(温度、湿度、地基变形)引起的约占80％。在变形变化中,温度变化占举足轻重的地位。尤其在大体积混凝土工程中,由于大量水泥水化热的释放,使混凝土的内部温度和温度应力剧烈变化,导致混凝土产生裂缝,从而严重地影响结构的整体性和耐久性。由此可见,温度应力及温度控制具有十分重要的意义。对此,笔者针对温度裂缝的形成因素、温度裂缝的控制作以下探讨。