地下车站侧墙抗裂混凝土配合比设计及裂缝控制

为解决上海某地下车站叠合墙收缩开裂问题,通过掺入抗裂剂和调整矿物掺和料比例设计配合比,以混凝土力学性能,绝热温升,自生体积变形与耐久性能为依据,配置出较低水化放热速率,能够补偿收缩的高抗裂混凝土。同时对普通与抗裂混凝土浇筑侧墙进行监测对比分析与裂缝观察,侧墙的收缩裂缝得到有效控制,为同类工程借鉴提供宝贵经验。     

混凝土高效抗裂剂在徐州轨道交通地下工程中的应用

轨道交通地下车站侧墙中温度开裂是其最主要的开裂形式,主要是由于结构温升高,且拆模后快速的降温造成收缩开裂。基于此,在混凝土中掺入HME-V混凝土(温控、防渗)高效抗裂剂,该抗裂剂能够降低水泥水化速率,进而降低混凝土结构温升及温度开裂风险;并且抗裂剂自身膨胀组分水化产生膨胀,进一步补偿混凝土自收缩及后期温度收缩。HME-V混凝土(温控、防渗)高效抗裂剂在徐州轨道交通2号线市政府站中得到了成功的应用,全站侧墙中未见任何贯穿性裂缝。     

地铁车站叠合墙内衬混凝土施工期裂缝控制技术研究

针对地铁车站叠合墙内衬结构混凝土受约束大,开裂风险较高,容易在施工期产生收缩裂缝问题。依托上海地铁真新新村站为研究背景,通过合理搭配矿物掺合料,掺入具有温升抑制与微膨胀功能抗裂剂配置出低温升,高耐久性的抗裂混凝土,系统地测试混凝土早期的力学、热学、体积变形等性能。在此基础上,采用多场耦合收缩开裂模型进行开裂风险的计算与评估,结合实际工程抗裂参数的监测分析及裂缝观察,实现叠合墙结构混凝土收缩裂缝的有效控制。     

某轨道交通地下车站叠合墙结构的裂缝控制技术研究

针对某地铁车站叠合内衬墙,属于薄壁超长结构,受底板及地连墙混凝土的强约束等特点,水化温升、温降速率较大,且降温过程中极易引起混凝土开裂,从而导致墙体结构抗渗性能降低。通过双掺矿物掺合料与温控防渗抗裂剂,配制出具有较低水化放热速率,微膨胀的高抗裂内衬墙C35混凝土,通过热物理学、力学及体积稳定性表征抗裂性能,同时结合有限元仿真计算与实体结构的监测分析,拆模后表面未发现裂缝,该研究为同类工程的裂缝控制提供宝贵经验。     

某地铁车站项目大体积混凝土抗裂技术研究

在某地铁车站项目前期建设过程中,底板、侧壁等大体积混凝土出现较多裂缝,出现渗、漏水现象,影响了结构的耐久性,造成了负面的社会影响。为了减少后续建设过程中大体积混凝土开裂,施工单位综合性采取优化设计、优化配合比、优化保温施工工艺、物理温升控制技术等措施以提高混凝土的抗裂性能。研究结果表明：设置横向梁、柱能加强对侧墙、低板纵向应力约束;优化配合比可以减少混凝土自身收缩、降低混凝土温升,能提高混凝土抗裂性能;采取保温措施后侧墙温升、里表温差、降温速率基本能满足规范要求;炎热夏季大体积混凝土浇筑时,控制出槽温度不超出环境温度4℃,现场主体结构混凝土贯穿性裂缝得到有效控制,表明采取的一些列技术措施合理有效。     

城市轨道交通地下车站主体结构混凝土裂缝控制试验研究

抑制快速温升、温降条件下的收缩开裂是控制城市轨道交通地下车站主体结构混凝土渗漏的关键。依托在建的常州市城市轨道交通1号线工程,通过抗裂功能材料的应用及系列配合比的设计,对混凝土强度、绝热温升、早龄期变形性能、耐久性能进行了系统测试,在此基础上,调整优化配合比,并进行工程应用。结果表明,采用具有温度与膨胀历程双重调控功能的HME-V(温控、防渗)高效抗裂剂,实现了混凝土温升和收缩性能的双重调控,制备出的混凝土满足力学、抗裂及耐久性的要求,通过对实体结构混凝土制备、浇筑、监测的各个环节的控制,实现了地下车站主体结构无贯穿性收缩裂缝的出现。     

钙镁复合膨胀技术在城市轨道交通工程中的应用

地下车站主体结构混凝土开裂渗漏是城市轨道交通工程建设的顽疾,尤其是侧墙结构。采用环境模拟箱研究了实际温度历程下CaO与MgO膨胀组分对混凝土早期变形性能的影响。结果表明:复合掺入4%CaO与4%活性(110±10)s MgO可使混凝土温升阶段膨胀变形较基准混凝土增大约82%,温降阶段收缩变形较基准混凝土减小约17%。基于钙镁复合膨胀技术制备低收缩、高抗裂混凝土并用于无锡地铁4号线某地下车站主体结构侧墙施工,显著降低了其收缩变形与开裂风险,实施效果良好。     

大面积多层地下空间侧墙早期应力仿真分析及裂缝控制

通过基于ANSYS的有限元仿真分析以及混凝土材料特性研究,深入剖析超高层建筑中大面积多层地下空间侧墙早期裂缝产生与发展的机理,探讨了利通广场地下空间侧墙早期裂缝的控制技术。在-4到-1层地下空间侧墙工程中应用聚丙烯纤维混凝土总计约4000m3,实践证明:聚丙烯纤维混凝土大大减少了侧墙的温度-干缩裂缝,满足了大面积多层地下空间工程的抗裂抗渗要求。     

抗裂剂在金鸡湖隧道主体结构混凝土中的应用研究

为预防金鸡湖隧道主体结构出现贯穿性裂缝导致渗水劣化,采用温控膨胀双重调控裂缝控制技术降低早期开裂驱动力,研究了温控膨胀抗裂剂对金鸡湖隧道混凝土性能影响。以夏季高温施工开裂风险较高的侧墙为例,经有限元仿真评估分析后应用在实际工程中。监测表明,最高温升32.3℃,平均降温速率不超4.0℃,内外温差低于15℃,温升膨胀与降温收缩控制良好,未出现陡然开裂点,裂缝控制效果显著。     

地下车站侧墙大体积混凝土的配制与应用研究

为减少某轨道交通工程地下车站侧墙结构混凝土的开裂现象,通过原材料优选及混凝土水化热测试分析,确定侧墙结构大体积混凝土的推荐配合比为:水泥∶粉煤灰∶矿渣粉∶抗裂剂∶砂∶石∶水∶减水剂=242kg/m~3∶70 kg/m~3∶47 kg/m~3∶31 kg/m~3∶745 kg/m~3∶1 100 kg/m~3∶143 kg/m~3∶7.02 kg/m~3,配制出来的混凝土,其综合性能满足设计要求。侧墙结构试验段的施工效果表明,坍落度控制在160±20 mm,采用组合木模板带模养护4 d,掺入抗裂剂能减少大体积混凝土的开裂风险。