《大体积混凝土施工》PPT课件

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1、第7节大体积混凝土施工高层建筑基础底板、桩基承台板、深梁多为大体积的钢筋混凝土、加之高层建筑基础底板承受荷载大，结构整体刚度要求高，目前普遍底板不分缝，一次连续整浇混凝土量很大。如武汉国际贸易中心大厦52层，主楼承台板厚分别为3.1m，3.7m，4.8m，混凝土(C40)总体积达11000m3，一次性浇筑完毕。上海金茂大厦主楼的基础承台厚4m，一次性浇筑14万立方米混凝土（C50）。除基础大体积混凝土外，在上部结构中构件体积也越来越大，如广州中天大厦底层大空间的边柱跨度45m，转换层采用高7.55m，2.75m的4根钢筋混凝土大梁，L形角柱边长为7.55m，宽2.

2、75m，同样属于大体积混凝土。大体积钢筋混凝土温度场的变化和裂缝的产生和防止自有其内在的不同于一般体积混凝土的规律，在工程施工中应予以高度重视。大体积砼结构的特点由于高层基础多为砼体积较大的箱形、筏形和桩承台较大的基础，这种结构有结构厚、体形大、钢筋密、混凝土数量多、工程条件复杂和施工技术要求高等特点。外荷载引起裂缝的可能性很小。但水泥的水化反应过程中释放的水化热所产生的温度变化与砼收缩的共同作用，会产生较大温度应力和收缩应力，是大体积砼结构出现裂缝的主要因素。这些裂缝往往给工程带来不同程度的危害，所以必须控制温度应力和温度变形裂缝的开展。大体积混凝土的定义大体积

3、混凝土含义一般是指其体积大到必须采取措施处理水化热产生的温差，合理解决温差变形引起的应力，并控制裂缝的产生或限制裂缝开展的现浇混凝土。我国建设部在行业标准《普通混凝土配合比设计规程》（JGJ55-2000）中给予大体积混凝土定义：混凝土结构物实体最小尺寸等于或大于1m，或预计会因水泥水化热引起混凝土内外温差过大而导致裂缝的混凝土。日本建筑学会标准（JASS）定义：“结构断面最小尺寸在80cm以上，水化热引起混凝土内的最高温度与外界气温之差预计超过25℃的混凝土称为大体积混凝土。”美国（ACI）规定：“任何就地建筑的大体积混凝土，其尺寸之大，必须要求采取措施解决水化

4、热及随之引起的体积变形问题，以最大限度减少开裂。”通过大量的工程实践证明：砼的温升和温差与表面系数有关，单面散热的结构断面最小厚度在75cm以上，双面散热的结构断面最小厚度在100cm以上，水化热行引起的砼内外最大温差预计可能超过25℃，应按大体积砼施工建筑工程的大体积混凝土1、基础工程：厚大的混凝土底板、深梁、厚大的桩基承台等；2、上部结构：巨型柱、高层建筑的转换梁或板、防辐射结构结构物裂缝的基本概念裂缝的种类及产生的原因:1、裂缝的种类：按裂缝的宽度不同，混凝土裂缝可分为“微观裂缝”和“宏观裂缝”两种。1）微观裂缝（在尚未承受荷载的混凝土结构中存在着肉眼看不见

5、的微观裂缝其宽度为0.05mm以下）：粘着裂缝：骨料与水泥石粘面上的水泥石裂缝：骨料间水泥浆中的裂缝骨料裂缝：存在于骨料本身的裂缝前两种形式的裂缝较多，且这些裂缝分布不规则、不贯穿，砼仍可承受拉力。2）宏观裂缝（宽度0.05mm以上肉眼可见的裂缝）：表面裂缝：表面拉应力大于砼极限抗拉强度时出现的裂缝贯穿裂缝：砼从高温降温引起砼收缩产生拉应力，当大于砼的极限抗拉强度时，混凝土的整个截面出现贯穿裂缝。深层裂缝：表面裂缝发展而成深层裂缝宏观裂缝是微观裂缝扩展的结果。(1)表面裂缝大体积混凝土浇筑初期，水泥水化热大量产生，使混凝土的温度迅速上升。但由于混凝土表面散热条件较

6、好，热量可向大气中散发，其温度上升较少；而混凝土内部由于散热条件较差，热量不易散发，其温度上升较多。混凝土内部温度高、表面温度低，则形成温度梯度，使混凝土内部产生压应力，表面产生拉应力，当拉应力超过混凝土的极限抗拉强度时，混凝土表面就产生裂缝。表面裂缝虽不属于结构性裂缝，但在混凝土收缩时，由于表面裂缝处的断面已削弱，易产生应力集中现象，能促使裂缝进一步开展。国内外对裂缝宽度都有相应的规定，如我国的混凝土结构设计规范(GB50-89)，对钢筋混凝土结构的最大允许裂缝宽度就有明确的规定：室内正常环境下的一般构件为0.3mm；露天或室内高湿度环境下为0.2mm。贯穿裂缝

7、大体积混凝土浇筑初期，混凝土处于升温阶段及塑性状态，弹性模量很小，变形变化所引起的应力很小，温度应力一般可忽略不计。混凝土浇筑一定时问后，水泥水化热基本已释放，混凝土从最高温逐渐降温，降温的结果引起混凝土收缩，再加上混凝土多余水分蒸发等引起的体积收缩变形，受到地基和结构边界条件的约束，不能自由变形，导致产生拉应力，当该拉应力超过混凝土极限抗拉强度时，混凝土整个截面就会产生贯穿裂缝贯穿裂缝切断了结构断面，破坏了结构整体性、稳定性、耐久性、防水性等，影响正常使用。应当采取一切措施控制贯穿裂缝的开展。深层裂缝基础约束范围内的混凝土，处在大面积拉应力状态，在这种区域若产生

8、了表面裂缝