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      氧化溝大體積混凝土施工技術

      時間:2018-05-09 17:37來源:未知 作者:360期刊網 點擊:

        氧化溝大體積混凝土施工技術

        劉政

        (株洲市城市排水有限公司,湖南株洲412000)

        摘要:文章介紹了株洲市龍泉污水處理廠氧化溝1.2 m厚大體積混凝土施工中,在配合比設計、構造技術處理、混凝土澆筑工藝、混凝土表面處理、混凝土內溫控監測及混凝土養護等方面采取的有效控制手段,以避免混凝土產生有害結構裂縫的措施。

        關鍵詞:大體積混凝土;裂縫控制;溫差控制;施工工藝;污水處理

        中圖分類號:TU755.7 文獻標識碼:A 文章編號:1006-8937 (2010) 03-0041-02

        The technology of oxidation ditch mass concrete construction

        ,LIU Zheng

        ( Zhuzhou City Urban Drainage Co. , Ltd. , Zhuzhou, Hunan 412000, China)

        Abstract: This paper introduces the huge volume concrete construction of the l.2 m oxidation ditch in Longquan ,Zhuzhou City sewage treatment plant.Taking effective means just like control in mix design, construction technical processing, concrete pouring process,concrete surface treatment, monitoring and temperature contrll.in concrete and concrete curing and so on can avoiding the harmful structural cracks of concrete.

        Keywords: mass concrete; crack control; temperature control; construction technology; wastewater treatment

        近年來,隨著國家對環境保護工作力度的不斷加強,為了提高城市污水處理率,降低COD排放量,國家要求所有縣級以上城市均需建設至少一座城市污水處理廠,國內城市污水處理廠建設任務仍然繁重,而污水處理廠的主要水工構筑物——氧化溝以鋼筋混凝土結構為主,混凝土體積均較大,施工技術要求高。因此,有必要結合水工構筑物的施工技術特點,總結氧化溝大體積混凝土施工技術,為城市污水處理廠建設施工積累經驗。污水處理構筑物的大體積混凝土施工如氧化溝、泵房等,主要特點是工藝復雜、體積較大,由于其體積大,表面小,水泥水化熱釋放集中,內部溫升快,當混凝土內外溫差較大時,會使混凝土產生溫度裂縫,影響結構安全和正常使用,所以應對其特點進行分析,保證施工的質量。

        我們負責施工的株洲市龍泉污水處理廠氧化溝就屬于這類大體積混凝土施工,現將相關施工技術經驗總結如下:株洲市龍泉污水處理廠氧化溝是該廠儲水量最大的大型鋼筋混凝土矩形水池,儲水量達22 000 m3。該工程池底板長113 m、寬41.7 m,底板厚1.2 m,池壁高度6.4 m,壁厚50 cm,中間設三道隔墻將池體分為四個廊道。該工程底板混凝土總澆筑量為5 660 m3,混凝土強度等級為C25,抗滲等級為S6,底板底鋼筋為雙向中20@100,底板面鋼筋為雙向中20@100布置。

        1基礎底板施工特點

        ①基礎底板面積大,厚度達1.2 m,要求連續澆筑平倉道頂,連續澆筑混凝土量達5 660 m3。

        ②混凝土澆筑期正處7月酷暑,環境平均氣溫高,溫控技術措施難度加大。

        ③由于混凝土用量大,造成施工管理過程中,商品混凝土供應協調工作量大。

        2施工技術準備工作

        2.1 構造技術處理

        由于本工程基礎底板的持力層為土質堅硬的飽和性粘土,對混凝土底板有一定的約束,容易產生貫穿性結構裂縫。為此,施工中采取在墊層上鋪設一層50號水泥砂漿的措施,以減少約束力。大體積混凝土施工階段所產生的溫度裂縫,一方面是由混凝土內部因素造成:由于內外溫差較大,產生水化熱大,會產生較大的溫度變化和收縮作用,由此產生的溫度和收縮應力是導致混凝土出現裂紋的主要原因;另一方面是混凝土的外部因素:結構的外部約束和混凝土各質點間的約束,阻止混凝土收縮變形,混凝土抗壓強度較大,但抗拉強度卻很小,所以溫度應力一旦超過混凝土能承受的抗拉強度時,即會出現裂縫。這種裂縫的寬度在允許限值內,一般不會影響結構的強度,但卻對結構的耐久性有所影響,降低結構的使用年限,因此必須予以重視和加以控制。

        2.2 混凝土配合比的選擇

        2.2.1優化配合的原則

        選用低水化熱的水泥,降低混凝土中水泥和水的用量;摻減水劑,延遲水化熱釋放速度,使峰值有所降低,使混凝土緩凝,避免出現施工裂縫,提高工作性和流動性。

        2.2.2原材料

        ①水泥采用湖南湘鄉水泥廠的低水化熱425號礦渣硅酸鹽水泥。

        ②粗骨料石子采用5~ 31.5 mm連續級配的礫石,含泥量少于2%。細骨料砂子采用當地的細度模數2.8—3.3中粗砂,含泥量少于1%。

        ③外加劑采用江都減水劑廠AT型緩凝早強減水劑。

        ④施工配合比( kjIl/lI13):水泥:石:砂:水.夕p加劑=350:1110:772:207:1.75,設計塌落度:120+20 mm。

        3施工工藝

        ①混凝土的澆筑:攪拌車在卸料前,要求高速運轉一分鐘,確保進入泵車受料斗的混凝土質量均勻;水池底板采用軟管在上皮鋼筋上直接布料,以一個坡高(1:7即,8度)順序推進,一次到頂的澆灌方法。

        ②振搗:根據混凝土泵送時自然形成的流淌坡度,沿坡度布3道振動棒,第1道在混凝土密實,振搗時嚴格控制振動棒移動的距離,特別要注意混凝土的振搗,防止離析和漏振。

        ③泌水處理:在大體積混凝土澆灌振動過程中會產生大量的泌水,在整個澆筑過程中應不斷將泌水排到一端或兩端的排水溝內,用軟軸泵抽走,消除泌水對混凝土間層間粘結力的影響,提高混凝土的密實度及抗裂性能。

        ④表面處理:混凝土初凝前用刮杠按設計標高找平后,用木抹子抹壓;初凝后終凝前再用木抹子抹壓1遍,使混凝土表面更密實,避免收縮裂縫產生。

        4混凝土測溫

        4.1 測溫系統布置

        為了進一步摸清大體積混凝土水化熱的高低,不同深度溫度場的變化,以及施工階段早中期溫差的發展規律,應成立專門的測溫小組。

        ①離地面1.5 m高、露天、不易破壞處設3個普通溫度計測量大氣溫度,氣溫取讀數的平均值。

        ②在每個混凝土泵口設移動的電阻測溫頭1個、測量混凝土入模溫度。

        ③混凝土底板和中部分別布置40個熱電偶式的測溫點,測量混凝土下部和中心的溫度。

        ④用普通溫度計測量混凝土表面溫度。

        4.2 測溫制度測溫工作

        由經過培訓、責任心強的專人負責,在同一時間均讀取數據,24 h不間斷測溫。根據溫度監測分析結果,混凝土約在第3天出現溫升峰值,中心最高溫度為54.5℃,溫差控制在25℃范圍內。

        5 混凝土養護

        在混凝土表面覆蓋2層塑料薄膜、2層麻袋進行保溫、保濕養護。塑料薄膜和麻袋要隔層鋪設。養護層厚度的增減根據溫差情況及降溫速率而定,特別是混凝土升溫和早期降溫過程中要加強保溫養護,即雙層保溫養護;在降溫中期可采取單層保溫養護。

        混凝土養護時間,根據經驗和現場混凝土不同齡期抗壓強度,推定養護至30 d時,混凝土自身抗拉強度已大于溫降產生的拉應力,可停止養護。但為了使混凝土緩慢地降溫,緩慢地收縮,故自30 d起,逐漸減少覆蓋層厚度,45 d將全部保溫材料撤除。

        養護是大體積混凝土施工中一項十分關鍵的工作。養護主要是保持適宜的溫度和濕度條件,混凝土的保溫措施也常常起到保濕效果,因此兼收兩方面效果。保溫的目的有兩個,其一是減少混凝土表面的熱擴散,防止產生表面裂縫;其二是延長散熱時間,防止產生貫穿裂縫。根據工程的具體情況,應盡可能多養護一段時間,拆模后應立即回土或再覆蓋保護,同時預防近期驟冷氣候影響,以控制內表溫差,防止混凝土早期和中期裂縫。大體積混凝土的養護,不僅要滿足強度增長的需要,還應通過人工的溫度控制,防止因溫度變形引起混凝土的開裂。

        6結語

        本工程1.2 m厚基礎底板大體積混凝土施工通過對試塊的檢驗和非破壞性檢驗,混凝土的各項指標均符合設計要求,也未出現任何裂縫滲漏。大體積混凝土的施工質量除了必須滿足強度、整體性、耐久性、抗滲等要求外,還必須解決控制因變形而產生裂縫的技術難度,本工程通過采取構造技術處理、控制混凝土的配合比,嚴格控制砂石質量,限制含泥量,適當摻用外加劑,改進混凝土澆筑工藝,加強混凝土測溫和養護等技術措施,把基礎底板大體積混凝土裂縫的開展控制到了最小程度。

        參考文獻:

        [1]戴鎮潮.大體積混凝土的防裂[J].混凝土,2001,(9). .

        [2]龔召熊.水工混凝士的溫控與防裂[M].北京:中國水利水電出版社,1999.

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