[工法特点]
1 对复杂环境下大体积混凝土损伤性能的分析,通过“桩-承台梁-土体”相互作用有限元分析模型,确定了准确的大体积混凝土施工质量的影响关键因素及其影响程度。
2 工法综合考虑多种因素共同影响,建立了以“一研究、三控制”为基本原则,提出一套可行、高效的包含原材料优选、配合比优化、高效预埋冷却水管等内容在内的基于损伤本构的大体积混凝土施工风险评估与控制方法,并形成了常用混凝土配合比参考表,为类似工程提供了依据。
3发明了一种混凝土内部相对湿度和温度的测量装置(证书:ZL201520416777.6),温湿度探头设置在所述筒本体内,另一端通过电线与终端设备连接;周围套设有PVC管,填充有密封胶密封。本实用新型的优点在于能够准确检测出混领土内部相对湿度和温度。
4 针对不同的气温、强度等级、配筋方式、约束条件、浇筑方法、降温措施条件下的大体积混凝土,提出了对应质量控制解决技术,形成了贯穿超大体积混凝土施工期全过程的收缩控制新工艺,达到了实际效果,降低混凝土开裂风险,保障了施工质量。并提出了冷却水管应用参照表,为类似工程施工提供了参考。
5 该技术能显著的防止大体积混凝土开裂现象,保证工程质量,延长工程耐久性。
[适用范围]
适用于大体积钢筋混凝土施工,如连续性基础底板、箱型基础、筏板基础、设备基础等需要裂缝控制的钢筋混凝土工程。有抗震、抗渗以及抗辐射要求以及对混凝土裂缝控制要求高的现浇混凝土结构。
[应用实例]
1 重庆轨道交通六号线二期BT一标刘家坪高架车站
该工程为重庆轨道交通六号线二期BT一标刘家坪高架车站为六号线中间站,车站位于茶园路路侧、呈东西向设置,西接长生停车场出入段线。周边现状为山地及河滩,周边规划用地以防护绿地、公园绿地和居住用地为主。
2 涪陵高山湾综合客运换乘枢纽工程
该工程位于重庆市涪陵区崇义街道办事处高山湾居委会3、4组,项目用地呈长条形,长约516m,宽约225m,规划用地面积71997㎡。本工程主要由A栋(长途车站)和B栋(公交车站)组成,A栋地下2层楼,地上4层楼,车库部分为地下2层楼,房屋建筑高度为18.6米。B栋地上4层楼,车库为地下1层,房屋建筑高度为21.3米,建筑总长约480m,建筑面积55136㎡。工程为框架结构(幕墙及部分附属设施为钢结构),建筑结构安全等级:二级。建筑结构设计合理使用年限:50年。
3工程应用情况
工程中采用了基于损伤本构的大体积混凝土质量控制施工工法,对复杂环境下大体积混凝土损伤性能进行分析。重点研究了温度应力场分布、热-力耦合影响、钢筋与混凝土相互作用、桩-承台梁-土相互作用、冷却水管降温效果等,根据大体积混凝土在正常使用状态下的环境温度变化量,分析“桩-承台梁-土体”相互作用体系的力学机理及其对大体积性能损伤、混凝土裂缝发育的影响;建立冷却水管、大体积混凝土保温层、桩、承台梁和土体的三维有限元模型,考虑复杂环境的耦合,使用多维混凝土损伤本构关系建立混凝土分析单元,采用更真实的粘结-滑移本构关系建立钢筋-混凝土连接单元。
以上述有限元分析模型为基础,提出一套可行、高效的包含原材料优选、配合比优化、高效预埋冷却水管等内容在内的基于损伤本构的大体积混凝土施工风险评估与控制方法,针对不同的气温、强度等级、配筋方式、约束条件、浇筑方法、降温措施条件下的大体积混凝土,提出了对应质量控制解决技术,达到了实际效果,降低混凝土开裂风险,提高施工效率,保障了施工质量,延长工程耐久性。