地下室侧墙裂缝控制技术2013南京.pptVIP

* * * * * * * * * * * * * * * 江苏省建筑科学研究院有限公司 Jiangsu Research Institute of Building Science Co., Ltd. 江苏省建筑科学研究院有限公司 江苏博特新材料有限公司 地下室侧墙混凝土裂缝控制 纲要 地下室侧墙结构开裂特点 开裂原因分析 温度场和膨胀历程双重调控的地下室侧墙防裂技术 工程实例介绍 结论与展望 应用高性能砼后地下室结构开裂特点 开裂时间早，拆模前就已经开裂； 裂缝间距规整； 从中部向两端延伸，常有贯穿； 开裂原因分析 结构尺寸： 59m×4m×0.35m 图1 某地下室侧墙温度监测结果 图2 某地下室底板温度监测结果 开裂的关键原因：侧墙混凝土在拆模前就经历急剧的温升和温降，其降温速率尤为突出 高性能混凝土的组成特点 开裂原因分析 占28d放热量的比率 / % 龄期 / d 水泥细度 养护温度23.8℃ 图1 水泥在半个世纪以来发生的变化 图2 水泥细度对其水化放热曲线的影响 比表面积：200 m2/kg →300-400 m2/kg 28d抗压强度：~30MPa → 40-60MPa 双重调控的地下室侧墙防裂技术 圆环开裂试验结果 TSTM试验结果 实验室 一、掺膨胀剂产生预压应力 实验室 工程实践 ？ 实际工程 钙矾石 需水量大 膨胀产物不稳定 膨胀速度快 膨胀效能较大 双重调控的地下室侧墙防裂技术 1#墙板 掺8%HME-III 明显温升30℃ 温降速率5℃/d 扣除温度影响应变产生膨胀，但历程较短 实验室数据 未开裂 实测应变随温度变化 双重调控的地下室侧墙防裂技术 2#墙板 掺劣质膨胀剂 未膨胀 开裂 实验室数据 明显温升 温降 双重调控的地下室侧墙防裂技术 膨胀熟料回转窑生产线 HME? -Ⅲ国标Ⅰ型品，水中7d大于0.025%，空气中21d大于-0.020% ； HME? -Ⅳ国标Ⅱ型品，水中7d大于0.05%，空气中21d大于-0.010% ； HME?-Ⅴ抗裂剂，膨胀历程和温度历程均可根据需要调整。 双重调控的地下室侧墙防裂技术 诱导期 加速期 稳定反应期 快速反应期 水化放热速度(J/g·h) 时间/h 降低加速期放热速率，延长水化放热过程, 当结构处于散热条件下时，为散热赢得时间，降低温峰 双重调控的地下室侧墙防裂技术 二、水化加速期放热速率调控削温峰 减速期 影响诱导期时间,并不能降低加速期水泥水化放热速率. 基本不改变放热速率峰值 缓凝剂 减水剂的影响 双重调控的地下室侧墙防裂技术 （a） 水化速率 （b） 混凝土试件温升 HME-V混凝土（温控、防渗）高效抗裂剂 双重调控的地下室侧墙防裂技术 随着矿粉掺量的增加，加速期放热速率基本不变 ； 掺加水化热抑制材料水化速率峰值低于掺加50%矿粉. 双重调控的地下室侧墙防裂技术 20℃下： 随着粉煤灰掺量增加，加速期水化放热速率和峰值以及水化热均有降低; 掺加水化热抑制材料效果优于掺加30%粉煤灰 双重调控的地下室侧墙防裂技术 双重调控的地下室侧墙防裂技术 水化加速期的调控也有利于氧化钙膨胀剂的延迟水化，使膨胀更加有效。 双重调控技术产生“1＋12” 的效应 HME?-Ⅴ对混凝土工作性的影响 强度等级 编号 减水剂掺量/% 坍落度 /mm 含气量 /% 初凝时间/h:min 终凝时间/ h:min C30 基准 0.33 190 5.5 10:48 13:36 HME ? -V 0.21 225 5.4 12:07 15:01 C50 基准 0.58 197 3.8 10:49 14:01 HME ? -V 0.43 220 3.3 12:30 14:52 C60 基准 1.08 247 2.0 11:10 13:42 HME ? -V 0.86 255 2.0 15:02 17:00 有一定的减水作用，且流动性、含气量无不利影响； 有一定缓凝作用，初凝时间延长1.3-3.8h，终凝时间延长0.85-3.3h 基于温度和膨胀双重调控的抗裂技术 HME?-Ⅴ对混凝土力学的影响 4%-7% 16%-28% 1%-3% 对3d强度有明显降低作用 对7d后的抗压强度无明显影响。 膨胀剂本身降幅：1%-5% 基于温度和膨胀双重调控的抗裂技术 自由试件 HME?-Ⅴ对混凝土力学的影响 7d及28的抗压分别提高10.8%和23.8% 抗压提升幅度优于单纯使用膨胀剂试件（分别为6.9%和9.3%） 抗折强度优于单纯使用膨胀剂试件 基于温度和膨胀双重调控的抗裂技术 三维约束 16.2% 25.8% 促进粉煤灰水化，解决大掺量粉煤灰砼贫钙和碳化； (100