Борьба с трещинообразованием в массивных бетонных сооружениях

При твердении бетона и повышении его температуры (за счет тепловыделения) в нем возникают температурные сжимающие напряжения. Их появление объясняется невозможностью свободных деформаций из-за жесткой связи с основанием и боковыми поверхностями соседних блоков, а также неравномерностью распределения температуры.

В дальнейшем при остывании бетона под влиянием тех же причин в нем возникают растягивающие напряжения, которые более резко проявляются из-за роста модуля упругости бетона. Растягивающие напряжения в контактной зоне могут быть определены:

модуль упругости бетона, МПа

коэффициент линейного расширения бетона

коэффициент заделки стыков,

коэффициент релаксации сооружения

температура БС в момент укладки

повышение температуры за счет экзотермии цемента

удельное тепловыделение цемента

удельный расход цемента

Трещиностойкость обеспечивается, если:

предельная растяжимость (определяется по осевому растяжению; для расчета берется бетон в возрасте 28 суток)

Для предотвращения трещинообразования или снижения их до минимума, в процессе строительства и эксплуатации должны обеспечиваться:

Ø однородность БС с применением качественных заполнителей и цемента с умеренной экзотермией, поставляемого с завода поставщика

Ø максимально возможное снижение расхода цемента, учитывая, что каждые 10 кг цемента повышают экзотермию на 1

Ø охлаждение БС, при приготовлении ее на заводе до оптимальной температуры при укладке БС в блоки бетонирования

удельная теплоемкость составляющих,

температура составляющих,

удельных расход составляющих,

весовая влажность песка и щебня, по массе

Ø интенсивный поверхностный полив бетона через 18-20 часов после окончания бетонирования и при достижении прочности не менее 1 МПа

Ø дополнительное охлаждение бетонного массива системой трубного охлаждения путем циркуляции по заделанным в бетоне змеевикам холодной водой

По опыту строительства и эксплуатации массивных ГТС, в том числе в районах с суровым климатом и с годовым перепадом температуры в пределах до 100 , установлены следующие специфические требования к технологии бетонирования:

Ø максимальная температура бетона в блоках, укладываемого на свежий бетон не должна превышать +40

Ø то же на старый бетон и на скалу +22 24

Ø перепад между температурой ядра блока и боковых граней не выше 20 22

Ø то же между ядром блока и основанием

Ø в зимних условиях температура на поверхности бетона должна быть не ниже

Ø температура бетона к моменту цементации строительных швов бетонирования должна быть не меньше в нижних слоях (20 метров от основания) и в основном массиве

Трубное охлаждение

Система трубного охлаждения состоит из:

Ø змеевиков охлаждения,

Ø стояков,

Ø продольных и поперечных галерей,

Ø магистральных трубопроводов для подачи и возврата воды

Ø разводящих трубопроводов

Сборка и монтаж змеевиков производится в процессе бетонирования в той части блока, где бетон уложен до отметки соответствующего яруса охлаждения без остановки укладки БС в остальной части. При этом сразу после укладки бетона производится промывка или продувка змеевиков во избежание их засорения смесью. Шаг змеевиков по горизонтали 0,75-1-1,5-3 метра, а по вертикали между ярусами то же 0,75-3.

Трубное охлаждение производится в две стадии:

1) Для снятия пика экзотермии бетона в течении 5-10 суток

2) Для охлаждения массива бетона до температуры омоноличивания строительных швов.

Цементация временных строительных швов

После остывания или искусственного охлаждения бетона происходит раскрытие продольных температурно-усадочных швов плотины и нарушение монолитности конструкции.

если нет цементации

Поэтому после снижения температуры бетонной кладки до расчетной, производится тампонаж строительных швов, восстанавливая тем самым монолитность бетонного сооружения в целом. В противном случае каждый столб будет работать под напором как отдельный конструктивный элемент сооружения, что недопустимо из условия его устойчивости и прочности.

Омоноличивание выполняют до поднятия напора на сооружении или поднимают уровень воды на ту его часть, где произвели цементацию.

Дата добавления: 2014-08-09; просмотров: 601; Нарушение авторских прав

Мы поможем в написании ваших работ!