隧道衬砌混凝土养护工艺研究

养护的温度、湿度、时间是保证混凝土养护质量的关键,及时有效的养护是提高隧道衬砌混凝土强度和耐久性的必要手段。隧道衬砌混凝土的养护应在拆模后立即实施,才能保证混凝土质量。以强度作为养护效果的评价标准,从养护效果的优劣上讲,标准养护>洒水养护(人工)>喷雾养护>喷淋养护>养护剂养护>半自然养护。推荐喷雾养护(非雾炮车)和喷淋养护作为隧道衬砌养护的主要手段。采用喷淋养护时会造成混凝土表面强度的降低,当采用回弹法作为主要手段进行检测时应引起注意。隧道拱顶布管自动喷淋养护、隧道拱顶布管双流体养护、喷雾养护系统等几种新型养护工艺有其科学合理性,值得推广应用。     

房建工程混凝土的温度变化与裂缝

针对房建工程在混凝土构件浇灌的施工中,由于温度控制不当产生混凝构件裂缝,针对水化热大、入模温度过高、浇灌面积过大、构件养护不好等导致产生裂缝的原因,提出了相应的预防措施,以期对提高房屋建筑质量有所帮助。     

水冷作用对地铁车站板式结构硬化翘曲影响现场试验

混凝土水化作用引起结构发生温度开裂,严重威胁混凝土的施工质量,造成车站结构渗漏。目前针对车站结构水化热温控技术的研究相对不足。为此,在混凝土结构中埋设换热管搭建地铁车站结构的水管冷却温控系统,开展地铁车站板式结构水化热水管冷却现场试验,实测车站结构的水化热温度和早期应变变化。首先,对比分析水管冷却技术对车站结构水化热的温控效果,并讨论水管冷却的换热机理;其次,分析车站板式结构的硬化变形行为,进一步探讨水管冷却对车站结构早期硬化热力行为的影响。研究表明：由换热管、水泵、水箱等设备构成的水管冷却系统可以用于地铁车站板式结构的水化热温控调节;与自然冷却相比,水管冷却通过加速内部混凝土与外界环境的热交换可降低车站结构水化热峰值温度3℃,提前水化进程约35 h;车站板式结构的水化热残余拉应力较块状结构和柱状结构略大,其水化热变形可分为受热“凹形”翘曲、散热翘曲恢复和散热“凸型”残余翘曲3个阶段;水管冷却可降低车站结构的早期峰值压应力、残余拉应力、温度翘曲应力约1/3,表明水管冷却系统可以有效控制车站结构的早期裂缝。研究结果对地下地铁车站结构早期开裂控制有一定的参考价值。     

大体积混凝土结构裂缝控制探讨

介绍控制大体积混凝土结构裂缝的几个常见问题。通过选择外加剂、加强养护、监测水化热温度等措施,较好地控制了大体积混凝土裂缝的发生。     

大跨度连续箱梁挂篮施工自动喷淋养护技术研究

混凝土养护是预应力混凝土连续梁施工中质量控制的关键。按照以往施工经验,采用人工养护,需要消耗大量的人工,且养护覆盖面积有限、养护质量不高。本文以商合杭铁路亳州特大桥跨涡河连续梁为例,结合挂篮施工特点,总结以往养护经验,优化工艺,通过组装继电器、水位开关、摆动喷头及简单计算确定水泵及供水管道等型号,实现梁体混凝土全方位的自动喷淋养护。该设备可以人工操作设定养护计划,控制器控制供水时间间隔,提高养护质量和效率、降低成本。     

长湖申线特大桥大体积混凝土温控防裂措施

大体积混凝土施工时,由于水泥水化过程中释放大量的水化热,混凝土结构的温度梯度过大,从而导致混凝土结构出现温度裂缝。因此,采取相应的技术措施,控制混凝土硬化过程中的温度,是保证大体积混凝土结构质量的重要手段。结合长湖申线特大桥的施工实践,介绍其承台、墩身、悬浇箱梁中横梁等部位大体积混凝土采取的温控防裂措施。     

大体积混凝土承台施工温度裂缝控制与监测

大体积混凝土在施工阶段会因水化热释放引起内外温差过大而产生裂缝,水化热温度过高,还会导致混凝土后期强度的明显损失.本文结合黄陵至延安高速公路葫芦河特大桥大体积承台工程实例,对承台大体积混凝土施工制定了具体的降温和温度监测方案,通过现场实施,保证了混凝土的质量.施工结束后,经检验未发现温度裂缝,表明施工方法与降温监测措施可行、有效.     

铁路现浇梁全自动智能养护系统研究与应用

在分析以往高速铁路现浇梁施工过程中人工养护混凝土各种缺陷原因的基础上,探索并研制了一套新型铁路现浇梁全自动智能养护系统。现场配备摄像头实时监控,有效解决了铁路箱梁腹板养护困难的问题,并使混凝土养护工作由户外转至室内。该系统的应用节约了人工成本,减少了人为因素对混凝土养护质量的影响,实现了整孔现浇梁混凝土面喷水保湿养护的目的,提高了混凝土养护质量。     

中低速磁浮线路标准箱梁水化热温度测试及分析

为了避免磁浮箱梁在施工过程中的水化热温度过高并获得箱梁水化热温度的时程分布规律,在有限元计算的基础上对箱梁温度进行实时监测,并采取适当的控制措施以降低水化热温度的影响。研究结果表明:计算方法可以获得施工过程中的水化热温度,实测结果与理论计算吻合较好;磁浮箱梁水化热温度经历较快的温升阶段,随后进入相对缓慢的温降阶段;开始阶段箱梁截面应力为外侧受拉内部受压,到浇筑100 h后逐步转变为外侧受压内部受拉;采取有效的养护措施,选择合适的拆模时间对避免由于水化热温差而产生早期裂缝十分必要。     

高铁简支钢管拱桥拱座大体积混凝土水化热及温控措施研究

混凝土梁钢管简支拱桥因其拱座构型复杂、混凝土体积较大,在浇筑过程中可能产生过大的水化热,从而导致结构出现裂缝,影响其耐久性和承载力,因此有必要对其进行分析并采取温度控制措施。针对某高铁线144 m尼尔森体系简支拱桥拱座水化热问题,采用有限元软件MIDAS/FEA建立仿真模型,分析冷管布置、入水流量、入水温度与通水时间对内部水化热冷却效果的影响,并确定该实际工程的最优冷管参数。研究结果表明:布置冷却水管是一种有效的水化热温度控制措施;合理选取冷管参数可以有效降低拱座大体积混凝土中水化热温度,避免混凝土开裂;有限元仿真与实测值最大温差不超过4℃,说明有限元仿真可以较为准确地模拟结构内部因水化热引起的温度与应力变化情况。     

隧道衬砌养护台车设计及研究

隧道衬砌结构病害严重影响着隧道运营安全。衬砌混凝土浇筑属于大体积混凝土浇筑,所以如果不能及时进行养护,可能会导致混凝土表面开裂等病害出现。衬砌混凝土养护需要选择合理的养护方式,并且能够实现对养护温度、湿度和时间等智能控制,从而提高隧道衬砌混凝土施工质量。依托京张高铁某隧道工程,研发出一种用于隧道衬砌养护的专用设备—隧道衬砌养护台车。该设备能够实现养护区域内温度、湿度智能控制,满足混凝土养护对于温度和湿度的要求,从而可以提高隧道衬砌养护质量。通过工程实践,与传统养护制度对比,衬砌经养护台车养护后,表面强度提高百分比达到预期,碳化深度明显降低。     

大体积混凝土施工期温度裂缝计算分析

混凝土水化热引起的温度裂缝是影响工程结构安全的重要因素。文中使用规范公式计算和有限元分析两种方法,对大体积混凝土施工期裂缝产生原因进行研究。结果表明水泥水化放热时间集中,混凝土在浇筑以后两到三天达到最高温度。水池池壁长边中间区域水化热温度应力较大,当温度拉应力大于混凝土抗拉应力标准值时混凝土就会开裂,这与实际结构裂缝开展情况基本一致。     

大体积混凝土水泥水化热施工冷却技术

大体积混凝土由于内部水泥水化热引起的温度上升 ,一般混凝土浇筑后 3d时水化热达到峰值。当外界环境温度很低时 ,混凝土内外温差大于 2 5℃ ,混凝土即产生温度应力裂缝。为保证混凝土的施工质量、防止裂缝的产生 ,特对大桥承台大体积混凝土施工温度情况进行论证 ,并采取相应的人工冷却控制温度措施。     

大体积承台混凝土水化热温度有限元分析与控制

对某大桥承台混凝土施工期水化热温度进行有限元模拟分析,并现场监测混凝土水化热温度,有限元模拟与现场监测的温度发展趋势和承台混凝土最高芯部温度吻合良好。有限元模拟是预测水化热温度的有效工具,有限元模型边界条件、承台浇筑进度等与实际的差异是影响模拟精度的主要因素。研究表明:降低混凝土入模温度,优化原材料配合比,布设冷却水管,良好的保温保湿措施等是水化热温度控制的有效措施。采用计算、监测以及原材料控制,现场养护等综合技术措施,避免了大体积承台混凝土施工期的温度裂缝。     

京张高铁隧道衬砌混凝土智能式养护成套技术实践

通过分析隧道衬砌养护期裂缝的形成机理,找到养护期衬砌裂缝控制的3个要素:湿养天数、环境相对湿度、衬砌内部与表面温度差和衬砌表面与隧道内环境温度差,进而提出混凝土养护期控制要求,包括养护时间、养护湿度控制方法、养护期温度控制要求及结构强度控制要求等。2016年开工建设的京张高铁八达岭隧道,采用添加粉煤灰和石粉的现浇高性能混凝土二次衬砌。现浇混凝土衬砌养护使用养护台车结合自粘式节水养护膜进行养护,同时采用充气式帆布气囊对养护中的隧道衬砌进行保温,取得了良好效果。结合京张高铁八达岭隧道衬砌智能式养护经验,介绍包括智能式养护设备、自粘式节水养护膜及保温充气式帆布气囊等智能式养护成套技术的使用情况。     

铁路工程大体积混凝土的水化热及裂缝控制

铁路工程大体积混凝土的温度裂缝是影响混凝土结构安全性和耐久性的重要因素。本文首先总结了铁路工程大体积混凝土水化热的影响因素,然后从水化热温升的控制、浇筑阶段施工温度的控制及养护阶段混凝土内外温差的控制3个方面分析了现有抑制铁路工程大体积混凝土温度裂缝的措施。最后指出了现有抑制铁路工程大体积混凝土温度裂缝过程中存在的问题。     

2.8 m厚房屋基础底板的一次浇筑技术

中关村金融中心基础底板厚 2 8m ,属大体积混凝土。施工中科学地确定水泥用量以降低水泥水化热 ,并采取覆盖防火草帘等措施减小混凝土的内外温差 ,防止了温度裂缝的产生。在混凝土养护期间还进行了混凝土温度监测。     

保湿养护膜法养护对混凝土收缩及强度影响的研究

主要研究了节水保湿养护膜在试验室和现场应用的养护效果,并对采用节水保湿养护膜及其他不同养护方法对C50混凝土收缩和强度的影响进行测试对比。试验结果表明:无需后续补水,节水保湿养护膜即可较长时间内对混凝土形成良好保湿养护效果,养护期内养护湿度大于90%。节水养护膜养护有效降低了混凝土的收缩,养护效果略优于标准养护,并且可使混凝土总收缩量有效降低。节水保湿养护膜对混凝土强度的发展历程有一定的影响,可提高早期和最终混凝土强度,其同龄期混凝土强度均高于标准养护的强度。现场应用结果显示,在没有后续补水的情况下,节水保湿养护膜与混凝土密贴良好,可使在28 d内维持混凝土表面处于湿润状态,相较于传统养护方式节省大量养护水、劳力及设备投入。     

考虑水管冷却的大体积混凝土承台温度控制研究

采用理论上较为完善的冷却水管对流换热系数计算模型考虑水管冷却作用,运用有限元程序对某一高墩连续刚构桥的大体积混凝土承台水化热温度场进行数值分析。将现场温度实测数据和仿真计算结果比较,两者吻合较好。研究承台内部温度梯度沿承台厚度方向和水平方向的时变规律,并对有无冷却水管作用的承台水化热温度场进行对比分析。研究结果表明:承台外表面是开裂的危险区域,施工中应做好保温保湿养护工作,严格控制承台内外温差在25℃以内;冷却水管降温效果显著,是大体积混凝土承台温控防裂的有效措施。拆模后经现场检查发现,承台表面未出现有害温度裂缝,温控效果良好。     

北京地铁5号线工程现浇钢筋混凝土结构早期裂缝控制

混凝土裂缝问题一直是工程界关注的问题,影响混凝土裂缝的因素多且复杂。北京地铁5号线工程通过运用先进的技术措施和有效的过程管理手段,对混凝土实行全过程质量管理,使混凝土的早期裂缝得到有效控制,达到较为理想的控制效果。分析地铁结构裂缝的规律,介绍北京地铁5号线工程现浇混凝土结构早期裂缝控制的技术路线、混凝土的选材原则和配合比设计原则及过程管理手段。