時間：2022-03-31 15:39:21
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇高強混凝土論文，希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進步。
關鍵詞：輕骨料混凝土，歷史，性質
一、輕骨料混凝土的歷史
輕骨料混凝土( 又名輕集料混凝土,Light weight AggregateConcrete) 是指輕粗骨料、輕細骨料(或普通砂)、水泥和水, 必要時加入化學外加劑的礦物合料配制而成, 并且在標準養護條件下,28d 齡期的干表觀密度小于1950kg/m的混凝土。。
人造輕骨料最早使用在1920年左右。SJ海德是最初運用回轉窯燒制膨脹黏土輕骨料,1928年,美國開始把這種方法用于商業生產。西歐在二戰后才開始有了輕骨料的生產,美國和前蘇聯因缺少天然的普通骨料,大量生產和使用了人造輕骨料,使輕骨料混凝土在這兩個國家得到飛速發展,但輕骨料混凝土長期一直被當作非結構材料使用,應用范圍受到很大限制。自20世60年代中期,美國采用輕骨料混凝土取代普通混凝土,修建了休斯敦貝殼廣場大廈并取得了顯著的技術經濟效益。如今,國外發達國家高性能輕骨料混凝土的應用已取得豐富經驗。CL50一CL6O輕骨料混凝土己在工程中大量使用,結構輕骨料混凝土的抗壓強度最高為80MPa,其表觀密度1800～2000kg/m之間。
20世紀90年代初期, 挪威、日本等國研究了高性能輕骨料混凝土的配方、生產工藝、高性能輕骨料等,重點在于改善混凝土的工作性和耐久性,并取得了一定的成果。如英國采用高強輕骨料混凝土建造了北海石油平臺;挪威應用CL60級輕骨料混凝土建造了世界上跨度最大的懸臂橋;日本則成立了一個由18家公司組成的高強輕骨料混凝土研究委員會,專門研究粉煤灰輕骨料混凝土。挪威自1987年以來,已應用高性能輕骨料混凝土建了11座橋梁。
二、輕骨料混凝土的優良特性
輕骨料混凝土的強度等級用CL表示。強度等級達到CL30及以上者稱為高強輕骨料混凝土一般來說,高強輕骨料混凝土有如下優點:
（1）輕質高強：顧名思義，輕骨料混凝土采用輕骨料代替普通沙石材料，可以使得混凝土構件在承載力相同的條件下，減輕自重達20 %～40 %。這樣的優勢，為設計施工提供了很大的方便。
（2）抗震性能好：由于地震力和上部結構的自重成正比，因此，當結構采用輕骨料混凝土后,自重會明顯的下降,也就降低了地震力，減少了地震對結構的作用，提升了結構的抗震性能。同時,由于輕骨料混凝土的彈性模量比同等級的普通混凝土低,結構的自振周期將變長,對沖擊能量的吸收快，變形能力增強,不容易遭受外力的破壞。
（3）抗裂性好：由于輕骨料混凝土相比普通混凝土有較小的熱膨脹系數和彈性模量,導致冷縮和干縮作用引起的拉應力小與普通混凝土材料,這樣的表現就導致了輕骨料混凝土構件的抗裂性能優于普通混凝土，這對改善結構的耐久性,延長結構的使用壽命是非常有利的,并有助于降低結構在使用期間的維護費用。
（4）耐久性好：使用輕骨料能有效避免混凝土的堿集料反應問題,延長結構的使用壽命。同時由于輕骨料混凝土的骨料—基材界面粘結牢固,具有一定的自養護功能和水泥砂漿品相的質量相對較好等因素,輕骨料混凝土抗有害介質侵入的能力也相對較強。
（5）耐火性好：由于輕骨料混凝土采用的是粉煤灰，煤矸石等骨料，而這些骨料都經歷高溫歷練，有良好的耐火性能，使得輕骨料混凝土熱工性能好，用以建造的建筑和結構的耐火性能好。一般建筑物發生火災時,普通混凝土耐火1h,而輕骨料混凝土可耐火4h.
（6）綜合技術經濟效益好：輕骨料混凝土的骨料通通常來自工業廢渣、煤礦的煤矸石、火力發電站的粉煤灰等，可降低混凝土的生產成本，并變廢為用，減少占用農田，減輕環境污染，具有良好的社會效益、經濟效益和環境效益。
三、輕骨料混凝土的缺點和發展前景
（1）輕骨料性能的完善：如今的親故料混凝土雖然具有上述輕質、高強、耐久性好等優點。但研究表明，高性能輕骨料混凝土的拉壓比要小于相同強度等級的普通混凝土，且隨著強度的提高，其脆性相應增大，脆性問題使得高強材料的優越性得不到充分發揮、限制了其在工程中的應用。因此，如何提高高性能輕骨料混凝土的韌性、提高其拉壓比，同時又能保持其輕質高強的特點，成為當前高性能輕骨料混凝土研究和應用中迫切需要解決的問題之一。
（2）輕骨料生產工藝和設備的更新：目前輕骨料混凝土配制過程中存在如下問題: ①為降低輕骨料的吸水率 ,改善新拌輕骨料混凝土的工作性 ,普遍在其表面涂蠟、 聚苯乙烯乳液等防水材料或施工前預濕輕骨料。 這些做法降低輕骨料混凝土的力學性能或降低其抗凍耐久性 ,并使生產制作變得復雜; ②在大的初始坍落度時 ,輕骨料易上浮離析 ,采用振搗施工時尤為突出 ,使硬化后混凝土的均質性差 ,耐久性下降 ,并降低其力學性能; ③提高水泥摻量 ,雖能改善新拌混凝土的工作性 ,但增大了輕骨料混凝土的收縮裂縫和溫度裂縫引起的危害 ,降低混凝土的耐久性 ,同時又增加工程造價。 因此 ,工程結構迫切需要制作簡單、 工作性好、 能免振搗自密實施工、 硬化后質量好、 體積穩定性好、 高耐久、 經濟的高性能輕骨料混凝土。。
（3）已有發展：①輕骨料品種的結構組成有較大變化：如今以粉煤灰、尾礦粉和河川污泥為主要原料的綠色輕骨料正在大量推廣應用。②輕骨料混凝土及其應用技術的迅速發展： CL40以上的高強性能陶粒混凝土的廣泛應用以及輕骨料混凝土泵送施工的普及。③輕骨料生產工藝設備的更新：原材料的微米磨細技術和無膠結料陶粒成球技術得到推廣應用，破碎型粒的破碎新技術的廣泛應用以及利用化學工業廢料加工成的節能燃料的成功開發。
四、總結
輕骨料混凝土的開發和利用，為混凝土的發展和變革添了重要的一筆。。相比普通混凝土，輕骨料混凝土的優異性能使得混凝土的應用領域更為廣闊。但輕骨料混凝土也存在著一些缺陷，對于這些缺陷，目前人們的主要解決辦法在于添加相應的纖維材料和高聚物等，以提高韌性和其他性能。但是這些還是沒有很好的解決輕骨料混凝土存在的問題，還有待于研究。
參考文獻
【1】李強.淺析輕骨料混凝土的發展（論文），內蒙古電力堪測設計院，2009.
【2】 鄭立,姚道穩.新型墻體材料技術讀本.北京:化學工業出版社,2005.
【3】 胡署光,王發洲.輕集料混凝土.北京:化學工業出版社,2006.
【4】王發洲.高性能輕骨料混凝土研究與應用:(博士學位論文).武漢理工大學,2003.
【5】龔洛書，柳春圃．輕集料混凝土[M]．北京：中國鐵道出版社。1996．
關鍵詞:矩形鋼管混凝土結構;受力;力學性能
中圖分類號:TU528.571文獻標識碼:B文章編號:1009-9166(2010)014(C)-0165-01
一、矩形鋼管混凝土結構簡介
由于圓鋼管對核心混凝土起到了有效的約束,使混凝土的強度得到了提高,塑性和韌性大為改善,且國內外對圓鋼管混凝土的力學性能研究較為系統而深入,因此在實際工程中得到了廣泛的應用。矩形鋼管對核心砼的約束效果雖不如圓鋼管顯著,但矩形鋼管混凝土仍有良好的效果,除了外形美觀,與梁節點構造簡單、連接方便等優點外,還具有能有效提高構件的延性及有利于防火、抗火等特點。
二、矩形鋼管混凝土結構受力簡介
圓鋼管混凝土結構在實際工程中應用越來越多,而方、矩形鋼管混凝土的工程實踐則很少見,原因之一是缺乏有關設計規程。目前對矩形鋼管混凝土構件力學性能的研究還不夠完整、系統,計算方法采用參考方鋼管混凝土的計算方法,但從直觀上看,它與方鋼管混凝土構件的內部受力不同,如下圖所示。對于矩形鋼管混凝土構件,矩形鋼管對混凝土長邊的最大約束力和短邊的最大約束力不相等,而方鋼管對混凝土各面上的最大約束力是相等的,這就給理論研究增加了一定的難度。若忽略鋼管約束而引起的構件強度提高,僅對混凝土和鋼管部分進行簡單疊加,就降低了該結構的優勢,所以需要對矩形鋼管混凝土構件進行進一步的研究。
(a)方形截面混凝土約束力示意
(b) 矩形截面混凝土約束力示意
方、矩形截面混凝土約束力示意圖
以往對矩形鋼管混凝土力學性能的研究和目前對矩形鋼管混凝土構件計算多限于應用已成熟的鋼管混凝土構件的相應公式,主要對其差異進行調整、修正的方法。文獻[1]在實驗基礎上,考慮了矩形截面長寬比的影響,對方形鋼管混凝土短柱軸壓公式進行了修正,提出了矩形截面鋼管混凝土短柱承載力的計算公式。文獻[2]對四根長寬比為1、1.2、1.36和1.5矩形鋼管混凝土柱進行了軸壓和同樣長寬比下的偏心受壓試驗研究,比較了矩形鋼管混凝土和方鋼管混凝土在軸壓和壓彎計算時的差異,同時對矩形鋼管混凝土軸心受壓構件承載力計算采用折減后的約束系數修正方鋼管混凝土軸壓承載力計算公式。文獻[3]提出了用截面形狀系數而不是傳統的長寬比來修正圓鋼管混凝土軸壓短柱承載力公式,通過5個軸壓矩形鋼管混凝土短柱試驗,在分析其試驗數據的基礎上,結合前人研究的試件試驗數據,回歸出了相應的修正系數公式。還有研究者通過理論分析,發現在一定的參數范圍內矩形鋼管混凝土承載力的計算可以采用方形鋼管混凝土構件的公式,文獻[4]采用了等效截面的方法(即含鋼率和約束系數都相同)比較了各種截面鋼管混凝土軸心受壓時的工作性能。利用增量格式的拉格朗日表述,建立了三維有限元模型,同時考慮了材料非線性和幾何非線性,對長寬比分別為1.47、1.94和2.4的3個矩形截面進行了計算,并認為在長寬比不大于2.4的情況下,矩形截面可近似等效為正方形截面,采取相同的軸壓強度標準值。還有文獻[5]進行了44根矩形鋼管高強混凝土軸壓短柱的試驗,考慮了含鋼率、鋼種、混凝土強度等級和長寬比等因素的影響,采用數值分析的方法,以試驗為基礎,分離鋼管和核心混凝土的受力,提出了方形、矩形鋼管高強混凝土中核心混凝土和鋼材的縱向應力和應變的關系。
三、采用在大量試驗數據基礎上的矩形鋼管混凝土結構
軸壓力學性能的研究方法初探
由于在圓鋼管混凝土中,鋼管對混凝土的約束是均勻的,對于等側壓力作用下的三向受壓混凝土的研究已相當成熟,所以大大減少了研究者從理論上分析其承載力公式的難度。方形和矩形鋼管混凝土中的鋼管對混凝土的約束力是不均勻的,方截面兩個面上的最大約束力是相等的,而矩形截面兩個面上的最大約束力是不相等的,對于核心混凝土在不均勻、不等側壓力作用下的混凝土強度與不等側壓力之間的關系目前還沒有此方面的研究,這就增加了從理論上推導矩形鋼管混凝土極限承載力公式的難度,而建立在大量試驗數據的基礎上,考慮重要參數對承載力的影響,進行多元線性回歸而得出來的極限承載力公式具有簡單、可靠的特點,為極限承載力的預測和評估提供了一種簡便的方法。
作者單位:陜西科技大學
作者簡介:梁鑫(1972― ),男,陜西省永壽縣人,陜西科技大學,工程師。
參考文獻:
[1]蔣濤,沈之容,余志偉.矩形鋼管混凝土軸壓短柱承載力計算.特種結構,2002,19(2):4―6.
[2]王蕾,江雪.矩形鋼管混凝土短柱受壓承載力計算.桂林工學院報,2003,10(4):441―444.
[3]余志偉.多層住宅矩形鋼管混凝土梁柱及節點性能理論及試驗研究.同濟大學碩士論文,2003.
[4]鐘善桐.鋼管混凝土結構.北京:清華大學出版社,2003:8.
關鍵詞：鋼骨架輕型板，優點
一、工程概況
本工程為山東萊鋼永鋒鋼鐵有限公司450m高爐及有關設施升級改造項目原
料場工程一次轉運系統配電室。根據甲方提供的地質勘探報告，基礎坐落于第二層粉土上，地基承載力特征值為100Kpa。基礎采用墻下條基，上部結構為磚混結構，因地質條件與施工工期限制，屋面板采用鋼骨架輕型板。
二、鋼骨架輕型屋面板
鋼骨架輕型板由鋼骨架、鋼絲網、BAS輕質芯材復合而成，是集承重、隔熱、保溫、防水、防火等性能于一身的新型建筑構件。適用于抗震設防列度≤8度地區的一般多、低層民用建筑、單層廠房及加層改造或要求采用輕型樓板及屋面板的建筑。可用于無侵蝕性介質、板底表面溫度不大于100℃的建筑。結構構件安全等級二級，設計使用年限50年。
三、鋼骨架輕型板材的優點
1.輕質：芯材采用BAS無機輕質芯材，容重僅為300—500kg/m³，板自重為0.5—1.0kN/㎡，僅為傳統屋面重量的1/4。
2.高強：采用輕鋼骨架與BAS無機輕質芯材的組合結構，保持了傳統鋼筋混凝土板安全度高的優點。允許外加荷載設計值≥1.5kN/㎡，破壞荷載可達4 kN/㎡。
3.耐久：主要材料均為無機材質，抗老化能力強，耐久性好，能有效抵抗酸、堿、水汽的侵蝕.
4.保溫隔熱：BAS無機輕質芯材具有優良的保溫性能，導熱系數低，整板傳熱系數為0.5—0.8 w/m²k，滿足屋面保溫設計要求。
5.防水：采用專用防水耐磨涂層作為板材表面自帶的防水層，且可根據需要在其上附加其它各種防水作法，形成天基板屋面多道設防的復合防水體系。
6.防火：在標準荷載作用下，耐火極限可達90分鐘，燃燒過程中不爆裂，不放出任何有毒氣體，無異味，無煙氣，既具有優良的耐火性能，又符合現代建筑的環保要求。
7.抗震：輕質板材有利于建筑抗震，配合板材合理的抗震連接作法，能滿足8度地震設防烈度要求。且地震發生時，板材造成的次生傷害小。
8.隔聲：平均隔聲量40db，具有優良的隔聲效果。
9.泄爆：能用作建筑物的泄爆屋面。免費論文參考網。爆炸發生時，屋面板芯材粉碎，瞬間釋放爆炸能量，既達到泄爆目的，又不會產生次生傷害。
10.美觀：可根據用戶需要制成彩色板面或做其他裝飾處理，外形輕巧美觀，富有時代氣息。
11.使用靈活方便：板型規格根據建筑物特點量身訂做，使用時無須鋪設檁條，板上可開洞、安裝采光罩、出屋面管道、風機等。免費論文參考網。
12.維護簡單：正常使用時無需特別維護，使用成本低。當局部損壞可在屋面直接修復，如確有換板必要時，亦可單板更換，不影響整體結構。
13.經濟：采用天基板可明顯節約支撐系統用鋼量，縮短施工周期，綜合經濟效益明顯。
四、結語
采用鋼骨架輕型板材可實現輕質化且降低施工難度，免去了混凝土屋面板的繁瑣的施工和后期保養程序，在更好的滿足設計要求的同時大大縮短了施工周期。免費論文參考網。輕鋼骨架為板主要受力部件，骨架斷面按承載力和跨度要求調整，輕質無機芯材為填充材料，其厚度可根據保溫要求調整。板型靈活，可與混凝土結構、鋼結構、網架結構配套使用，不受固定模具限制，可以按照建筑設計要求配板，最大限度滿足設計要求。
參考文獻：
[1] GB 50016—2006，建筑設計防火規范．
[2] GB 50009—2001，建筑結構荷載規范．
關鍵詞：市政道橋；高強混凝土；應用
中圖分類號：TU99文獻標識碼： A
1、市政道橋施工中高強度混凝土的概況分析
1.1、高強度混凝土的特點
（1）環保性好
高強度混凝土通過減少混凝土的使用，可以節約在橋梁建筑工程中煤、礦石、砂、水、土地等能源的消耗。此外，能有效減少廢渣和有害氣體的排放，有效降低維護費用，達到節能減排的目的，其環保性較好。
（2）經濟性強
高強度混凝土比普通水泥的水泥用量少，不但能夠降低減水劑的使用量，而且能節約水泥使用成本，達到節省原材料成本的目的。一些特殊工程，如跨海大橋中使用的混凝土要摻入抗滲劑、抗腐劑等各種外加劑，此外，普通混凝土的耐久性和強度不夠，在使用中容易出現病害，后期維護費高，而高強度混凝土的使用能夠有效節省這些成本。
（3）適應性好
混凝土橋梁工程逐漸向大跨度與高負荷力方向發展，要讓混凝土的拌合物具備高強度并且便于澆灌，在施工中不能出現離析現象，能廣泛應用于預應力箱梁、混凝土鋼管拱橋、斜拉橋塔等各類橋梁施工。性能好的混凝土能保證澆灌的質量，確保其強度、密實性、穩定性和耐久性。在配置高強度混凝土時要用大量的細礦渣并改善其粘性。
（4）耐久性高
混凝土耐久性指的是其抵抗化學腐蝕、大氣作用、磨損等劣化環境的能力。劣化的誘因主要是混凝土內含有部分有害物及水分，因此，混凝土的強密實性是其高耐久性的有利保障。要獲得混凝土的強密實性，必須控制水量，少用水泥并摻入高活性礦物質，使有害物質及水分不被滲入，由此得到混凝土的高耐久性。
（5）強度高
對于混凝土而言，最根本的要求就是強度達標。由于混凝土結構各不相同，對于強度的要求也很難統一。例如，在道路橋梁工程中，要求混凝土的強度非常高，因此，使用高強度混凝土能達到穩固橋梁構造的作用。
1.2、市政道橋建設施工中應用高強度混凝土的優勢
（1）高強度混凝土符合施工需要
高強度混凝土具有耐久性好、強度高、結構穩定等特點，這些特點是橋梁施工的必須條件，基于這種要求，施工單位設計時應該把應用高強度混凝土納入標準規劃。在橋梁施工過程中使用高強度混凝土不但能使資源發揮出更大的優勢，同時也能縮短施工周期，提高工程效率，大量橋梁工程的實踐表明，在總荷載中，很大比例的重量是橋梁自身的重量。因此，使用高強度混凝土能夠減輕橋梁自身重量，加強結構的耐久性，使截面高度降低;前期就達到高強度，便可加快進度，提高工程效率。
（2）高強度混凝土能提升橋梁跨度
現代社會經濟高速發展，對橋梁跨度也提出了新的要求。隨著我國交通運輸事業的高速發展，公路、鐵路橋梁建設所使用的混凝土也隨之變化，強度等級不斷提高，這些因素都對混凝土性能要求更高。在我國大型的跨河、跨江、跨海的橋梁建筑工程中，許多已經嘗試使用C50～C60級泵運輸混凝土，如廣東的虎門大橋和江蘇的楊浦大橋等，從對高強度混凝土使用的回饋情況可以判斷其能夠很好地提升橋梁的跨預應力。
（3）高強度混凝土能延長橋梁使用年限
在橋梁建設中使用高強度混凝土不但能讓資源優勢充分發揮，而且對延長橋梁的使用年限起到很好的促進功效，高強度混凝土能有機結合其他建筑原材料，效果大大強于普通的混凝土，所以說高強度混凝土能有效延長橋梁的使用年限。世界上其他國家的高強度混凝土通常用在跨度大的橋梁建設工程上。例如日本著名的明石海大橋和加拿大的聯盟大橋等，其使用壽命均較長。
2、高強度混凝土在市政道橋中的應用
2.1、原材料
（1）優質原材料
高強混凝土它的安定性比水泥好,并且質量比水泥穩定。一般選用的525#硅酸鹽水泥，同時還要確定水泥的初凝時間，其標準稠度需水量以及活性都要在標準值以上。
（2）粗骨料
粗骨料的強度、表面特征、級配、雜質的含量、含水率、顆粒形狀等都要符合要求。將這些高強度材料混合在一起才能配制出高強混凝土,粗骨料也應該選用堅硬的石灰巖碎石,因為粗骨料的礦物成分能和水泥形成良好界面,同時還能發生化學作用，使材料結構更堅固。卵石的粗骨料可以有效提高拌合物的易性，通常情況下，高強混凝土使用于鋼筋密集的地方，所以集料粒直徑不能太大，并且要保證集料空隙控制在15～25mm,卵石粒直徑應該控制在25～30mm內。
（3）細骨料
細骨料的質量好壞影響著高強混凝土的強度，其含泥量、顆粒級配、云母含量等指標都應該符合要求。因為江砂、河砂、石英含沙量小，所以經過攪拌的混凝土粘稠度很高，難以振搗，所以在施工中不能使用。為了迎合混凝土的易性特點，勢必會加大水泥用量,從而導致成本的增加,這種混凝土的耐久性不好，在后期會出現收縮裂縫的現象。
（4）外加劑
外加劑主要是為了保證混凝土在高流態、低水灰比特性下獲得高強度的重要材料,它可以有效的緩解、延長凝結時間同時還提高強度硬性,在工程建設中，減少了水泥的用量,明顯的改善了混凝土的流動性和易性,常用的外加劑主要有以一萘磺酸鹽、芳香族樹脂、萘磺酸鹽，三聚氰胺甲醛縮合物，磺化瑪隆為主要成分。
2.2、高強度混凝土的施工工藝
（1）高強度混凝土在施工的過程中，水膠比低，因為需要的用水量比較少，但是進行拌合的時候卻比較稠，所以應用的攪拌設備必須具有良好的拌合性能。在進行高強度混凝土攪拌的時候，為了保證短時間內的攪拌均勻，可以使用逆流式或者臥鋪式的攪拌設備。如果選擇應用其他的減半設備，則需要先進行一定的實驗，保證攪拌后的拌合物具有一定的均勻性之后，才能繼續投入使用。
（2）在明確高強度混凝土的配置比的時候，配置人員必須對不同的材料進行準確的計量，并且保證設備出機口工作狀態的穩定性，避免產生較大的波動。在保證高強度混凝土具有較高精度的稱量裝置之后，配置人員還需要對砂石的含水量進行精準的控制。實現這一目的，操作人員不僅需要嚴格檢測攪拌設備上的含水量控制和測定設備，還需要在進行攪拌的時候，密切注視混凝土的攪拌情況。如果混凝土的攪拌稠度出現一定的波動，需要進行及時的調整。
（3）在完成高強度混凝土的攪拌之后，操作人員還需要應用泵或者是罐車實現對高強度混凝土的澆筑和運輸。如果在進行澆筑和運輸的過程中，工作人員應用手推車，不僅會增加工作難度，還不能完成對高強度混凝土外加劑的添加，不利于高強度混凝土的配置。
（4）高強度混凝土具有獨特的特點，水灰比小，在制作完成后，一般情況下都不需要泌水或者是需要進行少量的泌水。但是，在完成高強度混凝土的澆筑之后，施工人員需要加強對高強度混凝土的濕度養護，避免因為高強度緩凝土中的含水量太小，而造成高強度混凝土出現塑性裂縫。
（5）高強度緩凝土的制作過程中，會應用到較多的膠凝材料，需要施工人員重視加強保溫工作，避免混凝土的內外溫差產生較大的差異，而產生溫度裂縫。
總之，隨著市政道橋的不斷發展，混凝土的技術革命也即將開始。高強混凝土由于強度高、耐久性好、變形小等特性，可以滿足建筑需求：橋梁結構、承載標準、承受惡劣環境等，所以能夠適用于現代橋梁建設當中。同時這種高強混凝土減小了橋梁構架的界面，增大了橋梁的使用面積，在一定程度上，還降低了工程造價成本。
參考文獻
[1]丁建彤,郭玉順.高強輕質混凝土在公路橋梁上的應用[A].交通部科技教育司、交通部公路司、中國公路學會.第一屆全國公路科技創新高層論壇論文集新技術新材料與新設備卷[C].交通部科技教育司、交通部公路司、中國公路學會:,2002:6.
【關鍵詞】輕骨料混凝土建筑工程施工
中圖分類號： TV331 文獻標識碼： A
一．引言
不論是人造輕骨料混凝土應用的早期還是現在，在我國主要還是用于墻體結構，其中包括工業與民用建筑的各種墻板及小型空心砌塊等，占人造輕骨料混凝土總量的70～80%。眾所周知，人造輕骨料混凝土在工程中的應用技術是與人造輕骨料的生產技術休戚相關的，人造輕骨料生產技術的進步，為提高輕骨料混凝土的性能創造了條件。目前我國人造輕骨料產品性能結構的發展更趨于完善，各項技術規程、標準文件齊全、施工技術提高，都為人造輕骨料混凝土的應用拓展了空間，可根據不同用途和結構性能要求，配制不同密度等級和強度等級輕骨料混凝土，使應用領域更加廣泛。
二．對輕骨料混泥土的認識。
輕骨料混凝土（Lightweight aggregate concrete）是指采用輕骨料的混凝土，其表觀密度不大于1900kg/m3。所謂輕骨料是為了減輕混凝土的質量以及提高熱工效果為目的而采用的骨料，其表觀密度要比普通骨料低。人造輕骨料又稱為陶粒。
輕骨料混凝土具有輕質、高強、保溫和耐火等特點，并且變形性能良好，彈性模量較低，在一般情況下收縮和徐變也較大。
輕骨料混凝土應用于工業與民用建筑及其他工程，可減輕結構自重、節約材料用量、提高構件運輸和吊裝效率、減少地基荷載及改善建筑物功能等。
輕骨料混凝土按其在建筑工程中的用途不同，分為保溫輕骨料混凝土、結構保溫輕骨料混凝土和結構輕骨料混凝土。此外，輕骨料混凝土還可以用作耐熱混凝土，代替窯爐內襯。
以天然多孔輕骨料或人造陶粒作粗骨料，天然砂或輕砂作細骨料，用硅酸鹽水泥、水和外加劑（或不摻外加劑）按配合比要求配制而成的干表觀密度不大于1950kg/m3的混凝土。
輕骨料混凝土具有密度小、保溫性好、抗震性好等優點，適用于高層及大跨度建筑。
輕骨料的技術要求。
輕骨料的技術要求主要有顆粒級配 堆積密度、粒型系數、筒壓強度(高強輕粗骨料尚應檢測強度等級)和吸水率等。此外，軟化系數、燒失量、有毒物質含量等也應符合有關規定。
輕骨料的驗收、存儲和運輸。
輕骨料的性能變化范圍較大，對所拌}昆凝土的質量影響也較大，故應重視其驗收、存儲和運輸。
輕骨料應按品種、種類、密度等級和質量等級分批檢驗與驗收，每200m3為一批，不足200m，以一批論，樣品的抽樣應嚴格按有關規定進行。輕骨料出廠時，生產廠應提供質量合格證書，其內容包括品種名稱及生產名稱、合格證編號及發放日期、批量編號及供貨數量、檢驗部門及檢驗人員簽字蓋章。輕骨料應按品種、密度級別、質量等級和顆粒級配類別分別堆放，必要時，應有防雨淋措施。可采用車、船封裝或袋裝運輸。運輸過程中應避免污染、壓碎，并應采取措施以防飛塵飛揚。
三. 輕骨料混凝土在建筑施工中的技術性能。
輕骨料混凝土的技術性能主要有拌合物的工作性和硬化輕骨料混凝土的體積密度、強度、保溫性能、變形性能和耐久性。
拌合物的工作性。由于輕骨料表面粗糙，吸水率較大，故對拌合物的流動性影響較大。為準確控制流動性，常將輕骨料混凝土的拌合水量(總用水量)分成附加水量和凈用水量兩部分。附加水量是輕骨料吸收的，其數量相當于1h的吸水量，這部分水量對拌合物的工作性作用不大；凈用水量是指不包括輕骨料1h吸水量的拌合用水量，該部分水量是拌合物流動性的主要影響因素。附加水量及凈水量之和為總用水量。國家標準對輕骨料1h的吸水率的規定是粉煤灰陶粒不大于22％，粘土陶粒和頁巖陶粒不大于10％。同普通混凝土一樣，拌合水量過大，流動l生可加大，但會降低其強度，對輕骨料混凝土，拌合水量過大還會造成輕骨料上浮，造成離析，故要控制用水量。選擇坍落度指標時，考慮到振搗成型時輕骨料吸入的水可能釋出，加大流動性，故應比普通混凝土拌合物的坍落度值低10―20ram。輕骨料混凝土與普通混凝土一樣，砂率是影響拌合物的工作性的另一主要因素。尤其是采用輕砂時，隨著砂率的提高，拌合物的工作性有所改善。
體積密度。與普通混凝土不同，輕骨料混凝土的體積密度范圍變化較大，而且直接與硬化后輕骨料混凝土的抗壓強度、導熱性、抗滲性、抗凍性有關系，故以體積密度為其主要的技術指標。一般來說，輕骨料混凝土的密度等級越小，其強度越低，導熱系數越小，抗滲性越差。因輕骨料的體積占輕骨料混凝土總體積的70％以上，故輕骨料混凝土的體積密度主要決定于其粗細輕骨料的體積密度。
強度。由于輕骨料表面粗糙，且內部孔隙率高，故吸水率較高。當與水泥、水拌合時，骨料表面吸附水泥漿的能力較強，若骨料拌合前沒有吸水飽和，還可吸收連接面水泥漿中的水分，降低水灰比，從而提高連接面的強度；另一方面在水泥漿硬化過程中，輕骨料吸附的水分又可緩慢釋出，養護連接面水泥硬化層，進一步加快水泥石與骨料的連接面向強度發展。因此，輕骨料(尤其是輕粗骨料)與水泥石間有較高的粘結強度。但與普通混凝土不同，由于輕粗骨料本身的強度較普通石子為低，故輕骨料混凝土在外力作用下的破壞不是沿連接面，而是輕骨料本身先破壞。對低強度的輕骨料混凝土，破壞也可能使水泥石先開裂。故輕骨料的強度除與水泥強度、水灰比、齡期、養護條件等因素有關外，還直接與輕粗骨料的強度有關。輕骨料混凝土的強度和體積密度是說明其性能的主要指標。
變形性能。輕骨料混凝土較普通混凝土的彈性模量小25％～65％，而且不同強度等級的輕骨料混凝土彈性模量可相差3倍之多。由于輕骨料的彈性模量較普通骨料小，所以不能有效抵抗水泥石于縮變形，故輕骨料混凝土的干縮和徐變較大。同強度的結構輕骨料混凝土構件的軸向收縮值約為普通混凝土的1～1．5倍。輕骨料混凝土這種變形的特點，在設計和施T中都應給予足夠的重視。
導熱性。由于輕骨料具有較多孑L隙，在硬化混凝土中多以STATCOM 的小信號模型及控制研究封閉孑L隙的形態存在，故其導熱系數較小，可有效提高混凝土的保溫隔熱性，對建筑物的節能有重要意義。其導熱系數直接與密度等級有關，密度等級越小，其導熱系數越小，保溫隔熱性越好。
抗凍性。大量試驗表明，輕骨料混凝土具有較好的抗凍性TiN 納米顆粒增強Ni-P復合鍍層的微觀組織與力學性能的主要原因是其在正常使用條件下，當受凍時很少達到孔隙吸水飽和，故孔隙內有較大的未被水充滿的空間，當外界溫度下降，孔隙內水結冰體積發生膨脹時可有效釋放膨脹壓力，故有較高的抗凍能力。輕骨料混凝土較小的導熱系數，也降低了冬季室內外溫差在墻體上引起的冷凝現象，故進一步降低了凍害作用。結語總之，輕骨料混凝土無論在組成、結構還是性能方面，與普通混凝土相比，都有很大的不同。因此開展高性能輕骨料混凝土的研究，其意義十分顯著。
四．結束語
綜上所述；輕骨料混凝土及其制品在建筑節能中的應用，應根據當地輕骨料資源情況，恰當選擇合理使用，才能使輕骨料混凝土及其制品在建筑節能中達到良好的效果，成為建筑節能中的綠色節能材料。
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中國博士后科學基金項目（2012M511957）
作者簡介：雷 拓（1973），男，陜西岐山人，講師，工學博士，Email：。
摘要：為研究高層建筑轉換梁節點上扁柱的抗震性能，進行了3個1∶4縮尺模型的低周反復加載試驗，對其破壞形態、滯回曲線、極限承載力及延性進行了分析。在試驗基礎上，利用ABAQUS軟件對試件進行了有限元分析；詳細討論了有限元模型的建立、模型材料參數的定義以及斜向鋼筋的影響。結果表明：軸壓的增大提高了試件的極限承載力，同時也減小了構件的延性；構件荷載位移滯回曲線飽滿，具有較好的耗能能力；在相關參數合理設置的前提下，ABAQUS混凝土損傷塑性模型可用于鋼筋混凝土構件的滯回分析；斜向鋼筋增加了試件的極限承載力，但位移延性沒有明顯變化。
關鍵詞：斜向鋼筋；高強混凝土；扁柱；高層建筑；抗震性能；滯回分析；有限元
中圖分類號：TU352 文獻標志碼：A
0 引 言
高強混凝土具有能夠大幅度提升結構和構件的承載力、減小結構構件尺寸和自重、加快施工進度等優點，在工程實踐中得到了越來越多的應用。近年來，在高層、小高層結構設計中，建筑師和結構工程師為了改善室內使用空間和視覺效果，較多使用了扁柱（柱截面高寬比為2～4），從而形成扁柱框架結構或扁柱框架剪力墻結構體系[12]。張國軍等[3]、史慶軒等[4]分別就火力發電廠主廠房框架混凝土扁柱進行了縮尺模型試驗研究。馮慶興等[5]就結構計算中扁柱的幾種建模方法進行了比較。而對于高強混凝土扁柱破壞機理的研究，目前還未見報道。
本文中筆者通過對3個配置斜向鋼筋的高強混凝土扁柱的低周反復加載試驗研究，定量測試結構構件在較低應力水平下的滯回曲線和骨架曲線，對扁柱的強度、剛度、延性和耗能進行了分析；詳細討論了試驗有限元模型的建立、模型材料參數的定義以及斜向配筋對構件滯回性能的影響，驗證了扁柱構件設計的可行性。
1 試驗概況
1.1 試件設計與制作
試件原型為某24層高等級酒店結構轉換層斜交梁節點上的扁柱。模型與原型的縮尺比例為1∶4，共制作3個試件，柱截面高寬比為3。扁柱混凝土設計強度為C80，鋼筋為HRB400級；底座為斜交梁節點形式，底座梁以及加載梁的混凝土設計強度為C45，型鋼為Q345級，鋼筋為HRB335級。試件尺寸及配筋見圖1，混凝土材料力學性能如表1所示。
1.2 加載制度
首先，采用千斤頂施加軸壓比要求的豎向荷載（試件1，2均為1 000 kN，試件3為1 300 kN），待
豎向力恒定后，通過加載梁兩端的滑動支座使加載梁始終保持水平，再由申科機施加水平荷載。初期加載為力控制，采用周期為100 s的正弦波，每級荷載循環1次，加載力幅值按每級10 kN遞增。而后加載按屈服位移的整數倍逐級施加位移，每級荷載循環3次，直到試件承載力下降至極限承載力的80%左右時停止試驗。試驗加載裝置如圖2所示。
2 試驗現象及結果分析
2.1 試驗現象
試驗中首先在柱腳出現豎向裂縫，接著產生水平裂縫。在接近屈服荷載時，豎向裂縫延伸，柱頂、柱腳混凝土開始壓碎剝落；在柱身上下1/3處出現大量斜裂縫。在接近極限承載力時，柱頂、柱腳混凝土被壓碎現象較為嚴重，并有鋼筋露出。隨著加載位移的繼續增大，柱頂、柱腳混凝土完全被壓碎，局部鋼筋壓曲、斷裂；柱底、柱頂部位斜裂縫繼續加密，但并未向柱體中部發展。圖3為試件的破壞形態。
2.2 結果分析
試件荷載位移滯回曲線見圖4。由圖4可以看出，進入塑性后，滯回環基本呈穩定的梭形，說明扁柱的耗能能力較為理想，試件表現出一定的強度退化，但并不十分明顯，在下降段強度退化相對明顯；隨著變形的增加，試件剛度退化越來越嚴重。對比3個試件，試件3的軸壓力較試件1，2的大，從滯回曲線中可以看出，試件3的延性和耗能能力比試件1，2的小。
從圖5可以看出，試件1，2的極限荷載在455 kN左右，試件3的極限荷載在500 kN左右；曲線在達到極限荷載后有一段平滑的過渡段，這說明該試件的延性較為理想。
表2為試驗所得的主要試驗結果統計，其中延性系數μ按下式計算
式中：Δu為承載力下降到極限承載力的85%時對應
的極限位移；Δy為構件屈服時對應的位移，按文獻[6]中提出的方法確定。
3 有限元模型
3.1 材料模型的選取
混凝土材料模型采用ABAQUS程序的損傷塑性模型[7]。混凝土受壓應力應變曲線選用Lgeron等[8]提出的應力應變表達式，該模型可定量描述箍筋的約束效應。筆者通過反復試算認為，箍筋約束區的混凝土必須采用約束混凝土的應力應變曲線，且約束混凝土極限壓應變取為峰值應力相應應變的10倍左右。混凝土受拉應力應變關系采用雙折線簡化形式，混凝土拉應力在達到單軸抗拉強度ft0（此時的應變為εt0）之前為彈性受拉，剛度取為混凝土彈性模量；之后，直到混凝土拉應變達到極限拉應變εtu之前為線性受拉軟化段；拉應變超過εtu后，混凝土抗拉強度降為0。本文中取εtu=0.001，混凝土受拉骨架曲線見圖6，其中，f為應力，ε為應變。鋼筋材料模型選用組合強化模型，鋼筋受拉骨架曲線見圖7，其中fy，fu分別為鋼筋屈服應力和極限應力，εh為鋼筋開始硬化的應變，εh=4εy；εu為鋼筋極限應變，εu=25εy。
采用損傷塑性模型進行滯回分析時，最為關鍵的材料參數是混凝土拉、壓損傷因子及剛度恢復因子的定義。關于剛度恢復因子wc和wt的取值，暫取程序默認值1和0。關于混凝土拉、壓損傷因子，目前還沒有公認的計算公式。參考張勁等[9]及Birtel等[10]的研究，采用式（2）～（4）定義受壓損傷因子dc及受拉損傷因子dt，即
式中：β為混凝土塑性應變與非彈性應變的比例系數，經反復試算，本文中受壓時取0.7，受拉時取0.95；εpl，εin分別為混凝土拉（壓）時的塑性應變和非彈性應變；σk為混凝土應變為ε時相應的抗拉（抗壓）應力，k取t，c分別表示混凝土拉伸和壓縮狀態；E0為混凝土初始彈性模量。
3.2 建模過程
扁柱及加載梁混凝土采用C3D8R實體有限元模擬。鋼筋采用T3D2桁架單元模擬，將鋼筋單元嵌入混凝土實體單元中。根據試件的破壞情況及考慮到提高計算效率，建模時將底座梁按固定端處理，而將加載梁混凝土材料定義為彈性。定義邊界條件時，建立了參考點和加載梁頂面的運動耦合約束，通過約束參考點除豎向及水平以外的其他自由度保證加載梁不發生轉動。圖8為所建立的試件的有限元模型。
3.3 有限元分析結果
通過圖4中計算和試驗所得荷載位移滯回曲線對比情況可知，計算結果與試驗結果比較吻合，計算與試驗所得的極限承載力十分接近。從試件1，2與試件3的滯回曲線來看，軸壓力的增加將會提高構件的抗剪承載力，但同時會造成延性的損失。通過進一步比較可以發現，計算得到的荷載位移滯回曲線的初始剛度偏大，且對試驗后期的強度退化及捏縮現象的模擬還存在一定差異。究其原因，有以下2個方面：①基于收斂性方面的考慮，試件的保護層混凝土未能采用素混凝土應力應變關系；②鋼筋與混凝土之間的粘結滑移效應未能充分考慮。
4 斜向鋼筋的影響分析
本文試件中均配置了斜向鋼筋，但現行《混凝土結構設計規范》（GB 50010—2010）[11]中還未提供關于斜向鋼筋的承載力理論計算公式。下面通過配置斜向鋼筋與不配置斜向鋼筋的計算結果比較斜向鋼筋在混凝土試件滯回分析中的影響（圖9）。研究發現：配置斜向鋼筋后試件的極限承載力分別提高了10%～20%；而滯回曲線的形態沒有明顯變化，說明斜向鋼筋對于試件的延性提高并不明顯。
5 結 語
（1）試驗結果表明，模型最后在柱端形成塑性鉸，可認為構件薄弱點在扁柱柱端部位。滯回曲線的反“梭形”及加載時水平裂縫的貫通及斜裂縫的發展說明構件的破壞屬于彎剪型，且以彎曲破壞起控制作用。從滯回曲線中可以看出，該構件的耗能能力較為理想。
（2）軸向力增加30%時，構件的極限抗側承載力提高了11%；從延性來看，扁柱的延性相對較小，介于普通柱和剪力墻之間，而且隨著軸向力的增加，構件的延性降低。
（3）基于ABAQUS平臺，建立了該試驗的精細化有限元模型。通過滯回分析與試驗結果比較，驗證了該計算結果的可靠性。斜向鋼筋的配置會提高構件的承載能力，但構件的延性沒有明顯變化。
（4）在合理定義混凝土損傷塑性模型參數的前提下，該模型可以較好地用于混凝土構件反復荷載作用下的計算分析，但限于該模型本身的問題，如滯回規則、計算收斂性等，更為準確地計算模擬還有待于對混凝土損傷塑性模型的進一步完善。
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關鍵詞：房建工程，混凝土，施工技術
由于施工技術、管理及材料等的因素，樓板裂縫導致滲漏是房建工程中較為嚴重的一大建筑問題，其不但解決難度大，而且引發的后果十分嚴重。因為裂縫產生并持續一段的時間后會使混凝土結構的承載力降低，破壞建筑的使用性能及用戶的安全。因此，本文主要對房屋混凝土的施工技術進行探討，從而防止裂縫的發生。論文格式。
1. 房屋出現裂縫的原因
工程建設中混凝土裂縫的產生有多種原因，混凝土溫度和濕度的變化、混凝土自身的脆性和不平衡、混凝土結構混亂是主要的因素，其次還包括了：混凝土原材料質量差、模板變形的不均勻沉降等。論文格式。具體表現水泥在混凝土硬化期間釋放出大量水化熱，不斷提升了內部溫度，使得拉應力在混凝土表面產生。在后期降溫過程中，其他部分的約束使得混凝土內部又產生拉應力。同時，氣溫的降低也會在混凝土表面引起很大的拉應力。當這些拉應力超出混凝土的抗拉強度時，即會出現裂縫。工程建設中許多混凝土的內部濕度變化很小或變化較慢，但表面濕度可能變化較大或發生劇烈變化。如養護不周、干濕變化，混凝土表面干縮形變受到內部混凝土的約束，也往往導致裂縫。
混凝土是一種脆性材料，抗拉強度是抗壓強度的1/10左右，短期加荷時的極限拉伸變形只有(0．6～1．0)×10 ，長期加荷時的極限拉伸變形也只有(1．2～2．0)×10 。因為原材料不均，水灰比不穩定，離析現象等因素的存在，加上同一塊混凝土中的抗拉強度存在差異，大大降低了混凝土的抗拉能力，讓裂縫很容易就形成。對于鋼筋混凝土而言，鋼筋承擔了拉應力，壓應力由混凝土承受。如果素混凝土內或鋼筋混凝土周邊出現了拉應力，則完全由混凝土承擔。按照標準的建筑設計，對于拉應力是應該避免的。但施工中存在的各種因素，導致拉應力很難避免，尤其是溫度原因引起的拉應力幾乎無法消除，給施工技術帶來很大的困難。
2.防范裂縫的施工技術
有效的施工技術不僅可以降低建筑的施工成本，特別是對房屋建設中裂縫的產生有著控制及防范的重要作用，能通過降低混凝土內外的溫差避免裂縫的形成。
2.1 設計措施
設計中混凝土宜選用中低強度混凝土，強度等級宜在C20～C35范圍內，切勿使用高強混凝土。在進行抗裂計算時需充分考慮抗裂薄弱部位，這樣就從設計源頭對混凝土薄弱部位控制裂縫形成。對于跨度大、體積大的梁，縱向構造鋼筋的設置應有所增強，合理地改變梁縱向截面的配筋率，這樣可以較為準確地估算施工荷載、溫度變化、應力大小等，對于構件抗裂性的提高很有幫助。
2.2 建筑原材料的選擇
施工過程中，在建筑材料的選擇方面，必須要把好質量關，不僅要選擇質量好的材料，更主要的是確保材料滿足建筑需要。通過優化混凝土配合比來達到減少混凝土裂縫的目的。如水化熱是水泥材料中的常見問題，導致水化熱的原因是水泥水化，而水化熱又是造成混凝土溫度裂縫的重要因素。因而，施工過程中運用到的水泥應當采用大廠水泥，確保證水泥的質量完整，對于低熱水泥需要積極使用。所選骨料應當高質量、高強度、物理化學性能好、無有機雜質。粗骨料最好采用自然連續級配和碎石，其最大粒徑因小于結構截面最小尺寸的1/4，且小于鋼筋間距最小凈距的3/4。細骨料最好采用中粗砂。
2.3施工措施
（1）澆筑方法：施工過程中進行混凝土的澆筑時，混凝土需要按照以下流程進行：自然流淌、水平分層、斜向分段、持續推移、一次到頂等。澆筑過程中絕對不能對已攪拌好的混凝土加水，若混凝土不合格必須退回攪拌站。混凝土的分層厚度也要準確把握，新一層的混凝土必須在被上層混凝土覆蓋前提下才能澆筑，這樣能將上下層澆筑間隔控制在混凝土初凝時間范圍內，防止因時間間隔過長造成施工裂縫。
（2）振搗方式：在混凝土振搗時應當將進行三道振搗，三道設置位置為：第一道為混凝土的坡角，第二道為混凝土的坡中間，第三道為混凝土的坡頂。只有三道設置的位置符合要求，并進行合理地配合才可保證振搗覆蓋整個坡面，達到最終的效果。在采用振搗棒振搗時必須要把握好振搗棒的插入深度以及振搗時間，將振搗棒插入下層混凝土的深度控制在50mm以上，振搗棒移動的間距控制在400mm左右，振搗棒要快插慢拔。當混凝土振搗密實后，要用刮杠刮平混凝土表面，再撒上5mm-25mm碎石，終凝前用木抹搓平，次數最好在兩遍以上。
（3）溫度控制措施：目前，在施工中控制混凝土溫度的方法比較多，目前工程建設中通常采用改善骨料級配來避免產生混凝土溫度，具體做法為：選擇干硬性混凝土，加入混合料，這樣可以降低混凝土中的水泥用量。除此措施外，在拌和混凝土時，采取加水或用水將碎石冷卻的方法，也可以有效降低混凝土的澆筑溫度。在采取措施的過程中，也要隨時準備好溫度散發工作，創造更多的散熱途徑控制混凝土溫度。例如：減少澆筑厚度，借助澆筑層面散熱，埋設水管，通入冷水降溫等等。
（4）改善約束：如果混凝土溫度大于氣溫，就要準確地把握好拆模時間，避免造成混凝土表面出現早期裂縫。進行混凝土澆筑時，水化熱的散發會在表面引起相當大的拉應力，就會提升混凝土表面的溫度；如果將模板拆除，就會大大降低表面的溫度，讓混凝土的表面附加拉應力，當水化熱應力相互疊加后就會出現裂縫，這對于混凝土的使用性能的影響是很大的。論文格式。可在混凝土表面覆蓋泡沫海綿等保溫材料，能夠避免混凝土出現過大的拉應力。
3.結語
綜上所述，在房屋混凝土施工過程中，可以通過采用低水化熱的水泥，通過采用科學的混凝土澆筑方法，混凝土振搗方式，做好溫度控制措施，從而有效地控制房屋混凝土裂縫，避免因出現裂縫而影響工程的質量甚至導致結構垮塌的事故的發生。
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關鍵詞：碳纖維，橋梁，加固補強，應用
1.工程概況
濟青高速公路自1993底建成通車，隨著重型車輛日趨增多，在重載車輛的反復作用下，梁板出現結構性裂縫，嚴重影響結構安全，需要修復補強，以適應交通量增長的需要。2005-2008年，青島分公司組織對濟青高速青島段67片梁板進行了粘貼碳纖維布加固工藝，從使用和試驗檢測結果看，效果良好。
2 .工藝原理
碳纖維布是用抗拉強度極高的碳纖維絲單向排列，經特殊工藝編制而成，使用時，碳纖維布是沿受力方向或垂直于裂縫方向用膠結材料將其粘貼在混凝土結構的補強部位，膠結材料作為它們之間的剪力，增大了結構抗拉或抗剪能力，并能有效地提高結構的強度、延性，及抗裂性，控制裂縫和撓度的繼續發展；必要時也可交叉粘貼單向碳纖維片材。整個工藝的關鍵在于碳纖維布粘貼和緊密性與牢固性，以保證與原結構形成整體。其膠結材料是專用的配套環氧樹脂。
3.材料
3.1碳纖維布修復補強混凝土結構所用材料，可以分為碳纖維布和與其相配套的專用環氧樹脂兩大類，配套樹脂分為底涂樹脂、找平樹脂和粘貼樹脂。配套樹脂分別由主劑和固化劑配制而成；分為適合于冬天及夏天使用的冬用型和夏用型。主劑和固化劑分別包裝，在現場作用時，應按工藝要求、按照規定的比例混合均勻，以形成所需要的底涂樹脂、找平樹脂、粘結樹脂。
3.2碳纖維布具有如下特點
（1）高彈模，以提供有效的增強作用；
（2）高強度
（3）單根纖維間強度變化小；
（4）在制造與處理過程中強度穩定并保持不變。
碳纖維布的規格及性能
關鍵詞：型鋼混凝土施工技術 施工工藝
1前言
型鋼混凝土結構又稱鋼骨混凝土結構或勁性混凝土結構，是混凝土內配置型鋼(軋制或焊接成型)和鋼筋的組合結構。型鋼混凝土結構能夠較好的發揮型鋼和混凝土兩種材料的優點，彌補各自的不足；型鋼混凝土在鋼筋混凝土中內插型鋼，與傳統混凝土結構相比，具有結構承載力大，抗震性能好，作為一種新興的、有較大發展前途的結構形式，近幾年在高層和超高層建筑中獲得了較廣泛的應用。它的結構體系、配筋形式、結構的構造、連接點、施工要求等與普通混凝土結構不同，有它自己的特點，尤其是在鋼筋施工方面，由于存在型鋼，存在穿筋難的特點，如何解決穿筋施工是型鋼混凝土結構的一個重點和難點。因此掌握和積累型鋼混凝土結構施工技術具有重要意義。
2型鋼混凝土組合結構
2．1型鋼混凝土組合結構的類型
型鋼混凝土組合結構構件是在混凝土中主要配置型鋼，也配有構造鋼筋及少量受力鋼筋。型鋼混凝土結構可以分為實腹式和空腹式。實腹式型鋼可由型鋼或鋼板組成，常用的截面型式有工、H，L，T，王等和矩形及圓形鋼管。空腹式構件的型鋼一般由綴板或綴條連接角鋼或槽鋼面組成。空腹式比實腹式節省材料，在2O世紀初期應用較多：而實腹式則具有更好的延性，尤其其抗震性能顯著，因而從2O世紀7O年代開始各國已普遍采用實腹式：另一方面型鋼混凝土結構按其截面形狀也可以分規則截面(截面規則或結構鋼布置對稱)和非規則截面組合柱(截面不規則或結構鋼布置不對稱)。目前國內外建筑中用到的大多為規則截面形式，然而也有許多情況需要用到非規則截面形式。
2．2型鋼混凝土組合結構的特點
(1)受力合理，材料利用充分
型鋼混凝土構件充分利用混凝土的抗壓性能和鋼材的抗拉壓性能，鋼筋混凝土與型鋼形成整體，共同受力。因此，型鋼混凝土構件的承載力可以高出同樣橫截面的鋼筋混凝土構件一倍以上：換句話洗，同樣承載力的構件，其截面尺寸可以減小，因而不會形成“肥梁胖柱”。
(2)穩定性好，抗風、抗震性能良好
外包混凝土對型鋼有較強的約束作用，可防止型鋼的局部屈曲，提高型鋼骨架的整體剛度和抗扭能力。型鋼混凝土組合結構構件具有比鋼筋混凝土結構構件更好的延性和耗能性能，尤其是配置實腹型鋼的型鋼混凝土組合結構構件的延性性能、承載力、剛度更優于配置空腹型鋼的型鋼混凝土組合結構構件。
(3)綜合經濟效益好
與全鋼結構相比，型鋼混凝土結構可節約I／3左右的鋼材，降低了造價，同時克服了鋼結構防銹、防腐蝕、防火性能較差、需經常性維護等弱點。與傳統的鋼筋混凝土結構相比，構件的截面尺寸小，結構自重輕，可以增加使用面積，便于建筑靈活布置。此外，梁截面尺寸的減小，還可減少結構總高，從而降低整個房屋造價。
(4)施工方便，施工周期較短
型鋼混凝土中的型鋼在混凝土未澆灌前自身已形成鋼結構，具有相當大的承載能力。施工中可以將混凝土的模板懸掛在型鋼上，而不必為模板另設支柱，因而減少了支模的勞動力和材料，也不必等待混凝土達到一定強度就可以繼續施工上層，使工期大為縮短。
3型鋼混凝土工程質量控制點和控制方法
3．1原材料及成品進場驗收的控制
型鋼混凝土結構工程原材料及成品的控制是保證工程質量的關鍵，也是控制要點之一，所有原材料及成品的品種規格、性能等應符合國家產品標準和設計要求，應全數檢查產品的質量合格證明文件、中文標志及檢驗報告等為主控項目。
(1)鋼材的控制：鋼材、鋼鑄材的品種、規格、性能等應符合現行國家產品標準和設計要求。進口鋼材產品的質量應符合設計和合同規定標準的要求。
(2)焊接材料的控制：焊接材料的質量合格證、中文標志及檢驗報告等重要部位焊接材料進行抽樣復驗。觀察焊條外觀不應有藥皮脫落、焊芯生銹等缺陷；焊劑不應受潮結塊，按要求抽查1％ 目 不應少于1O包。
(3)連接用緊固標準件的控制
鋼結構連接用高強度大六角頭螺栓連接副、扭剪型高強度螺栓連接副、鋼網架用高強度螺栓、普通螺栓、鉚釘、自攻釘、拉鉚釘、射釘、錨栓(機械和化學試劑型)、地腳錨栓等緊固標準及螺母、墊圈等標準配件，其品種、規格、性能等應符合現行國家產品標準和設計要求。高強大六角頭螺栓連接副和扭剪型高強螺栓連接副出廠時應分別隨箱有扭矩系數和緊固軸力(預拉力)的檢驗報告。
3．2焊接工程質量控制
焊接工程是鋼結構制作和安裝工程最重要的分項之一，監理工程師必須從事前準備，施焊過程和成品檢驗各個環節，切實作好焊接工程的質量控制工作。目前鋼結構施工單位絕大部分都具備自動埋弧焊機，部分具備半自動氣體保護焊機，僅在個別部位采用手工施焊。焊接質量問題較多存在于手工焊縫，這些問題有：焊瘤、夾渣、氣孔、沒焊透、咬邊、錯邊、焊縫尺寸偏差大、不用引弧板、焊接變形不矯正、飛濺物清理不凈等。
3．3 高強度螺栓連接工程
高強度螺栓連接工程也是鋼結構工程最重要的分項之一，也是目前施工質量的薄弱環節之一，主要表現在：①高強度螺栓有以次充好現象，(用普通精制螺栓代替高強度螺栓)；②高強度螺栓連接面處理達不到規范規定要求，包括表面處理情況，平整密貼情況，螺栓孔質量情況等；③ 高強度螺栓施擰不按規范規定進行，如不分初擰、終擰而一次完成，不用扭矩扳手、全憑主觀估計等。
為保證高強度螺栓連接工程的施工質量，監理工程師必須以高度的責任心，在督促承包單位提高質量意識、加強質量管理、落實質量保證措施的同時，積極采用旁站監督、平行檢驗等工作方法，只有這樣才能使高強度螺栓連接工程的施工質量處于嚴格的控制之下。
3．4剪力連接件
型鋼與混凝土之間的粘結應力只有圓鋼與混凝土粘結應力的1／2，因此為了保證混凝土與型鋼共同工作，有時要設置剪力連接件，常用的為圓柱頭焊釘。一般只在型鋼截面有重大變化處才需要設置剪力連接件。
3．5 型鋼混凝土結構的混凝土澆筑
型鋼混凝土結構的混凝土澆筑，應符合《混凝土結構工程施工質量驗收規范》(GB50204―2002)的規定。在梁柱接頭處和梁型鋼翼緣下部等混凝土不易充分填滿處，要仔細進行澆筑和搗實。型鋼混凝土結構外包的混凝土外殼，要滿足受力和耐火的雙重要求，澆筑時要保證其密實度和防止開裂。
型鋼混凝土柱澆筑應分批流水施工，水平、垂直運輸由塔吊完成。采用人工投放、軟管(或溜槽)下料。混凝土自由傾落高度不大于1．5m，邊澆筑邊提升。分層厚度控制在50cm以內，同時用標尺桿嚴格控制。由于勁性柱內鋼筋密集，故應使用中30高頻振搗棒，振搗時間不超過20s，待表面泛漿自平，氣泡溢出即可，嚴禁過振。當上層混凝土振搗時振搗棒應插入下層混凝土50～100。
為保證梁內型鋼骨架的變形對稱，型鋼混凝土梁由樓面中心部位往四周輻射澆筑，梁混凝土采用全面分層澆筑，分3次澆筑至頂。主梁底部鋼筋密集且有型鋼梁的影響，故澆筑混凝土時在型鋼梁一側下料，用振搗器向另一側趕，直至另一側出現混凝土再在兩側同時振搗，從大梁的中間向兩端平行推進。
論文摘要:泡沫混凝土是利用物理方法制備泡沫，再將泡沫加入到膠凝材料、粉煤灰、填料、水及各種外加劑組成的料漿中，經攪拌、澆注成型、養護而成的多孔輕質材料。由于泡沫混凝土中含有大量封閉孔隙，所以有輕質、保溫、隔熱、耐火及隔音的性能。現如今泡沫混凝土是混凝土大家族中的一員，近年來，國內外都非常重視泡沫混凝土的研究與開發，使其在建筑領域的應用越來越廣。
泡沫混凝土是一種內部含有大量細小、封閉、均勻分布氣孔的多孔性材料，具有輕質高強、隔熱保溫、防火、隔音、抗水減震等特性。普遍應用于高層建筑墻體制作、保溫和襯墊等工程中。
一、泡沫混凝土的特性
（一）輕質
泡沫混凝土的密度小，密度等級一般為300-1800kg/m3，常用泡沫混凝土的密度等級為300-1200kg/m3，近年來，密度為160kg/m3的超輕泡沫混凝土也在建筑工程中獲得了應用。由于泡沫混凝土的密度小，在建筑物的內外墻體、層面、樓面、立柱等建筑結構中采用該種材料，一般可使建筑物自重降低25%左右，有些可達結構物總重的30%-40%。而且，對結構構件而言，如采用泡沫混凝土代替普通混凝土，可提高構件的承截能力。因此，在建筑工程中采用泡沫混凝土具有顯著的經濟效益。
（二）保溫隔熱性能好
由于泡沫混凝土中含有大量封閉的細小孔隙，因此具有良好的熱工性能，即良好的保溫隔熱性能，這是普通混凝土所不具備的。通常密度等級在300-1200kg/m3范圍的泡沫混凝土，導熱系數在0.08-0.3w/(m·K)之間。采用泡沫混凝土作為建筑物墻體及屋面材料，具有良好的節能效果。
（三）其它性能
泡沫混凝土還具有施工過程中可泵性好，防水能力強，沖擊能量吸收性能好，可大量利用工業廢渣，價格低廉等優點。
二、我國泡沫混凝土的應用現狀
近年來，我國越來越重視建筑節能工作，隨著與建筑節能有關政策的實施，墻體材料改革取得了顯著的成就，節能材料倍受歡迎。泡沫混凝土以其良好的特性，已用于節能墻體材料中，在其它方面也獲得了應用。目前，泡沫混凝土在我國的應用情況如下。
（一）泡沫混凝土砌塊
泡沫混凝土砌塊是泡沫混凝土在墻體材料中應用量最大的一種材料。在我國南方地區，一般用密度等級為900-1200kg/m3的泡沫混凝土砌塊作為框架結構的填充墻，主要是利用該砌塊隔熱性能好和輕質高強的特點。哈爾濱建筑大學研制了聚苯乙烯泡沫混凝土砌塊，并用于城市樓房建設。此種砌塊是以聚苯乙烯泡沫塑料作為骨料，水泥和粉煤灰作膠凝材料，加入少量外加劑，經攪拌、成型和自然養護而成，其規格為200×200×200mm,可用于內、外非承重墻體材料，也可用于屋面保溫材料。
（二）泡沫混凝土輕質墻板
目前用于建筑物分戶和分室隔墻的主要材料是GRC輕質墻板，由于其原料價格較高，影響了其推廣應用。中國建筑材料科學研究院采用GRC隔墻板生產工藝結合固體泡沫劑和泡沫水泥的研究成果，開發出了粉煤灰泡沫水泥輕質墻板的生產技術，并得到了應用。
（三）泡沫混凝土補償地基
現代建筑設計與施工越來越重視建筑物在施工過程中的自由沉降。由于建筑物群各部分自重的不同，在施工過程中將產生自由沉降差，在建筑物設計過程中要求在建筑物自重較低的部分其基礎須填軟材料，作為補償地基使用。泡沫混凝土能較好地滿足補償地基材料的要求。
三、國外泡沫混凝土應用的新進展
近年來，美國、英國、荷蘭、加拿大等歐美國家以及日本、韓國等亞洲國家，充分利用泡沫混凝土的良好特性，將它在建筑工程中的應用領域不斷擴大，加快了工程進度，提高了工程質量，現歸納如下。
（一）用作擋土墻
主要用作港口的巖墻。泡沫混凝土在岸墻后用作輕質回填材料可降低垂直載荷，也減少了對岸墻的側向載荷。這是因為泡沫混凝土是一種粘結性能良好的剛性體，它并不沿周邊對岸墻施加側向壓力，沉降降低了，維修費用隨之減少，從而節省很多開支。
（二）修建運動場和田徑跑道
使用排水能力強的可滲性泡沫混凝土作為輕質基礎，上面覆以礫石或人造草皮，作為運動場用。泡沫混凝土的密度為800-900 kg/m3。此類運動場可進行曲棍球，足球及網球活動。或者在泡沫混凝土上蓋上一層0.05m厚的多孔瀝青層及塑料層，則可作田徑跑道用。
（三）作夾芯構件
在預制鋼筋混凝土構件時可采用泡沫混凝土作為內芯，使其具有輕質高強隔熱的良好性能。通常采用密度為400-600 kg/m3的泡沫混凝土。
（四）用作復合墻板
用泡沫混凝土制作成各種輕質板材，在框架結構中用作隔熱填充墻體或與薄鋼板制成復合墻板，泡沫混凝土的密度通常為600 kg/m3左右。
（五）管線回填
地下廢棄的油柜、管線（內裝粗油、化學品）、污水管及其它空穴容易導致火災或塌方，采用泡沫混凝土回填可解決這些后患，費用也少。泡沫混凝土采用的密度取決于管子的直徑及地下水位，一般為600-1100kg/m3。
（六）貧混凝土填層
由于使用可彎曲的軟管，泡沫混凝土具有很大的工作度及適應性，因此它經常用于貧混凝土填層。如對隔熱性要求不很高，采用密度為1200kg/m3左右的貧混凝土填層，平均厚度為0.05m；如對隔熱性要求很高，則采用密度為500kg/m3的貧混凝土填層，平均厚度為0.1-0.2m。
（七）屋面邊坡
泡沫混凝土用于屋面邊坡，具有重量輕、施工速度快、價格低廉等優點。坡度一般為10mm/m，厚度為0.03-0.2m，采用密度為800-1200kg/m3的泡沫混凝土。
（八）儲罐底腳的支撐
將泡沫混凝土澆階在鋼儲罐（內裝粗油、化學品）底腳的底部，必要時也可形成一凸形地基，這樣可確保整個箱底的支撐在焊接時年處于最佳應力狀態，這一連續的支撐可使儲罐采用薄板箱底。同時凸形地基也易于清潔。泡沫混凝土的使用密度為800-1000kg/m3。
[論文摘要]主體鋼結構工程由于其造價低、結構性能好、施工速度快，在高層建筑領域被廣泛應用，施工質量的好壞就直接影響工程結構的安全，如何控制工程施工質量已引起業內人士的重視。
隨著中國國民經濟發展和人口城市化進程加快，我國高層建筑建設持續空前發展。鋼結構體系因其本身所具有的自重輕、強度高、施工快等優點，與鋼筋混凝土結構相比，更具有在“高、大、輕”三個方面發展的獨特優勢。中國已成為第一產鋼大國，鋼結構住宅適宜工廠大批量生產，工業化、商品化程度高，可以將設計、生產、施工、安裝一體化，提高建筑產業化水平。鋼結構應用于高層建筑已有數十年的歷史。首先采用鋼結構建造高層建筑的是美國，戰后經過經濟恢復，高層鋼結構工程建設再度興起，隨著煉鋼技術和成型制造工藝的發展，給鋼結構工程的應用帶來新的活力：工程建設日益增加，相應又推動了鋼結構設計與施工技術的不斷進步積完善。現對超高層鋼結構施工技術進行簡要總結。超高層鋼結構施工技術主要包含如下幾方面內容：（1）做好施工前的準備工作；（2）塔吊的選擇與布置；（3）嚴格原材料；（4）鋼構件驗收；（5）螺栓安裝；（6）鋼柱安裝；（7）焊接；（8）門窗工程安裝。
一、做好施工前的準備工作
首先是強化施工圖紙的會審工作，圖紙是工程施工的依據，工程開工前項目監理機構要組織監理人員熟悉工程圖紙與項目有關的規范標準、工藝技術條件，充分領會設計意圖。同時，要組織施工單位專業技術人員對圖紙進行會審，檢查施工圖紙中的“錯、漏、碰、缺”，力爭把問題解決在施工之前，減少因圖紙問題對工程質量、進度的影響。其次是認真審查鋼結構安裝施工組織設計，施工組織設計是施工單位全面指導工程實施的技術性文件，施工組織設計的完善程度直接影響工程的質量、進度。因此，鋼結構安裝工程施工組織設計審查要針對性和重點，主要內容有：①質量保證體系和技術管理體系的建立；②特殊工種的培訓合格證和上崗證；③新工藝的應用；④對工程項目的針對性；⑤質量、進度控制的措施和方法；⑥施工計劃(工期)的安排。
二、塔吊的選擇與布置
塔吊是超高層鋼結構工程施工的核心設備，其選擇與布置要根據建筑物的布置、現場條件及鋼結構的重量等因素綜合考慮，并保證裝拆的安全、方便、可靠。在塔吊的選擇上應優先考慮內爬式塔吊，因為鋼結構建筑采用內爬式塔吊不需要對樓層進行加固，并且在起重機布設位置上有較大的自由度。另一方面，采用內爬式塔吊進行鋼結構高層建筑吊裝施工，對塔吊起重能力和幅度要求不像采用附著式塔吊那樣苛刻。從經濟上考慮，為節約成本，優先選用內爬式塔吊進行鋼結構超高層建筑的施工。
三、嚴格原材料
鋼結構有很多優點，但其缺點是導熱系數大，耐火性差。隨著冶金技術的提高，耐火鋼的研究成功并投入生產，為鋼結構的進一步發展創造了條件。在選擇中，首先鋼筋的質量證明文件應齊全有效，且進場檢驗應符合規范和設計要求。連接套筒應有出廠合格證，材料一般為低合金鋼、優質碳素結構鋼，其設計抗拉承載力標準值應不小于被連接鋼筋的受拉承載力標準值的1.2倍，套筒長為鋼筋直徑的二倍。
四、鋼構件驗收
鋼構件住進入安裝現場后，由專業質量檢測人員對構件的質量進行檢杏。彈出鋼柱的安裝軸線，若發現在運輸過程中鋼構件發生變形缺陷后，馬上進行矯正和處理。同時還需要對構件縱橫兩個方向的安裝中心線進行驗收，對中心線不清晰的要重新彈上安裝線。
五、螺栓安裝
鋼結構工程中螺栓連接一般用高強螺栓和普通螺栓，普通螺栓連接，每個螺栓一端不得墊2個以上墊片，螺栓孔不得用氣割擴孔，螺栓擰緊后外露螺紋不得少于2個螺距；高強螺栓使用前我們檢查螺栓的合格證和復試單，安裝過程中板疊接觸面應平整，接觸面必須大干75%，邊緣縫隙不得大干0.8mm，高強螺栓應自由穿入，不得敲打和擴孔；高強螺栓不得作為臨時安裝螺栓，螺栓擰緊應按一個方向施擰，當天安裝的應終擰完畢，終擰完畢應逐個檢查，對欠擰、超擰的應進行補擰或更換。
六、鋼柱安裝
按結構平面形式分區段繪制吊裝圖，吊裝分區先后次序為：先安裝整體框架梁柱結構后樓板結構，平面從中央向四周擴展，先柱后梁、先主梁后次梁吊裝，使每日完成的工作量可形成一個空問構架，以保證其剛度，提高抗風穩定性和安全性。為了便于調整柱的垂商度，在預埋螺栓上先擰上數個螺母全部擰到接觸基礎面，并用水平儀找平后，開始吊裝鋼柱。吊裝鋼柱時，為了防止意外事故出現，在柱的上端活系兩根纜風繩，可以從多個方向臨時固定，也可用來調整垂直度。測量校正，鋼柱吊裝就位后，用兩臺經緯儀和水平儀對鋼柱進行測控，微調通過調整柱底腳板下的螺母來實現。 轉貼于
七、焊接
鋼結構使焊前，對焊條的合格證進行檢查，按說明書要求使用，焊縫表面不得有裂紋、焊瘤，一、二焊縫不得有氣孔、夾渣、弧坑裂紋，一級焊縫不得有咬邊、未滿焊等缺陷，一、二級焊縫按要求進行無損檢測，在規定的焊縫及部位要檢查焊工的鋼印。原則是采用結構對稱、節點對稱、全方位對稱焊接。多層焊接宜連續施焊，每一層焊道焊完后應及時清理檢查，清除缺陷后再焊。焊接接頭要求熔透焊的對接和角接焊縫 多層梁柱焊接時，應根據安裝情況先焊頂層柱與梁節點，其次焊底部柱與梁節點，最后焊中間部分的柱與梁節點。在焊接頂層梓與梁節點時，應先焊梓頂垂直偏差較大的部位，以利用焊接后收縮變形應力達到減少柱頂垂直偏差。焊接順序宜從中間軸線柱向四周擴散施焊。
八、門窗工程安裝
鋼窗安裝質量的控制重點有兩點，一是，鋼窗進場合格證、產品試驗報告及外觀的檢查。二是，鋼窗和固定鋼窗的立柱之間的間隙控制。先施工固定鋼窗的立柱，有可能出現鋼窗與立柱之間縫隙過大或鋼窗安不上。我們在控制過程中，要求施工單位先固定鋼窗一邊的立柱，待鋼窗完全固定就位后，再焊接另一邊的立柱，這樣保證鋼窗與立柱之間無縫隙。
總之，我國正在大力發展鋼結構高層民用建筑，我們應及時組織考察總結已建成的鋼結構住宅工程的經驗，滿足住宅在適用性能、環境性能、經濟性能、安全性能、耐久性能方面的綜合要求，形成完善的建筑體系。但愿我國的鋼結構高層民用建筑能夠經得住歷史的考驗。
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研究表明,混凝土的滲漏主要有如下幾個原因:
(1)防水設計不合理。
混凝土結構的防水等級設計不合理,與混凝土結構的抗滲要求不符;施工縫的設計不合理,致使抗滲性能達不到設計要求;設計選用的防水材料(包括防水板、遇水膨脹橡膠條)不合理等,均會造成混凝土結構的滲漏。
(2)混凝土開裂。
由于混凝土的配合比設計(水灰比設計、骨料級配、外加劑摻量、礦物摻合料的種類及用量等)不合理導致混凝土的流變性能不好,無法形成密實的內部結構,或者由于施工時振搗不均勻、不密實而造成的蜂窩、麻面、孔洞,或者由于混凝土澆注后養護不好等原因導致混凝土產生裂紋,從而導致結構滲漏。根據國內外設計規范及有關試驗資料,混凝土最大裂縫寬度控制標準如下:
①無侵蝕介質,無防滲要求:0.3mm-0.4mm;
②有輕微侵蝕介質,無防滲要求:0.2mm-0.3mm;
③有嚴重侵蝕介質,有防滲要求:0.lmm-0.2mm。
(3)地基基礎不均勻沉降。
地基基礎不均勻沉降會造成混凝土的斷裂或微裂,從而導致滲漏。
(4)混凝土施工縫處理不當。
施工時對施工縫處理不規范,形成冷接縫,或表面沒有打毛,凹槽清理不凈,或施工縫做成直通縫,形成滲漏水通道等原因,均會導致混凝土結構的滲漏。
2混凝土的防水措施分析
(1)選擇質量優良的原材料。
①水泥。
因我國北方地區氣候比較寒冷,考慮到混凝土受凍融的作用,所以應優先選用普通硅酸鹽水泥,水泥強度等級不宜低于32.5級,水泥成分中C3A含量應低,有資料表明小于8%較好。而C3S含量高的水泥對減水劑的擴散效應發揮較好,兩者含量差別越大擴散效應越好。這樣會充分發揮外加劑作用,適應地下防水工程的特殊要求。
②骨料。
骨料的自身質量及良好的級配比例對混凝土工程結構本身的抗滲性能影響十分顯著。由于混凝土在硬化過程中石子本身不收縮,致使兩者變形不一致。石子粒徑越大其周長越大與砂漿收縮的差值也就越大,所以很容易使砂漿與石子界面產生微小裂縫,又由于砂漿與石子界面處的裂縫及集料下方形成的孔穴等構成了水的較大通路,因此在水灰比相同時,粗集料粒級越大,混凝土滲透性越大,所以石子粒徑越小抗滲性就越好,一般情況下粗集料最大粒徑應≤37.5mm(方孔篩),最好是5—31.5mm連續粒級。
由于抗滲混凝土的水泥用量較高,規范中有規定最小水泥,用量不低于320Kg/m3的要求,使用細砂容易使混凝土產生收縮裂縫,因此在設計防水混凝土配合比時宜采用級配良好的中砂。由于砂及石子中的含泥量對抗滲性能影響也很大,因為泥土嚴重降低水泥與砂石的粘結力,土粒體積不穩定,干燥收縮,潮濕膨脹,對混凝土產生很大破壞作用。因此對防水混凝土中砂石的含泥量要嚴格控制,石子含泥量<1.0%,砂子含泥量<3.0%。
(2)嚴格控制水灰比。
水灰比是直接影響防水混凝土結構密實度和抗滲性的重要因素。從理論上講,在滿足水泥完全水化及潤濕砂石所需水量的前提下,水灰比越小,混凝土的密實度越大,抗滲性及強度也越高。但水灰比過小會影響砼的和易性,給施工造成困難,同時也會降低砼的質量。水灰比過大時,富余水量過多,混凝土在施工時易產生泌水現象,又由于水泥在水化過程中,混凝土中的游離水蒸發,不可避免的在混凝土內要留下大量孔隙,這些孔隙互相貫通,形成開放性毛細管泌水通道,因此使混凝土結構抗滲能力大為降低,同時透水性增高,并影響著混凝土的抗凍及耐久性能。
(3)合理選擇砂率。
砂率表明每立方米混凝土中水泥砂漿的體積。防水混凝土通常采用富砂率。因為水泥砂漿不僅起粘結填充作用,還要形成一定厚度的砂漿保護層。這層砂漿保護層包裹在粗骨料的表面并使這些粗骨料顆粒之間相互離開一定距離。這樣,一方面使混凝土達到了最大密實度,另一方面又能切斷混凝土內部的毛細管道,從而提高了混凝土的抗滲性能。
3施工要點
(1)首先要注意混凝土的入模溫度。
冬季混凝土入模不低于10℃,春秋夏季入模溫度一般控制在比最高氣溫低2—3℃為宜:并設立可靠的測溫措施;控制混凝土內部和表面的溫差在20℃到30℃以內;控制混凝土溫度降低的速率在7d內不大于1.5℃/d,以后每天降溫不大于2℃一3℃/d,從雨避免由于溫差過大和降溫過快產生的強度應力超過混凝土的抗拉強度,造成混凝土開裂。
(2)采用合理的混凝土澆注方法。
通常應橫向澆注、縱向推進,一個坡度、分層澆注、一次到頂,混凝土形成的坡度以1∶5到1∶8為宜。每層澆注厚度以500mm到1000mm為宜。
(3)混凝土振搗要分層、定距、緊插慢拔。
振動棒要分三點布置,一點置于漿頭,一點置于泵口,一點置于中間,輾搗到虛漿不下沉,氣泡不上浮。為避免漏振現象的發生:最好要進行一次復振,但是也要注意避免過振造成混凝土離析。
(4)要加強混凝土面。
一般混凝土澆到設計標高后,用刮杠刮平,木抹子第一遍搓平,在初凝后終凝前進行第二遍收面,從而避免混凝土的脫水干裂。
(5)要加強混凝土的保濕保溫養護。
通常要求混凝土初凝后12小時以內要開始養護,及時覆蓋塑料薄膜或者噴刷養護液以保濕,覆蓋草氈或麻袋以保溫。春冬季節一般帶模養護以5-7d為宜,夏季帶模養護時間要適當縮短,以2—3d為宜,并且模板外加蓋麻袋或草氈,灑水養護。一般抗滲混凝土養護時間不少于14d。
(6)減少混凝土的約束措施。
混凝土底板表面可設塑料薄膜或者油氈滑動層以減少墊層對底板的約束。墻板的混凝土與樓板要分開澆注,以減少樓板對墻板的約束,從而釋放混凝土的收縮變形,避免裂縫的發生。
(7)泌水處理的方法。
在混凝土墊層上要設置0.5%-2%的排水坡度,或者設置排水溝并設置集水坑,將混凝土的泌水及時從集水境中用潛水泵抽出。為避免混凝土泌水在構件內部產生的滲水通道,混凝土通常要進行復振。
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