【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及混凝土施工领域，特别是涉及一种超高海拔环境下混凝土开裂控制方法。
技术介绍
1、3500m以上超高海拔区域的桥梁，面临高海拔、低气压、强紫外线、大温差、干寒、强风、冰雹和降雪等极端环境，对混凝土服役造成严重隐患。诸多研究表明，超高海拔环境特征在混凝土力学特征劣化、裂纹产生及孕育、联合与宏观开裂过程中扮演了诱发、促进作用，这些研究为超高海拔环境下混凝土控裂提供了借鉴与参考。不幸的是，很多的研究成果均在受制试验条件下得到，或是通过建立的低压环境模拟高海拔气压特征，或是模拟强紫外线辐射等环境特征，现有的研究还很少同时考虑多个因素的同时作用、相互耦合。另外，诸多实验室研究成果所模拟的工况与工程上混凝土结构所处环境、工人作业水平及工艺均存在较大差异，实验室所模拟的工况、养护策略均有限，且尺度、模板及工序转化等复杂的施工流程均未得到很好的展现，这导致通常开展的控裂研究及建立的施工工艺并不能全面反映混凝土在超高海拔真实工况。
技术实现思路
1、为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种超高海拔环境下混凝土开裂控制方法，通过优化配合比，降低绝对峰值温度；控制骨料含泥、云母、絮凝剂等吸附减水剂的有害物质含量，将4h混凝土塌落度损失控制在20mm内；使用高质量引气剂引入优良气泡，控制含气量稳定在5.5-6.5％；引入制备的适应超高海拔环境的抗裂剂，全过程、分阶段控制混凝土收缩变形，使混凝土处于微膨胀状态，减小内部拉应力，并通过温升、温降及拆模后的减干缩、温控与智能养护及监测调控手段等一系列
2、本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种超高海拔环境下混凝土开裂控制方法，包括如下步骤：
3、s1，开裂风险评估；
4、s2，确定混凝土配比；
5、s3，搭建恒温篷、喷涂保温涂料和安装模板；
6、s4，布设传感器；
7、s5，混凝土浇筑、养护和拆模；
8、s6，墩身喷涂混凝土养护剂；
9、s7，包裹保温层和供水养护；
10、s8，混凝土变形及开裂风险动态调控。
11、优选地，所述开裂风险评估如下，
12、混凝土开裂风险系数定义计算式如下：
13、
14、σ(t)为t时刻的混凝土最大拉应力；f(t)为t时刻的混凝土抗拉强度；
15、混凝土的早期弹性模量e(α)和抗拉强度ft(α)是计算收缩应力和开裂风险的必要参数，二者计算公式如下：
16、
17、
18、e∞为最终弹性模量；
19、ft∞为最终抗拉强度；
20、p、q为指数常数；
21、α0、α∞表示水化程度α初始值、最终值；
22、p、q为指数常数，取值为0.5、1；
23、一般认为η≥1.0时混凝土一定会开裂；
24、考虑材料性能波动，认为0.7<η<1.0时混凝土存在较大的开裂风险；
25、η≤0.7时混凝土基本不会开裂，不开裂保证率≥95％。
26、优选地，确定混凝土配比，
27、控制低热水泥中c2s含量>40％，混凝土绝热温升降低3～5℃，确保混凝土内部最高温度不超过60℃，
28、控制骨料含泥、云母、絮凝剂等吸附减水剂的有害物质含量，将4h混凝土塌落度损失控制在20mm内使用高质量引气剂引入优良气泡，控制含气量稳定在5.5-6.5％。
29、优选地，搭建恒温篷、喷涂保温涂料和安装模板，
30、采用不透水篷布搭建封闭环境；
31、采用sio2气凝胶涂料作为模板保温材料，添加<5％的常温自来水并搅拌均匀后，在模板上单次喷0.5mm喷涂厚度；
32、将模板内侧打磨干净，使用脱模剂脱模。
33、优选地，布设传感器，
34、在墩身1/2高处、墩帽1/2高处沿横截面短轴、长轴及中心布置传感器，短轴、长轴传感器距墩身外表5cm处，同一个监测点布设两个相互垂直的传感器；
35、应变-温度监测频率为1次/h，监测时长为3个月。
36、优选地，混凝土浇筑、养护和拆模，
37、混凝土采用70振捣棒，振捣浇筑厚度30-50cm，振捣时间以混凝土表面泛出浆，无显著下沉、不出现气泡为准；温降前不得拆模，带模养护时间不得少于4d；混凝土强度达到设计强度的75％后方可拆模，拆模时，从上向下拆除。
38、优选地，墩身喷涂混凝土养护剂
39、优选地，包裹保温层和供水养护，
40、养护剂控制保水率超过85％，养护剂用量为3～5m2/kg，4h后干燥；混凝土浇筑完成之后，需带模养护不少于72小时，模板喷涂有气凝胶，可保障温降前墩身内外温差小于20℃；
41、优选地，混凝土变形及开裂风险动态调控包括如下，
42、温控措施动态调控：当监测系统反馈墩身内外、表层与环境温差>20℃时，立即检查是否出现了保温层损坏，并进行保温层加厚；。从监测到温度变化，直至精准高效完成各项处理措施，整个过程不到2h；
43、洒水养护动态调控：当湿度小于50％时，喷淋养护自动化调整为1.5h一次；
44、应变动态调控：当监测系统sbt-cdmi反馈墩身拉应变接近或超过150με时，动态反馈给实验室，加强后续混凝土配合比中外加剂参量、严格控制水泥中c2s、c3a含量，适当用粉煤灰替代部分水泥；重复此过程，控制混凝土内部拉应力小于2.1mpa、拉应变小于150με，实现后续混凝土开裂控制。
45、一种超高海拔环境下混凝土开裂方法的控制装置，包括恒温系统和供水养护系统；所述恒温系统包括保温层和恒温篷，所述保温层和所述供水养护系统设于混凝土，所述混凝土、保温层和供水养护系统位于所述恒温篷内。对混凝土的温度进行监测，当其内外、表层与环境温差大于20℃时，检查保温层及通过保温层确保内外温差小于20℃，当湿度小于50％时，将供水养护系统调整为1.5h一次。
46、本专利技术的有益效果：
47、通过优化配合比，降低绝对峰值温度、控制塌落度损失及含气量，解决了超高海拔环境下混凝土塌落度损失大、低压气泡易破关键技术难题，引入制备的适应超高海拔环境的抗裂剂，全过程、分阶段控制混凝土收缩变形，使混凝土处于微膨胀状态，减小内部拉应力，并通过温升、温降及拆模后的减干缩、温控与智能养护及监测调控手段等一系列措施，实现超高海拔极端环境下混凝土开裂防治。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种超高海拔环境下混凝土开裂控制方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种超高海拔环境下混凝土开裂控制方法，其特征在于：所述开裂风险评估如下，
3.根据权利要求1所述的一种超高海拔环境下混凝土开裂控制方法，其特征在于：确定混凝土配比，
4.根据权利要求1所述的一种超高海拔环境下混凝土开裂控制方法，其特征在于：搭建恒温篷、喷涂保温涂料和安装模板，
5.根据权利要求1所述的一种超高海拔环境下混凝土开裂控制方法，其特征在于：布设传感器，
6.根据权利要求1所述的一种超高海拔环境下混凝土开裂控制方法，其特征在于：混凝土浇筑、养护和拆模，
7.根据权利要求1所述的一种超高海拔环境下混凝土开裂控制方法，其特征在于：墩身喷涂混凝土养护剂。
8.根据权利要求1所述的一种超高海拔环境下混凝土开裂控制方法，其特征在于：包裹保温层和供水养护，
9.根据权利要求1所述的一种超高海拔环境下混凝土开裂控制方法，其特征在于：混凝土变形及开裂风险动态调控包括如下，
10.根据权利要
...【技术特征摘要】
1.一种超高海拔环境下混凝土开裂控制方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种超高海拔环境下混凝土开裂控制方法，其特征在于：所述开裂风险评估如下，
3.根据权利要求1所述的一种超高海拔环境下混凝土开裂控制方法，其特征在于：确定混凝土配比，
4.根据权利要求1所述的一种超高海拔环境下混凝土开裂控制方法，其特征在于：搭建恒温篷、喷涂保温涂料和安装模板，
5.根据权利要求1所述的一种超高海拔环境下混凝土开裂控制方法，其特征在于：布设传感器，
6.根据权利要求1所述的一种超高海拔环境下混凝土开裂控制方法，其特征在于：混凝土浇筑、...
【专利技术属性】
技术研发人员：胡小川，丁学正，姚再峰，刘驷达，李明，廖娟，官敏权，
申请(专利权)人：中建二局土木工程集团有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。