风与环境温度对大面积混凝土地面连续浇筑长度的影响研究

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在大面积混凝土地面施工中,首要防止的施工质量问题就是混凝土因为收缩过大而开裂,造成结构形式及建筑功能上不可挽回的损失。连续浇筑长度是每个施工段内所浇筑的混凝土地面的长度,是混凝土地面所受约束大小的决定因素之一,直接关系到混凝土地面的抗裂性能。因此在施工方案设计中,连续浇筑长度是防止混凝土地面开裂、保证施工质量的重要控制参量。连续浇筑长度的确定依据,除去结构本身布置特点外,最重要的就是混凝土地面板的开裂间距L。开裂间距L,是在混凝土地面在一定的外界约束条件下两条裂缝间可能的最大距离,连续浇筑长度必须小于L才能避免开裂。L的大小除去外界约束条件外,由混凝土地面的收缩变形、抗拉强度、弹性模量、温度变形、厚度这五个基本因素决定。施工期间,除了厚度外,其他四个基本因素都是变化的,且施工期间混凝土的松弛徐变特征突出,这使得L也是随着时间变化的。施工环境中的风及温度,也可以通过影响这四个基本因素,间接的影响混凝土开裂。研究风及环境温度对于施工期混凝土开裂间距的影响,对于准确确定连续浇筑长度、保证大面积混凝土地面施工质量有重要的实际作用。为分析风及环境温度对于混凝土开裂间距的影响,进行了以下三步工作:①首先探究风及环境温度对于四个基本因素影响机理的异同,对前期已完成的不同风速及环境温度影响下的混凝土收缩、强度、弹性模量试验结果进行分析。以此研究在不同风速及环境温度下,混凝土收缩、强度、弹模量发展形式及特征。发现在未养护的情况下,风速及环境温度的增加都会降低四个基本因素的值,环境温度的降低作用更明显。将实验数据拟合为合理的函数,作为后续开裂间距分析的基础。②运用成熟的差分法进行温度场计算。在建立计算模型时根据实际情况采用相关参数,以此考虑风及环境温度对于混凝土地面内部温度的影响。通过对计算结果的分析,发现在大面积混凝土地面中,风速的增加使得温升量降低,而环境温度上升则会使温升量升高。③在拟合函数及温度场计算结果的基础上,通过改进后的混凝土开裂间距计算方法,计算得出L值在龄期内的变化曲线。通过综合分析风及环境温度对于开裂间距的影响方式及程度,得出以下主要结论:(1)风速和环境温度的增加都会使得连续浇筑长度减小,并使得混凝土地面早期开裂风险增大;(2)环境温度的减小作用更加明显;通过以上三步工作及得到的研究成果,明确了多风及高温环境下大面积混凝土地面的开裂形式。为确定适宜的连续浇筑长度、组织相应的养护措施提供了可靠的依据。
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