[發(fā)明專利]一種嚴(yán)寒地區(qū)混凝土伸縮縫施工質(zhì)量控制的綜合保障方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710979982.7
• 申請日: 2017-10-19
• 公開（公告）號: CN107815938B
• 公開（公告）日: 2019-11-29
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 韓建國;閻培渝;董樹國;郝磊;徐樹冠
• 申請（專利權(quán)）人: 清華大學(xué);承德市公路工程管理處
• 主分類號: E01C11/04
• 分類號: E01C11/04;E01C11/26
• 代理公司: 11246 北京眾合誠成知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 張文寶<國際申請>=<國際公布>=<進(jìn)入

本發(fā)明公開了屬于土木工程領(lǐng)域的一種嚴(yán)寒地區(qū)混凝土伸縮縫施工質(zhì)量控制的綜合保障方法。包括：(1)嚴(yán)寒地區(qū)混凝土伸縮縫施工結(jié)構(gòu)設(shè)計；(2)新拌混凝土溫度保障措施；(3)混凝土加熱電路布置方案；(4)混凝土測溫布置方案；(5)混凝土保溫養(yǎng)護(hù)方法；(6)加熱電路測控方案；(7)基于等效齡期的混凝土強(qiáng)度發(fā)展歷程計算方法。本發(fā)明是基于混凝土伸縮縫的結(jié)構(gòu)形式、荷載條件和服役性能要求，從混凝土材料制備、加熱方法和實(shí)施方式、養(yǎng)護(hù)措施、強(qiáng)度發(fā)展監(jiān)測方法等多個角度、系統(tǒng)化地保障混凝土伸縮縫的施工質(zhì)量。通過對比等效齡期強(qiáng)度和配制強(qiáng)度之間的關(guān)系，可決定混凝土伸縮縫終止養(yǎng)護(hù)或開放交通的時間；提高路橋建筑質(zhì)量和使用壽命。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于土木工程領(lǐng)域，特別涉及一種嚴(yán)寒地區(qū)混凝土伸縮縫施工質(zhì)量控制的綜合保障方法。具體說是嚴(yán)寒地區(qū)混凝土伸縮縫施工的加熱-保溫-強(qiáng)度發(fā)展綜合保障方法。

背景技術(shù)

嚴(yán)寒地區(qū)進(jìn)行混凝土伸縮縫施工，常面臨低溫物料、地基和大氣環(huán)境導(dǎo)致的入模混凝土溫度低、混凝土凝結(jié)過程和強(qiáng)度發(fā)展緩慢，甚至發(fā)生凍融破壞的問題。

為應(yīng)對上述問題，常用的應(yīng)對措施是通過加熱混凝土的拌合水來提升混凝土出機(jī)溫度、通過對澆注入模的混凝土進(jìn)行保溫養(yǎng)護(hù)來阻止熱量的散失、以及通過對混凝土表面進(jìn)行加熱來加速或保障混凝土的水化過程。但上述措施都不能有效保障澆注于伸縮縫中混凝土整體強(qiáng)度的發(fā)展，因?yàn)榈蜏氐穆坊鶗沟玫撞亢蛡?cè)面混凝土的溫度較低并阻礙強(qiáng)度的發(fā)展。實(shí)際工程應(yīng)用中，常依據(jù)混凝土表面的回彈值來決定終止養(yǎng)護(hù)或開放交通；此時，底部或側(cè)面強(qiáng)度發(fā)展緩慢的區(qū)域就會成為強(qiáng)度的薄弱區(qū)，如果其強(qiáng)度還不足以承受外界的荷載，則會在受力的過程中產(chǎn)生損傷，對伸縮縫的完整性、抗?jié)B透能力和服役壽命產(chǎn)生負(fù)面影響。

當(dāng)前，國內(nèi)外還沒有針對嚴(yán)寒地區(qū)混凝土伸縮縫施工質(zhì)量的整體保障方案，僅是在混凝土的配合比設(shè)計、養(yǎng)護(hù)方法、保溫措施和強(qiáng)度發(fā)展推定等方面提出了一些建議措施。美國ACI306R規(guī)范(低溫氣候條件下混凝土施工導(dǎo)則)，針對嚴(yán)寒地區(qū)的混凝土施工，建議了混凝土的入模溫度、能抵抗一次凍融破壞所需的養(yǎng)護(hù)時間、養(yǎng)護(hù)裝置和成熟度表征方法。我國JGJ/T 104規(guī)程(建筑工程冬季施工規(guī)程)，針對低溫條件下的混凝土施工，建議了混凝土的受凍臨界強(qiáng)度、加熱養(yǎng)護(hù)方法、等效齡期的應(yīng)用方法。上述建議雖有助于嚴(yán)寒地區(qū)混凝土伸縮縫的施工，但對于混凝土伸縮縫這種體積小、比表面積大、澆注于開槽的地基中的混凝土結(jié)構(gòu)，缺乏系統(tǒng)的對策和技術(shù)指導(dǎo)；其中嚴(yán)寒地區(qū)的定義是指該地區(qū)的日氣溫變化過程中有低于4攝氏度的時段。

本發(fā)明基于混凝土伸縮縫的結(jié)構(gòu)形式、荷載條件和服役性能要求，從混凝土材料制備、加熱方法和實(shí)施方式、養(yǎng)護(hù)措施、強(qiáng)度發(fā)展監(jiān)測方法多個角度，系統(tǒng)化地保障混凝土伸縮縫的施工質(zhì)量，提出嚴(yán)寒地區(qū)混凝土伸縮縫施工的加熱-保溫-強(qiáng)度發(fā)展綜合保障方法。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提出一種嚴(yán)寒地區(qū)混凝土伸縮縫施工質(zhì)量控制的綜合保障方法，其特征在于，該綜合保障方法是嚴(yán)寒地區(qū)混凝土伸縮縫施工的加熱-保溫-強(qiáng)度發(fā)展綜合保障方法；

所述綜合保障方法包括：1)嚴(yán)寒地區(qū)混凝土伸縮縫施工結(jié)構(gòu)設(shè)計；2)新拌混凝土溫度保障措施；3)混凝土加熱電路、溫度傳感器布置及控溫方案；4)混凝土保溫養(yǎng)護(hù)方法；5)基于等效齡期的混凝土強(qiáng)度發(fā)展歷程計算方法；具體分述如下：

1)嚴(yán)寒地區(qū)混凝土伸縮縫施工結(jié)構(gòu)設(shè)計：

原有混凝土路基11鋪設(shè)在地基10上，兩段原有混凝土路基11之間為由混凝土澆注的混凝土伸縮縫8；在混凝土伸縮縫8中間由金屬伸縮縫上的銷釘7固定金屬伸縮縫6；保溫層9覆蓋在混凝土伸縮縫8上面；在混凝土伸縮縫8中規(guī)則布置絕緣加熱絲1和在上中下適當(dāng)位置布置溫度傳感器2；絕緣加熱絲1與溫度控制器4連接，溫度傳感器2與溫度采集儀3連接；溫度采集儀3和溫度控制器4分別與計算機(jī)5連接；

2)新拌混凝土溫度保障方案