中廣核工程有限公司 廣東陽(yáng)江 529941

摘要：大體積混凝土的裂縫產(chǎn)生，都是由溫差沒(méi)有控制好造成，這種現(xiàn)象也是建筑行業(yè)的一種通病。但并不是說(shuō)沒(méi)有辦法降低甚至杜絕這種現(xiàn)象的發(fā)生。本文根據(jù)工程案例，對(duì)大體積混凝土施工時(shí)的溫差裂縫控制進(jìn)行探討。

關(guān)鍵詞：大體積混凝土；裂縫控制

1、工程概況

某工程占地面積1907m2，總建筑面積18125m2，其中地上15800m2，地下2325m。采用筏式基礎(chǔ)，混凝土等級(jí)C40，厚2.5m（局部3.5m），平面尺寸為35.3m×28.75m，外圍面積961m2?；炷劣昧考s2780m3，屬于大體積混凝土基礎(chǔ)。施工時(shí)溫度裂縫的控制是保證基礎(chǔ)施工質(zhì)量的關(guān)鍵。

2、混凝土配合比設(shè)計(jì)

本工程基礎(chǔ)混凝土的配合比已由施工單位預(yù)先確定盡管配合比考慮了溫度裂縫問(wèn)題，但事實(shí)證明不很周全.這給溫控帶來(lái)了一些困難。

2.1原材料

①水泥：采用525#普通硅酸鹽水泥。

②石子：采用粒徑較大粗骨料，使混凝土具有良好的密實(shí)性，可以節(jié)約水泥的用量。但由于泵送工藝對(duì)混凝土的流動(dòng)性、和易性要求，選用粒徑30mm左右的石子為宜。實(shí)際選用粒徑10-40（mm）的卵石。

③砂：中砂。

④外加劑：采用北京貝思達(dá)工貿(mào)有限公司生產(chǎn)的復(fù)合型膨脹劑，型號(hào)為CEA-13緩凝型。緩凝時(shí)間可達(dá)7小時(shí)。

2.2配合比

該工程結(jié)合施工現(xiàn)場(chǎng)情況，同時(shí)用兩臺(tái)泵輸送混凝土。要求混凝土坍落度160～180（mm）?，F(xiàn)場(chǎng)混凝土的配合比見(jiàn)表1。

表1 C40基礎(chǔ)混攝土配合比

材料名稱水泥水砂卵石外加劑

用量（kg/盤）2007633060822

3、澆筑工藝

3.1澆筑方法采用斜面分層法；

3.2澆筑方向從遠(yuǎn)至近.依次后退，采取“一個(gè)坡度、薄層澆筑、循序漸進(jìn)、一次到位”的原則；

3.3每個(gè)澆筑帶布置兩道振動(dòng)帶，第一道布置在混凝土卸料點(diǎn).第二道布置在混凝土坡角處。

3.4保證在第一層混凝土凝固之前第二層混凝土必須澆筑。

4、混凝土內(nèi)外溫差控制措施

4.1降低混凝±的人模溫度具體措施包括：1）澆筑時(shí)間最好安排在夜間或陰天進(jìn)行；2）在粗骨料堆場(chǎng)利用帆布遮陽(yáng)，并灑水降溫；3）袋裝水泥庫(kù)房加強(qiáng)通風(fēng)，以降低庫(kù)房溫度；4）四周側(cè)模底部應(yīng)開(kāi)孔.且設(shè)置積水坑，利用水泵排除泌水和浮漿；5）經(jīng)常用水澆灑攪拌車；6）混凝土入模溫度盡量控制在28℃左右。

4.2提高混凝±面層溫度

1）在基礎(chǔ)表面覆蓋兩層塑料薄膜、兩層麻袋作為保溫層，保溫效果良好；2）現(xiàn)場(chǎng)間歇澆灑熱水.這樣既可提高基礎(chǔ)表面溫度，又可保溫。其水溫不能太高，不能高于表面溫度25℃；3）搭設(shè)擋風(fēng)、保溫、防雨棚；4）在鋪設(shè)保溫層之前，采用鎢燈照射等方法臨時(shí)提高面層混凝土溫度。

4.3降低混凝±內(nèi)部溫度

在混凝土內(nèi)部布置循環(huán)冷卻水管.利用循環(huán)冷卻水帶走混凝土內(nèi)部水化熱，以達(dá)到降低混凝土內(nèi)部溫度的目的。水管在基礎(chǔ)混凝土中下部（標(biāo)高一10.00m處）布置一層，采用似2（內(nèi)徑）鋼管。冷卻水管的平面布置如圖1所示。

布置冷卻水管時(shí)，注意下列事項(xiàng)：1）冷卻管安裝完畢后應(yīng)進(jìn)行壓水檢查，發(fā)現(xiàn)漏水時(shí)應(yīng)及時(shí)處理：2）選擇地下水作為冷卻水源；3）保證冷卻水一定的流量；4）安裝兩臺(tái)水泵抽水降溫；5）監(jiān)測(cè)進(jìn)水、出水溫度。冷卻水在混凝土開(kāi)始澆筑l2小時(shí)后通入。

圖1 冷卻水管平面布置圖 圖2 溫度覆f點(diǎn)平面布置圖

5、溫度監(jiān)測(cè)

5.1測(cè)點(diǎn)布置

根據(jù)本工程筏式基礎(chǔ)的形狀、尺寸和標(biāo)高，我們共布置40個(gè)測(cè)溫點(diǎn)，其平面布置如圖2所示。其中，2、9、10、12號(hào)測(cè)點(diǎn)（深度3.5m）沿豎向布置4個(gè)；其余測(cè)點(diǎn)（深度2.5m）沿豎向布置3個(gè)。

另外，還在1、2、7、11、8等基礎(chǔ)表面處布置了10個(gè)溫度計(jì)，以測(cè)試基礎(chǔ)表面大氣溫度、保溫層內(nèi)部溫度。

5.2測(cè)溫儀器

混凝土內(nèi)部溫度采用熱敏電阻溫度傳感器（共計(jì)40個(gè)）測(cè)量；大氣及保溫層溫度采用水銀溫度計(jì)（共10個(gè)）測(cè)取。量程均為一150℃～150℃。

5.3測(cè)溫頻率

測(cè)溫從混凝土澆筑3小時(shí)后開(kāi)始，24小時(shí)不問(wèn)斷。監(jiān)測(cè)頻率為：第1～6天，每2小時(shí)測(cè)溫一次；第7天，每4小時(shí)測(cè)溫一次；第8～9天，每6小時(shí)測(cè)溫一次。第9天以后。每12小時(shí)測(cè)溫一次。

5.4人模濕度監(jiān)測(cè)

入模溫度與混凝土原材料的溫度相關(guān)。為此，需要不問(wèn)斷地測(cè)試混凝土的入模溫度以及攪拌前水泥、石子、砂、外加劑等原材料的溫度。這些溫度的監(jiān)測(cè)可以了解混凝土入模溫度的高低以及產(chǎn)生的原因，也為提出降溫處理措施提供了依據(jù)。

6、溫度監(jiān)測(cè)結(jié)果

6.1混凝土基礎(chǔ)內(nèi)外溫度

混凝土自東北角向西南向澆注?；炷潦紫鹊竭_(dá)9、10、11、12、測(cè)點(diǎn)，開(kāi)始觀測(cè)記錄，隨后，對(duì)混凝土依次到達(dá)的2、6、7、8、3、4、5、1測(cè)點(diǎn)進(jìn)行觀察記錄。

6.2人模溫度

對(duì)原材料及入模溫度監(jiān)測(cè)頻率同基礎(chǔ)混凝土內(nèi)外測(cè)溫。且應(yīng)同時(shí)記錄現(xiàn)場(chǎng)大氣溫度和天氣情況。

7、結(jié)果與分析

根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)結(jié)果，可得出如下結(jié)論。

1）分析混凝土基礎(chǔ)內(nèi)外溫度變化曲線，可以看出：底層及中間層測(cè)點(diǎn)升溫急劇，澆注1～2天后，很快達(dá)到溫度最高點(diǎn)，并且高溫一直持續(xù)至最后。表層測(cè)點(diǎn)因?yàn)槿菀资艿酵饨琊B(yǎng)護(hù)條件和大氣氣候干擾，故溫度變化波動(dòng)較大。

2）分析混凝土內(nèi)外溫差結(jié)果得到：內(nèi)部降溫和外部保溫措施相結(jié)合有效地控制了混凝土基礎(chǔ)內(nèi)外溫差。在施工全過(guò)程中，混凝土凝固之前溫差偶爾有大于25℃發(fā)生。但在混凝土凝固之后基本上小于25℃。

3）用礦渣硅酸鹽水泥一般在澆筑完24小時(shí)后產(chǎn)生水化熱，3～5天達(dá)到最高值。本工程實(shí)際所采用普通硅酸鹽水泥配制混凝土，水化熱較大，且來(lái)得很快混凝土內(nèi)部溫度的最大值可達(dá)74℃.大部分在澆筑后的第2天即會(huì)出現(xiàn)最高溫點(diǎn).給溫控帶來(lái)一定的難度。同時(shí)說(shuō)明選用水化熱小的水泥品種對(duì)大體積混凝土的溫度控制至關(guān)重要。

4）由于泵迭工藝要求混凝土的坍落度較大.和易性能好.因此施工時(shí)不易保持斜面分層的傾斜角度。造成混凝土實(shí)際澆筑與理想的斜面分層法有一定的差距。

5）由于當(dāng)時(shí)汛期即臨，需及時(shí)回填土。因此從第13天開(kāi)始，在建設(shè)方的建議下。拆除了混凝土表面的保溫層，開(kāi)始了下一階段的施工。此時(shí)混凝土內(nèi)部溫度普遍為40℃～50℃，與表面溫度相差20℃～30℃左右，引起溫度裂縫的可能性較小。

6）施工時(shí)選取了氣溫較低的陰雨天氣.并對(duì)混凝土原材料實(shí)行降溫預(yù)處理，因此混凝土入模溫度不高，由測(cè)量結(jié)果可知平均為28℃，最小26℃，最大31℃。對(duì)溫度控制起到了良好的作用。

7）據(jù)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量，循環(huán)冷水的進(jìn)水溫度為19℃～20℃，出水溫度21℃～25℃，流量為12～18（m/h）。進(jìn)出水溫度最大差值可達(dá)6℃。這說(shuō)明循環(huán)水管的設(shè)置對(duì)帶走混凝土內(nèi)部的水化熱、降低溫度確實(shí)有非常大的作用。

8）現(xiàn)場(chǎng)仔細(xì)觀察，除了現(xiàn)場(chǎng)施工等原因造成局部有些龜裂縫外，基礎(chǔ)混凝土沒(méi)有出現(xiàn)溫度裂縫.符合質(zhì)量要求。

8、結(jié)束語(yǔ)

隨著大體積混凝土的普遍應(yīng)用，大體積混凝土施工要加強(qiáng)澆筑、養(yǎng)護(hù)、監(jiān)測(cè)工作，不能單憑經(jīng)驗(yàn)主義而斷義取章，切實(shí)落實(shí)好施工質(zhì)量控制工作，保障工程質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)：

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