梁 曉 鵬

(中國建筑第四工程局有限公司，廣東 廣州 510665)

大體積混凝土溫度裂縫控制施工

梁 曉 鵬

(中國建筑第四工程局有限公司，廣東 廣州 510665)

針對大體積混凝土易產(chǎn)生表面裂縫和貫穿裂縫的現(xiàn)狀，從大體積混凝土施工路線、測溫及養(yǎng)護(hù)等方面入手，對其施工要點和施工過程中應(yīng)注意事項進(jìn)行了歸納總結(jié)，為大體積混凝土施工中裂縫的控制提供了參考借鑒。

大體積混凝土，溫度裂縫，控制，施工

1 工程概況

百度國際大廈東塔樓工程位于深圳市南山區(qū)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)園，本工程地下3層，地上39層，建筑面積為90 733 m2，塔樓高189.3 m，用地面積5 995 m2，框架—核心筒結(jié)構(gòu)，作為百度華南地區(qū)的總部和研發(fā)中心，是一座集運營和研發(fā)為一體的綜合性研發(fā)辦公樓，如圖1所示。

2 大體積混凝土施工路線

塔樓區(qū)一次性澆筑完成，方量約6 500 m3,采用3臺車載泵同時澆筑，56 h澆筑完成，3臺汽車泵分段分層進(jìn)行，先深后淺，連續(xù)澆筑，保證澆筑質(zhì)量。

塔樓的底板形式類似“U”形，核心筒底板集中在“U”形的底部，并且較厚，根據(jù)先深后淺的原則，3臺布料機(jī)同時澆筑兩個電梯井(核心筒位置)；當(dāng)電梯井澆至平底板底時，留1臺接著澆筑3.5 m厚底板(避免核心筒先澆部分混凝土出現(xiàn)施工冷縫)，另外2臺布料機(jī)從“U”形的一邊往另一邊推移式連續(xù)澆筑。

3 大體積混凝土測溫監(jiān)控

百度國際大廈東塔樓的底板厚度有600 mm，800 mm，2 000 mm，3 500 mm，部分高低跨的地方有4 700 mm，5 900 mm，7 100 mm，承臺的厚度有1 300 mm，2 700 mm，3 500 mm等，取2 000 mm，3 500 mm，4 700 mm，5 900 mm，7 100 mm厚度作為測溫點，根據(jù)塔樓結(jié)構(gòu)底板厚度接近對稱，測溫點布置圖如圖2所示。

本工程采用中國建筑技術(shù)中心工程智能化研究所韋永斌所長研發(fā)的無線測溫技術(shù)，可以實時無間斷讀取混凝土溫度數(shù)據(jù)，可以動態(tài)觀察各層混凝土的溫度變化，設(shè)置每5 min讀取一次數(shù)據(jù)。每個測溫點設(shè)置上中下三點，上點離頂面及下點離底面都是大約10 cm,現(xiàn)場測溫點埋設(shè)如圖3所示。

現(xiàn)場大體積混凝土溫度數(shù)據(jù)信息采集無線發(fā)射器，如圖4所示。

根據(jù)現(xiàn)場布置的5個測溫點，塔樓非核心筒區(qū)域板厚為2 m，核心筒底板3.5 m厚占的比例比較大，并且部分承臺的厚度為3.5 m，故以2 m，3.5 m處的測溫點為重點分析位置，混凝土實測溫度數(shù)據(jù)半天整理一次。當(dāng)混凝土內(nèi)部最大溫度與大氣溫度之差小于25 ℃時，以及混凝土澆筑體表面與大氣溫差不應(yīng)大于20 ℃可以停止測溫，本工程在15 d左右時內(nèi)部最大溫度與大氣溫度之差小于25 ℃，本工程在17 d后結(jié)束測溫，其實測溫度數(shù)據(jù)匯總?cè)绫?～表3所示。

表1 2 m厚底板測溫統(tǒng)計分析 ℃

4 混凝土溫度數(shù)據(jù)分析及養(yǎng)護(hù)

4.1 混凝土溫度數(shù)據(jù)分析

根據(jù)GB 50496-2009大體積混凝土施工規(guī)范的規(guī)定：

1)混凝土澆筑體的溫度在入模溫度的基礎(chǔ)上的溫升值不宜大于50 ℃。

表2 3.5 m厚底板測溫統(tǒng)計分析 ℃

表3 各測溫中心溫度溫升數(shù)據(jù) ℃

2)混凝土澆筑體的里表溫差不宜大于25 ℃。

3)混凝土的降溫速率不宜大于2 ℃/d。

由表1可知混凝土里表溫差不超25 ℃，在降溫過程中大體滿足小于2 ℃/d的速率。由表2可知混凝土里表溫差在25 ℃～30 ℃這個范圍大概維持一周時間，考慮到該區(qū)域混凝土經(jīng)過4 d后其極限抗拉強(qiáng)度有較大提高，并且厚度非常厚，溫差值可適當(dāng)放寬(根據(jù)文獻(xiàn)[1]，里表溫差不超過25 ℃～30 ℃)；在降溫過程中大體滿足小于2 ℃/d的速率。

由表1，表2對比可知，較薄的底板中心溫度的散熱速度相對大一些，在后期時中心溫度比底部溫度低。

由表3可知，混凝土的溫升值均不超過50 ℃；4.7 m，5.9 m，7.1 m處的中心溫度并不比3.5 m厚處高很多，甚至比其低，主要是這三處不止表面散熱，側(cè)面也散熱，加快了混凝土的散熱。

4.2 混凝土養(yǎng)護(hù)

為了保證混凝土不至于散熱過快，以及為了加快施工進(jìn)程，在某種程度上適當(dāng)加快混凝土內(nèi)部熱量的釋放，混凝土較厚處里表溫差可在25 ℃～30 ℃范圍，本工程采用一層薄膜加一層麻袋進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，對混凝土進(jìn)行保濕保溫，其養(yǎng)護(hù)如圖5所示。

5 結(jié)語

先采用三臺泵集中澆筑核心筒區(qū)域，再用一臺泵澆筑核心筒，兩臺泵從塔樓“U”形底板一邊往另一邊澆筑的施工路線不但可以避免施工冷縫的出現(xiàn)，而且在某種程度上降低了核心筒區(qū)域混凝土的中心溫度。里表溫差在較厚的區(qū)域雖然超過25 ℃，但在一定程度上可以加快內(nèi)部熱量的散失，可加快施工進(jìn)度，里表溫差主要引起的是表面裂縫，在較厚區(qū)域可以把里表溫差適當(dāng)放寬，后期的每天降溫速率是引起貫穿裂縫的一個重要因素，這是控制溫度裂縫的一個重點。

[1] 王鐵夢.工程結(jié)構(gòu)裂縫控制：抗與放的設(shè)計原則及其在跳倉法施工中的應(yīng)用[M]．北京：中國建筑工業(yè)出版社，2006．

[2] 馮乃謙，顧晴霞，郝挺宇.混凝土結(jié)構(gòu)的裂縫與對策[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2006．

[3] 花 力.基于溫度裂縫控制的特大超厚混凝土施工[J]．結(jié)構(gòu)施工,2013(6)：469-471．

[4] GB 50496-2009，大體積混凝土施工規(guī)范[S]．

Massive concrete temperature cracking control construction

LIANG Xiao-peng

(ChinaBuilding4thEngineeringBureauCo.,Ltd,Guangzhou510665,China)

In light of massive concrete surface cracking and throughout cracks status, starting from aspects of massive concrete construction route, temperature measurement and maintenance, the paper summarizes construction points and matters needing attention in construction, which has provide some guidance for massive concrete construction cracking control.

massive concrete, temperature crack, control, construction

1009-6825(2014)30-0125-02

2014-08-08

梁曉鵬(1988- )，男，助理工程師

TU746.3

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