摘要：隨著社會(huì)發(fā)展，越來(lái)越多工程需要運(yùn)用大體積混凝土施工技術(shù)。對(duì)于大體積混凝土施工來(lái)說(shuō)，由于混凝土體積較大，施工時(shí)其溫度應(yīng)力也相當(dāng)顯著從而較容易地產(chǎn)生有害裂縫。本文通過(guò)結(jié)合壓縮機(jī)基礎(chǔ)混凝土施工，提出行之有效的大體積混凝土有效的澆筑方法以及相應(yīng)的溫控措施，為同類工程提供參考。

關(guān)鍵詞：混凝土施工；大體積混凝土；溫控技術(shù)；溫度監(jiān)測(cè)

一、引言

大體積混凝土是指最小斷面尺寸大于1m以上的大體量混凝土，或者預(yù)計(jì)會(huì)因混凝土中膠凝材料水化反應(yīng)引起溫度變化或收縮產(chǎn)生的有害裂縫的混凝土。其中安陽(yáng)中盈60萬(wàn)噸/年尿素項(xiàng)目中，造粒塔基礎(chǔ)、壓縮/冰機(jī)基礎(chǔ)底板、 C02壓縮機(jī)基礎(chǔ)等屬于大體積混凝土構(gòu)件。其結(jié)構(gòu)厚大，配筋密集，在施工中，混凝土除滿足一般施工要求外，還應(yīng)采取特殊處理措施，保證混凝土連續(xù)澆筑，控制溫度應(yīng)力，防止裂縫產(chǎn)生。

二、合成氣壓縮機(jī)基礎(chǔ)簡(jiǎn)介

安陽(yáng)中盈化肥60萬(wàn)噸/年尿素項(xiàng)目中氨壓縮機(jī)基礎(chǔ)形式為筏板基礎(chǔ)，氨壓縮機(jī)基礎(chǔ)筏板底長(zhǎng)17400mm、寬6700mm、高1600mm.基礎(chǔ)筏板頂長(zhǎng)16400m、寬6400mm、高1500mm/1600mm。該筏板基礎(chǔ)的混凝土施工屬于典型的大體積混凝土施工。為了能有效地阻止混凝土表面裂縫的出現(xiàn)，同時(shí)有效提高混凝土的抗裂性，在混凝土混合料中摻入聚丙烯纖維等材料。本工程通過(guò)在筏板基礎(chǔ)混凝土施工中在摻入膨脹劑，要求膨脹劑摻量為：后澆帶處摻量為膠凝材料重量的12%，其余的摻量為膠凝材料重量的8%；同時(shí)外加劑的摻量還應(yīng)當(dāng)符合《混凝土外加劑應(yīng)用技術(shù)規(guī)程》GB50119-2003的相關(guān)要求，其中要求后澆帶砼應(yīng)滿足填充用膨脹混凝土的性能要求，其余砼應(yīng)滿足補(bǔ)償收縮混凝土的性能要求。

三、合成氣壓縮機(jī)基礎(chǔ)混凝土施工技術(shù)要求

（一）工藝流程

（二）材料要求

水泥：優(yōu)先選用高強(qiáng)低水化熱水泥，并具備合格證及復(fù)試報(bào)告；

粉煤灰：摻入混合料，減少水泥用量，降低水化熱。粉煤灰技術(shù)性能符合技術(shù)要求。

微膨脹劑：摻加微膨脹劑，以控制裂縫形成，并向監(jiān)理申報(bào)材料合格證明，試行“雙摻”控制；

砂石：具有材料試驗(yàn)報(bào)告，級(jí)配良好。砂石骨料含泥量不超過(guò)1%和3%。高溫季節(jié)，通過(guò)冷水?dāng)嚢?，骨料沖洗降溫，避免曝曬，降低混凝土出機(jī)溫度。

（三）澆筑要求

1.澆筑方法。

大體積混凝土溫度峰值大小，與原材料帶入的初始熱量有關(guān)，其施工澆筑宜選在氣溫較低季節(jié)進(jìn)行，由于環(huán)境氣溫低，砂、石、水泥、拌含水、摻合料溫度均較低，原材料帶入熱量小；由于氣溫低，水泥水化速度放慢，使水化熱溫度峰值降低并向后延遲，同時(shí)也會(huì)減小季節(jié)降溫的溫差值。如果工期要求需要在氣溫高的夏季施工，必須采取能降低原材料溫度的措施.控制入模溫度使其盡量減小；如采用地下水拌制混凝上（埋深10m以下，一般為10-15℃），砂、石、水泥、摻合料堆放應(yīng)遮擋通風(fēng)，避免陽(yáng)光直接照曬。混凝土攪拌運(yùn)輸車、泵送輸送管道應(yīng)覆蓋遮擋避免陽(yáng)光直接照曬。對(duì)本工程筏板基礎(chǔ)的大體積混凝土采取斜面分層連續(xù)澆筑，同時(shí)控制每層混凝土為500mm以內(nèi)，澆筑時(shí)從一端澆起，采取拆管退后澆筑方式，即邊拆卸水平輸送管，邊向后推進(jìn)澆筑，當(dāng)端部混凝土澆筑到標(biāo)高后，開(kāi)始拆管向后推進(jìn)，同時(shí)邊澆筑邊振搗，保證混凝土的和易性。

2.施工縫設(shè)置。

所有施工縫表面必須鑿去表面浮漿，露出石子，澆筑前灑水濕潤(rùn)并用與混凝土相同成份的水泥砂漿進(jìn)行接漿處理。施工縫必須垂直或水平位置，嚴(yán)禁留斜縫，若在澆筑過(guò)程中，由于設(shè)備故障而無(wú)法連續(xù)澆筑時(shí)，必須按規(guī)范要求留置施工縫。

（四）養(yǎng)護(hù)

為了保證新澆筑的混凝土有適宜的的硬化條件，防止在早期由于干縮產(chǎn)生裂縫，大體積混凝土應(yīng)在澆筑完畢后及時(shí)覆蓋，并灑水養(yǎng)護(hù)，以保持混凝土表面經(jīng)常濕潤(rùn)。養(yǎng)護(hù)時(shí)間需經(jīng)溫度應(yīng)力驗(yàn)算。灑水時(shí)應(yīng)注意水溫與混凝土中心溫度之差不得超過(guò)25℃，混凝土表面還應(yīng)及時(shí)用塑料薄膜覆蓋，上部加蓋一層氈布，以便做到既保水又保溫。

四、合成氣壓縮機(jī)基礎(chǔ)混凝土澆筑溫控措施

（一）體積混凝土澆筑前的裂縫控制的理論計(jì)算

混凝土澆筑施工前，根據(jù)施工擬采取的防裂措施和現(xiàn)有的施工條件，先計(jì)算混凝土的水泥水化熱的絕熱最高溫升值，各齡期收縮變形值，收縮當(dāng)量溫差和彈性模量，然后通過(guò)計(jì)算，估量可能產(chǎn)生的最大溫度收縮力，如果不超過(guò)混凝土土的抗拉強(qiáng)度，則表示所采取的防裂措施能有效控制，預(yù)防裂縫的能力，如果超過(guò)混凝土的抗拉強(qiáng)度，則可采取措施調(diào)整混凝土的入模的溫度，降低水化溫度，降低混凝土內(nèi)外溫度差，改善施工操作工藝，混凝土拌合物性能性能，提高抗拉強(qiáng)度或改善約束等技術(shù)措施重新計(jì)算，直至計(jì)算的應(yīng)力在允許的范圍。

（二）控制溫度和收縮裂縫的技術(shù)措施

在混凝土內(nèi)預(yù)埋單層環(huán)狀φ48χ3.5的散熱鋼管，管內(nèi)灌水，用潛水泵使水循環(huán)，強(qiáng)化降低混凝土內(nèi)部水化溫度，混凝土內(nèi)預(yù)埋降溫鋼管。

（三）砼溫度控制與記錄

1.測(cè)溫孔設(shè)置。在混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部有代表性的部位部置測(cè)溫點(diǎn)，測(cè)溫點(diǎn)布置應(yīng)在邊緣與中間，按十字交叉布置，間距為3-5m，沿澆筑高度應(yīng)布置在底部中間和表面，測(cè)點(diǎn)距離底板四周邊緣要大于1米。通過(guò)測(cè)溫全面掌握混凝土養(yǎng)護(hù)期間其內(nèi)部的溫度分布狀況及溫度梯度變化情況，以便定量、定性地指導(dǎo)控制降溫速。

在合成氣壓縮機(jī)基礎(chǔ)中設(shè)置不少于Φ30四根PVC管，其中基座底板5根。用溫度計(jì)測(cè)溫，詳見(jiàn)下圖所示：

2.測(cè)溫時(shí)間。

設(shè)專人測(cè)溫，待砼終凝后，將玻璃棒溫度計(jì)插入測(cè)溫孔測(cè)溫，在升溫階段每4小時(shí)測(cè)一次（大體積混凝土在澆筑完成后，一般在4小時(shí)左右開(kāi)始升溫，72小時(shí)溫度達(dá)到最高值，之后趨于穩(wěn)定不再升溫，并且開(kāi)始逐步降溫）。降溫階段每8小時(shí)測(cè)溫一次，同時(shí)應(yīng)測(cè)相應(yīng)大氣溫度，計(jì)劃測(cè)至第14天（即養(yǎng)護(hù)齡期）。要求里表溫差不大于25℃，砼表面溫度與大氣溫度不大于20℃，蓄水與混凝土溫差控制在25℃以內(nèi)。在讀取溫度時(shí)，確定溫度計(jì)插入管內(nèi)時(shí)間不少于5min。

3.測(cè)溫記錄。

按監(jiān)理要求表格式樣填寫大體積混凝土結(jié)構(gòu)測(cè)溫記錄和測(cè)溫示意圖，作為交工技術(shù)資料存檔。

五、特殊工藝或關(guān)鍵控制點(diǎn)的控制

（一）混凝土澆筑

為便于沿水平逐層上升并便于檢查，應(yīng)在基礎(chǔ)內(nèi)模板上每隔一定距離，測(cè)上標(biāo)高，畫上分層線，使之便與觀測(cè)和控制；同時(shí)應(yīng)注意使各澆灌區(qū)澆筑、下灰，進(jìn)度應(yīng)大體均衡，以避免各區(qū)層次不一，高低不平，造成較大高差，而使模板走動(dòng)；或振動(dòng)低處，使高處已振實(shí)的混凝土受側(cè)振而松塌。

（二）工縫處理

對(duì)于混凝土全面分層帶來(lái)的水平施工縫應(yīng)在下層混凝土未硬化前，在混凝土表面插上短的鋼筋頭，以加強(qiáng)與上層混凝土的連接，鋼筋長(zhǎng)度20cm，采用Ф8或Ф10，每平方米一根。

（三）混凝土養(yǎng)護(hù)

混凝土養(yǎng)護(hù)初期，應(yīng)努力提高混凝土養(yǎng)護(hù)環(huán)境溫度，其里表溫差控制在25℃以內(nèi)，使得混凝土內(nèi)部溫升峰值出現(xiàn)之前，混凝土具有一定抗拉強(qiáng)度。

六、施工注意事項(xiàng)

施工質(zhì)量注意事項(xiàng)：

（一）降溫收縮裂縫

采用水化熱低的材料。在保證混凝土不出現(xiàn)施工縫的前提下，盡量延緩上層覆蓋下層表面的時(shí)間，使混凝土內(nèi)部熱量得以充分散發(fā)。澆筑時(shí)，混凝土下落的自由傾落高度不得超過(guò)2m，如超過(guò)2m時(shí)則必須采用下串筒等措施。

（二）表面溫度裂縫

基礎(chǔ)混凝土終凝前進(jìn)行表面二次抹壓，以消除其早期硬化過(guò)程中產(chǎn)生的表面硬化收縮裂縫。

（三）蜂窩

混凝土攪拌時(shí)嚴(yán)格控制配合比，經(jīng)常檢查，保證材料計(jì)量準(zhǔn)確?；炷翍?yīng)拌合均勻 ，顏色一致其延續(xù)攪拌最短時(shí)間按相關(guān)規(guī)范執(zhí)行。搗實(shí)混凝土拌合物時(shí)，插入式振搗器移動(dòng)間距不應(yīng)大于其作用半徑的1.5倍；振搗器至模板的距離不應(yīng)大于振搗器有效作用半徑的1/2。

（四）縫隙夾層

在已硬化的混凝土表面上繼續(xù)澆筑混凝土前，應(yīng)除掉表面水泥薄膜和松動(dòng)石子或軟弱混凝土層，并充分濕潤(rùn)和沖洗干凈，殘留在混凝土表面的水應(yīng)予清除。在澆筑前，施工縫宜先鋪抹水泥漿或與混凝土相同的減石子砂漿一層。

七、結(jié)論

對(duì)大體積混凝土工程而言，其質(zhì)量的優(yōu)劣直接取決于溫控措施的成敗，當(dāng)大體積混凝土施工時(shí)應(yīng)采取多種措施確保工程質(zhì)量。例如從材料優(yōu)選用，配合比優(yōu)化設(shè)計(jì)，混凝土澆筑方案，養(yǎng)護(hù)措施及測(cè)溫控制等多方面綜合措施進(jìn)行溫度控制，其中大體積混凝土澆筑完成后，冷卻水降溫措施是積極主動(dòng)并且高效的。

參考文獻(xiàn)：

[1]《大體積混凝土工程施工規(guī)范》（GB50496-2009）.

[2] 《建筑施工手冊(cè)》.

[3]《混凝土工程與技術(shù)》.

作者簡(jiǎn)介：

姓名：婁芬蘭，女，參加工作時(shí)間：2011年9月；所屬單位：中化二建集團(tuán)有限公司河南分公司；職稱：助理工程師。參與建設(shè)項(xiàng)目：1.安陽(yáng)中盈60萬(wàn)噸/年尿素項(xiàng)目；2.晉煤天慶18305項(xiàng)目；3.洛陽(yáng)20萬(wàn)噸/年乙二醇項(xiàng)目。