周躍孝
(重慶工商職業(yè)學(xué)院, 重慶 401520)
大體積混凝土筏板基礎(chǔ)在澆筑完成后的硬化過程中,產(chǎn)生的水化熱不斷累積,溫度逐步升高,筏板基礎(chǔ)混凝土內(nèi)部最高的溫度可達(dá)70℃以上[1-2]。普通尺寸混凝土構(gòu)件散熱條件好,混凝土內(nèi)外溫差不大,一般不會產(chǎn)生嚴(yán)重的水化熱裂縫。但大體積混凝土則不同,內(nèi)部積蓄的熱量不易散失,混凝土內(nèi)部和表面的溫差產(chǎn)生的溫度應(yīng)力會超過混凝土的抗拉強(qiáng)度而導(dǎo)致混凝土開裂,從而對結(jié)構(gòu)的使用和安全帶來隱患[3,4]。
本文結(jié)合某工程混凝土筏板基礎(chǔ)的溫度測試,研究了筏板基礎(chǔ)混凝土內(nèi)部溫度場的分布,分析筏板厚度對水化熱溫度的影響,可為控制溫度裂縫、計算溫度應(yīng)力等提供試驗數(shù)據(jù)。
某工程混凝土筏板厚度為3.5m,屬于大體積混凝土,筏板整體混凝土工程量約為3500m3 ,混凝土強(qiáng)度等級C30。水化熱溫度的測量從混凝土入模開始,每隔5 分鐘采集一次溫度數(shù)據(jù),不間斷的測量了約120 小時,得到1000 余組試驗數(shù)據(jù)。水化熱溫度測點(diǎn)布置如圖1 所示。
圖1 沿板厚測點(diǎn)布置圖
試驗表明筏板基礎(chǔ)大體積混凝土澆筑入模后,混凝土表面的溫度與中心點(diǎn)的溫度變化曲線是同步的,在混凝土澆筑后約24 小時達(dá)到最大值,而且下降段也是比較接近,溫度變化曲線下降段很平緩。表面測點(diǎn)和中心測點(diǎn)的水化熱溫度對比曲線如圖2 所示?;炷翜囟却蠹s在入模后24 小時達(dá)到最高大值。由圖也可以看出混凝土表面與中心在達(dá)到最高溫度的時間比較接近,但由于混凝土導(dǎo)熱系數(shù)小,內(nèi)部熱量散失困難而維持個較高的溫度[5]。
圖2 表面與中心點(diǎn)水化熱溫度變化對比曲線
通過對混凝土筏板基礎(chǔ)水化熱溫度場進(jìn)行連續(xù)不間斷的觀測,得出了測點(diǎn)溫度隨時間的變化規(guī)律,混凝土澆筑完成后,隨混凝土筏板厚度的增加,由水化熱產(chǎn)生的中心溫度明顯增高且中心熱量更難散失。對于厚度特別大的筏板基礎(chǔ),混凝土水化熱危害應(yīng)該引起工程人員的足夠重視。