大体积混凝土施工温控措施

【关键词】混凝土施工；大体积混凝土；温控技术；温度监测 

　　0.工程概况 

　　某高层建筑工程基础采取筏板基础，筏板厚度为2000mm，筏板的混凝土施工属于大体积混凝土施工。为了能有效地阻止混凝土表面裂缝的出现，同时有效提高混凝土的抗裂性，在混凝土混合料中掺入聚丙烯纤维等材料。本工程通过在筏板基础混凝土施工中在掺入膨胀剂，要求膨胀剂掺量为：后浇带处掺量为胶凝材料重量的12%，其余的掺量为胶凝材料重量的8%；同时外加剂的掺量还应当符合《混凝土外加剂应用技术规程》GB50119-2003的相关要求，其中要求后浇带砼应满足填充用膨胀混凝土的性能要求，其余砼应满足补偿收缩混凝土的性能要求）。 

　　1.大体积混凝土的施工措施 

　　1.1大体积混凝土的分块施工处理 

　　对于大体积混凝土来说，其混凝土厚度较大，因此存在较大的温度应力，如果不对其采取合理分块而连续大块混凝土施工，这必定会加剧大体积混凝土裂缝的产生。因此，对于大体积混凝土来说，合理的施工分块是相当关键。从工程实践表明，对于大体积混凝土可采取约30～40m左右为一块进行分块施工。对于筏板施工缝处设置快易收口网模板，以有效地保证施工缝的质量。同时应当在大体积混凝土施工前，结合工程实际情况，而编制合理具体的大体积混凝土浇灌方案，同时应采取合理分配劳动力，并做好道路、供水、供电的布置，以满足需要。 

　　1.2大体积混凝土浇筑 

　　大体积混凝土温度峰值大小，与原材料带入的初始热量有关，其施工浇筑宜选在气温较低季节进行，由于环境气温低，砂、石、水泥、拌含水、掺合料温度均较低，原材料带入热量小；由于气温低，水泥水化速度放慢，使水化热温度峰值降低并向后延迟，同时也会减小季节降温的温差值。如果工期要求需要在气温高的夏季施工，必须采取能降低原材料温度的措施.控制入模温度使其尽量减小；如采用地下水拌制混凝上（埋深10m以下，一般为10-15℃），砂、石、水泥、掺合料堆放应遮挡通风，避免阳光直接照晒。混凝土搅拌运输车、泵送输送管道应覆盖遮挡避免阳光直接照晒。对本工程筏板基础的大体积混凝土采取斜面分层连续浇筑，同时控制每层混凝土为500mm以内，浇筑时从一端浇起，采取拆管退后浇筑方式，即边拆卸水平输送管，边向后推进浇筑，当端部混凝土浇筑到标高后，开始拆管向后推进，同时边浇筑边振捣，保证混凝土的和易性。 

　　1.3施工缝设置 

　　所有施工缝表面必须凿去表面浮浆，露出石子，浇筑前洒水湿润并用与混凝土相同成份的水泥砂浆进行接浆处理。施工缝必须垂直或水平位置，严禁留斜缝，若在浇筑过程中，由于设备故障而无法连续浇筑时，必须按规范要求留置施工缝。水平施工缝：地下室、管廊、电缆隧道及其它箱型基础外墙施工缝设置300×3mm不锈钢止水板，不锈钢止水板放置在墙体的中间，每层水平施工缝设在水平板面上300mm处。 

　　垂直施工缝：采用“快易收口网”免拆模板，并采用粗钢筋支撑施工缝，对于有防水要求的部位，在水平板中部设置钢止水钢板。当混凝土浇筑时，网眼上的余角片就嵌在混凝土里，形成一个与邻近浇筑块相连的机械式楔，浇筑时砂浆通过网眼格孔渗透到界面而成一种抗剪性能非常理想的粗粒界面。 

　　1.4构造措施 

　　通过设计合理的平面与截面，减少平面不规则变化，避免截面突变，避免或减小应力集中。基础的配筋除满足承载力及构造要求外，还应增配水化热与温度应力及控制温度裂缝开展的钢筋；限制最小配筋率，控制裂缝的构造配筋一般为0.2%-0.5%，截面较厚时取偏下限，截面较薄时取偏上限；合理布置分布钢筋，尽量采用小直径、较密间距，增加粘结力，减小裂缝宽度。 

　　2.大体积混凝土温控措施 

　　大体积混凝土要结合工程实际与施工浇注方案拟订温控措施。其要点有：（1）根据浇筑气温、采用水泥品种用量及混凝土短边尺寸，参照有关公式计算混凝土水化热可能达到的温度峰值及温度应力；（2）在混凝土表面与内部核心区布置一定数量的测温点，每隔一定时间间隔测出表面与核心区的温度，绘制温度曲线；（3）结合具体养护措施控制内部与表面，表面与大气温差.使其不超过20℃；控制降温阶段的降温速度.使其能够连续缓慢降温。 

　　另外，除严格按施工规范和设计要求做好混凝土的浇灌和养护工作外，还应对混凝土的内部温度进行有效测定，为科学养护提供信息，做到信息化施工，根据测温结果及时调整养护方法，控制混凝土内外温差，避免因水化热过大引起混凝土开裂，影响结构的防水性能。 

　　3.大体积混凝土养护措施 

　　大体积混凝土由于水化热大，温度峰值高，其养护目的与方式不同于非大体积混凝土，因此对于这一点应予以特别注意。通过对大体积混凝土采取养护：一是可以有效地确保了混凝土表面湿润，即湿养护，从而能避免或减少水分蒸发，减少自身收缩；二是实现温控，使其内部与表面、表面与大气的温差不超过20℃；三是控制降温速度，使其达到连续缓慢进行。混凝土压光后，应采取及时覆盖塑料薄膜，再覆盖理论计算厚度的麻袋进行保温、保湿养护，养护时间不少于14天，养护时应根据测温结果（内外温差）调整麻袋的覆盖层数。拆模时间应尽可能延长，拆模后应立即回填土或继续养护至混凝土里表温差趋于稳定为止。同时预防骤冷气候影响，确保混凝土内外温差控制在25℃之内，防止混凝土早期和中期裂缝。 

　　针对本工程的筏板基础，为了达到预防混凝土开裂的目的，以往通常的养护方式是混凝土浇筑凝结后，采取表面浇水铺设保温材料，用以减少上述温差。笔者认为这种传统的保水保温办法很有探讨必要，该方法有利弊之处；因为对过热的混凝土还要采取保温，热量难以散发，反而会进一步加快水泥的水化反应、使水化热的增长速度加快、进一步加大温度峰值，这是很不利的一面。如果混凝土初凝后用塑料薄膜覆盖保水，待终凝后进入硬化阶段.当混凝土升温达到一定温度、混凝土浇筑已经完成一定工作面，改为有一定深度的储水养护，并使水的温度能接近混凝土的表面温度。这样既起到湿养护作用，同时由于混凝土继续升温，其内部与表面热量必然传给储水层底部水，底部水与上部水通过热交换及表层水的散热蒸发起到散热作用，这样可以保持储水层水的温度与混凝土表层温度的基本相同，对混凝土又起到保温作用；至于混凝土内核心区与表面温差大小，可以通过调节储水深度并通过测温加以控制（深度越小、混凝土内部温度与表面温度越接近），这样也可使混凝土的降温过程不会出天气的突然变化而影响降温发生突然性变化。 

　　4.结语 

　　对于大体积混凝土施工时应采取多种措施确保工程质量，针对该工程的实际情况，从材料优选用，配合比优化设计，混凝土浇筑方案，养护措施及测温控制等多方面综合措施进行温度控制，以提高结构抗裂性，避免引起内外温差过大而出现裂缝。 [科] 

　　【参考文献】 

　　[1]李政，张海峰.大体积混凝土承台施工过程中的温控措施[J].城市道桥与防洪.2009（09）：118～119. 

　　[2]陈近岳.混凝土温度变形裂缝的成因与控制[N].建筑时报.2007-04-19：31～33. 

　　[3]杭国龙，郑森龙，陈立聪.大体积混凝土温度裂缝的预防措施[N].中华建筑报.2006-05-27：11～15.