淺談大體積混凝土施工溫控措施

符寧

【摘 要】隨著建筑體量的不斷擴(kuò)大，越來越多工程存在大體積混凝土施工技術(shù)，對于大體積混凝土施工來說，其由于澆筑混凝土較厚，其溫度應(yīng)力相當(dāng)顯著從而較容易地引起大體積混凝土表面裂縫出現(xiàn)；本文通過結(jié)合工程實(shí)例，提出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借鑒。

【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

0.工程概況

某高層建筑工程基礎(chǔ)采取筏板基礎(chǔ)，筏板厚度為2000mm，筏板的混凝土施工屬于大體積混凝土施工。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）。

1.大體積混凝土的施工措施

1.1大體積混凝土的分塊施工處理

對于大體積混凝土來說，其混凝土厚度較大，因此存在較大的溫度應(yīng)力，如果不對其采取合理分塊而連續(xù)大塊混凝土施工，這必定會加劇大體積混凝土裂縫的產(chǎn)生。因此，對于大體積混凝土來說，合理的施工分塊是相當(dāng)關(guān)鍵。從工程實(shí)踐表明，對于大體積混凝土可采取約30～40m左右為一塊進(jìn)行分塊施工。對于筏板施工縫處設(shè)置快易收口網(wǎng)模板，以有效地保證施工縫的質(zhì)量。同時(shí)應(yīng)當(dāng)在大體積混凝土施工前，結(jié)合工程實(shí)際情況，而編制合理具體的大體積混凝土澆灌方案，同時(shí)應(yīng)采取合理分配勞動力，并做好道路、供水、供電的布置，以滿足需要。

1.2大體積混凝土澆筑

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??；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)覆蓋遮擋避免陽光直接照曬。對本工程筏板基礎(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。

1.3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，若在澆筑過程中，由于設(shè)備故障而無法連續(xù)澆筑時(shí)，必須按規(guī)范要求留置施工縫。水平施工縫：地下室、管廊、電纜隧道及其它箱型基礎(chǔ)外墻施工縫設(shè)置300×3mm不銹鋼止水板，不銹鋼止水板放置在墻體的中間，每層水平施工縫設(shè)在水平板面上300mm處。

垂直施工縫：采用“快易收口網(wǎng)”免拆模板，并采用粗鋼筋支撐施工縫，對于有防水要求的部位，在水平板中部設(shè)置鋼止水鋼板。當(dāng)混凝土澆筑時(shí)，網(wǎng)眼上的余角片就嵌在混凝土里，形成一個(gè)與鄰近澆筑塊相連的機(jī)械式楔，澆筑時(shí)砂漿通過網(wǎng)眼格孔滲透到界面而成一種抗剪性能非常理想的粗粒界面。

1.4構(gòu)造措施

通過設(shè)計(jì)合理的平面與截面，減少平面不規(guī)則變化，避免截面突變，避免或減小應(yīng)力集中?；A(chǔ)的配筋除滿足承載力及構(gòu)造要求外，還應(yīng)增配水化熱與溫度應(yīng)力及控制溫度裂縫開展的鋼筋；限制最小配筋率，控制裂縫的構(gòu)造配筋一般為0.2%-0.5%，截面較厚時(shí)取偏下限，截面較薄時(shí)取偏上限；合理布置分布鋼筋，盡量采用小直徑、較密間距，增加粘結(jié)力，減小裂縫寬度。

2.大體積混凝土溫控措施

大體積混凝土要結(jié)合工程實(shí)際與施工澆注方案擬訂溫控措施。其要點(diǎn)有：（1）根據(jù)澆筑氣溫、采用水泥品種用量及混凝土短邊尺寸，參照有關(guān)公式計(jì)算混凝土水化熱可能達(dá)到的溫度峰值及溫度應(yīng)力；（2）在混凝土表面與內(nèi)部核心區(qū)布置一定數(shù)量的測溫點(diǎn)，每隔一定時(shí)間間隔測出表面與核心區(qū)的溫度，繪制溫度曲線；（3）結(jié)合具體養(yǎng)護(hù)措施控制內(nèi)部與表面，表面與大氣溫差.使其不超過20℃；控制降溫階段的降溫速度.使其能夠連續(xù)緩慢降溫。

另外，除嚴(yán)格按施工規(guī)范和設(shè)計(jì)要求做好混凝土的澆灌和養(yǎng)護(hù)工作外，還應(yīng)對混凝土的內(nèi)部溫度進(jìn)行有效測定，為科學(xué)養(yǎng)護(hù)提供信息，做到信息化施工，根據(jù)測溫結(jié)果及時(shí)調(diào)整養(yǎng)護(hù)方法，控制混凝土內(nèi)外溫差，避免因水化熱過大引起混凝土開裂，影響結(jié)構(gòu)的防水性能。

3.大體積混凝土養(yǎng)護(hù)措施

大體積混凝土由于水化熱大，溫度峰值高，其養(yǎng)護(hù)目的與方式不同于非大體積混凝土，因此對于這一點(diǎn)應(yīng)予以特別注意。通過對大體積混凝土采取養(yǎng)護(hù)：一是可以有效地確保了混凝土表面濕潤，即濕養(yǎng)護(hù)，從而能避免或減少水分蒸發(fā)，減少自身收縮；二是實(shí)現(xiàn)溫控，使其內(nèi)部與表面、表面與大氣的溫差不超過20℃；三是控制降溫速度，使其達(dá)到連續(xù)緩慢進(jìn)行?；炷翂汗夂?，應(yīng)采取及時(shí)覆蓋塑料薄膜，再覆蓋理論計(jì)算厚度的麻袋進(jìn)行保溫、保濕養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)時(shí)間不少于14天，養(yǎng)護(hù)時(shí)應(yīng)根據(jù)測溫結(jié)果（內(nèi)外溫差）調(diào)整麻袋的覆蓋層數(shù)。拆模時(shí)間應(yīng)盡可能延長，拆模后應(yīng)立即回填土或繼續(xù)養(yǎng)護(hù)至混凝土里表溫差趨于穩(wěn)定為止。同時(shí)預(yù)防驟冷氣候影響，確?；炷羶?nèi)外溫差控制在25℃之內(nèi)，防止混凝土早期和中期裂縫。

針對本工程的筏板基礎(chǔ)，為了達(dá)到預(yù)防混凝土開裂的目的，以往通常的養(yǎng)護(hù)方式是混凝土澆筑凝結(jié)后，采取表面澆水鋪設(shè)保溫材料，用以減少上述溫差。筆者認(rèn)為這種傳統(tǒng)的保水保溫辦法很有探討必要，該方法有利弊之處；因?yàn)閷^熱的混凝土還要采取保溫，熱量難以散發(fā)，反而會進(jìn)一步加快水泥的水化反應(yīng)、使水化熱的增長速度加快、進(jìn)一步加大溫度峰值，這是很不利的一面。如果混凝土初凝后用塑料薄膜覆蓋保水，待終凝后進(jìn)入硬化階段.當(dāng)混凝土升溫達(dá)到一定溫度、混凝土澆筑已經(jīng)完成一定工作面，改為有一定深度的儲水養(yǎng)護(hù)，并使水的溫度能接近混凝土的表面溫度。這樣既起到濕養(yǎng)護(hù)作用，同時(shí)由于混凝土繼續(xù)升溫，其內(nèi)部與表面熱量必然傳給儲水層底部水，底部水與上部水通過熱交換及表層水的散熱蒸發(fā)起到散熱作用，這樣可以保持儲水層水的溫度與混凝土表層溫度的基本相同，對混凝土又起到保溫作用；至于混凝土內(nèi)核心區(qū)與表面溫差大小，可以通過調(diào)節(jié)儲水深度并通過測溫加以控制（深度越小、混凝土內(nèi)部溫度與表面溫度越接近），這樣也可使混凝土的降溫過程不會出天氣的突然變化而影響降溫發(fā)生突然性變化。

4.結(jié)語

對于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，針對該工程的實(shí)際情況，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)措施及測溫控制等多方面綜合措施進(jìn)行溫度控制，以提高結(jié)構(gòu)抗裂性，避免引起內(nèi)外溫差過大而出現(xiàn)裂縫。 [科]

【參考文獻(xiàn)】

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