大體積混凝土配合比設(shè)計(jì)與綜合溫差控制技術(shù)

王贊

摘 要：文章簡(jiǎn)要分析了大體積混凝土溫度裂縫的形成原因，基于大體積混凝土施工規(guī)范的技術(shù)要求，用大摻量粉煤灰、礦粉代替水泥的措施，在低水膠比條件下，不同摻量粉煤灰、礦粉對(duì)混凝土工作性能、力學(xué)性能的影響，確立最佳配合比，綜合材料特性、施工工藝和監(jiān)測(cè)手段對(duì)大體積混凝土實(shí)施溫度控制，有效的控制了溫度裂縫。

關(guān)鍵詞：大體積混凝土；大摻量粉煤灰；礦粉；溫差控制

中圖分類號(hào)：TU528 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-8937（2014）5-0152-02

1 工程概況

2 裂縫成因分析

由于大體積混凝土體積大，早期水泥的水化熱大，聚集在內(nèi)部的水化熱不能及時(shí)散出，導(dǎo)致混凝土的內(nèi)部溫升很快，而混凝土表面則因散熱較快，溫度低于內(nèi)部，因此內(nèi)外形成溫度梯度，引起溫度應(yīng)力，混凝土早期彈性模量小，抗拉強(qiáng)度低致使混凝土開(kāi)裂。

3 減少開(kāi)裂的技術(shù)措施

①采用60 d強(qiáng)度作為混凝土強(qiáng)度評(píng)定、工程交工驗(yàn)收及混凝土配合比設(shè)計(jì)的依據(jù)，采用低水膠比、低水泥用量、低用水量的設(shè)計(jì)思路，采用大摻量粉煤灰、礦粉，減少水泥用量，并使用緩凝型高效減水劑，推遲混凝土的凝結(jié)時(shí)間，保證混凝土連續(xù)澆筑時(shí)不出現(xiàn)冷縫。

②優(yōu)選原材料，對(duì)于水泥采取提前儲(chǔ)備，砂子采用中粗的水洗砂，石子采用具有良好級(jí)配、良好粒形的石子，粉煤灰采用一級(jí)灰，礦粉采用S95級(jí)，外加劑采用緩凝型高效減水劑。

③為避免應(yīng)力集中，在轉(zhuǎn)角處增設(shè)構(gòu)造加強(qiáng)筋，同時(shí)增配承受水泥水化熱引起的溫度應(yīng)力及控制裂縫開(kāi)展的鋼筋。

④施工前對(duì)澆筑體的絕熱溫升、溫度應(yīng)力及收縮應(yīng)力進(jìn)行驗(yàn)算，以確定澆筑體的升溫峰值、內(nèi)外溫差等控制指標(biāo)，制訂溫控技術(shù)方案。

⑤采用切實(shí)可行的施工工藝：采用大斜坡薄層推移式澆筑，循序漸進(jìn)，一次到頂，這種自然流淌形成斜坡混凝土的方法，加強(qiáng)混凝土振搗和表面搓平、壓實(shí)等工作，以提高混凝土密實(shí)度和抗拉強(qiáng)度，防止混凝土表面收縮裂縫。

⑥加強(qiáng)測(cè)溫工作：為及時(shí)掌握混凝土內(nèi)部溫升與表面溫度的變化值，在基礎(chǔ)內(nèi)埋置若干個(gè)測(cè)溫點(diǎn)，采用L型布置，每個(gè)測(cè)溫點(diǎn)3根分為表面、中心位置、底層溫度，澆筑后12 t即開(kāi)始測(cè)溫，溫度上升階段每2 t測(cè)一次，溫度下降后每4 t測(cè)溫一次，當(dāng)混凝土達(dá)到平穩(wěn)后撤除保溫和停止測(cè)溫；

⑦混凝土養(yǎng)護(hù)：在混凝土表面搓平后即用清潔的塑料薄膜覆蓋，待初凝過(guò)后，再用兩層濕草袋覆蓋，蓄熱、保溫養(yǎng)護(hù)，并且對(duì)測(cè)模灑熱水養(yǎng)護(hù)。

4 配合比的確立

4.1 設(shè)計(jì)思想

根據(jù)GB 50496-2009大體積混凝土施工規(guī)范要求，采用低水膠比、低水泥用量、低用水量的原則，復(fù)摻粉煤灰、礦粉時(shí)替代水泥用量不大于50%，通過(guò)試驗(yàn)了解不同摻量粉煤灰、礦粉對(duì)混凝土性能的影響，確立最優(yōu)化配合比詳見(jiàn)表1、表2、表3、表4、表5。

4.2 選用優(yōu)質(zhì)原材料

7 實(shí)際測(cè)溫結(jié)果

實(shí)驗(yàn)測(cè)溫結(jié)果如圖1所示。從圖1中可以看出：外部保溫措施有效地控制了混凝土內(nèi)外溫差，在整個(gè)測(cè)溫過(guò)程中溫差<25 ℃，預(yù)估溫度和實(shí)測(cè)溫度基本一致。

8 結(jié) 論

該工程經(jīng)過(guò)檢查沒(méi)有發(fā)現(xiàn)任何有害裂縫，工程質(zhì)量?jī)?yōu)良，說(shuō)明通過(guò)以上技術(shù)措施是有效且經(jīng)濟(jì)的，為工程材料、施工、養(yǎng)護(hù)等都節(jié)約了大量成本，控制溫度裂縫達(dá)到預(yù)期效果。

參考文獻(xiàn)：

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[3] GB 50496-2009，大體積混凝土施工規(guī)范[S].