黃曉云
(寧德市建設工程質量檢測中心,福建 寧德 352100)
大體積混凝土即混凝土層級物實體最小容積不超過 1米的大容積混凝土,或提前估量會由于混凝土里膠凝物料水化造成溫度浮動以及緊縮而造成有害裂縫發(fā)生的混凝土,大體積混凝土也是體積與厚度較大同時現場澆筑、成型和養(yǎng)護的混凝土。主要適用于河流大壩、橋墩、裝備基礎、高樓深基礎底板和多項特殊結構,比如說如抵御輻射建筑物等。
大體積混凝土和普通混凝土二者的差異在于表層厚薄程度不一樣,不過本質上的差異在于混凝土中的混凝土會引發(fā)熱量,混凝土里面的熱量難以消散,外表面的熱量散發(fā)得更快,內外部的熱量在膨脹和收縮過程將造成在混凝土表面出現拉應力。當溫差大到一定水平的時候,混凝土表面的拉應力大于當時混凝土的極限抗拉強度,混凝土表面可能出現有害裂縫,有時甚至會引發(fā)穿透裂縫。除此之外,當混凝土硬化的時候,它會伴隨溫度的下降而緊縮。因為遭到地基的限制,將造成很大的外部限制力。當它大于當時混凝土的極限抗拉強度的時候,也會造成裂縫地出現?;炷羶炔繙囟壬吆退囝愋停瑥姸葘蛹?,每立方米水泥使用數額,外加劑,混凝土模具溫度等因素相關。為熟悉基礎大體積混凝土內水化熱造成的溫升與下降機制,掌握混凝土中心和地表大氣溫度之間的溫度浮動,以有利于采用有效的應對措施,為接下來的工作帶來指導,因此,大體積混凝土的溫度測量是工程項目中必不可少的環(huán)節(jié)。
對于要求所指示的,需要相關的工作人員使用溫度測量評定的手段來開展比較大規(guī)模的混凝土裂縫調控施工項目,有關的施工條例指出,要求相關的工作人員要擇選兩個具有代表性的垂直剖面來設定溫度測量時所需要的溫度測量點。這樣做的主要緣由是在于這十分地有利于相應的垂直截面溫度測量點溫浮動的對比。與此同時,施工條例還作出相關的指示,溫度測量的垂直剖面務必要穿過中心的部分,這樣做才能體現基礎大體積混凝土的最高溫度上升總體狀況。因為不盡相同的基礎項目都會具有不同的形狀樣貌,因此有很多時候難以精準地明確不規(guī)則基礎平面的中心點。在該種狀況之下,務必要探尋基準平面的厚度,將其視為垂直截面的中心平面,在垂直部分的溫度測量點應具備一定的代表性。垂直溫度測量曲線能夠是比較基礎的全貌輪廓,或者是能夠基于對稱的而性擇的半輪廓形狀。對于許許多多的基礎項目來說,一般都會存在相應的對稱性關系,擇選一半輪廓通常就可以體現出全部的輪廓溫度測量點溫度浮動。對于全部項目來說,能夠相應地擇選出兩個半部分予以溫度測量,這具有代表性同時也節(jié)省了投入資金。
施工條例要求溫度測量點應安排在垂直溫度測量部分和內部溫度方位附近。外圍溫度測量點是指外圍表面內40至100毫米方位的溫度測量點,垂直部分的周邊和內部位置的溫度測量點對齊是致力于其便于對比相鄰兩個溫度測量點的溫度,溫度測量點間距不可以超過0.4米,這樣做就是為了科學地反映兩點之間的溫差。按照對稱性擇選兩個代表性的垂直半截面,安排溫度測量點的最大長邊,這就是溫度測量點布置的常見手段。
因為在覆蓋維護或帶模養(yǎng)護時期能夠有效地利用保溫覆蓋層底部的測溫點或者是利用模板內側表層的測溫點來檢查測量混凝土表溫,用于體現一些混凝土溫差浮動狀況,而在剔除覆蓋養(yǎng)護層或剔除模板了之后,由于沒有測得混凝土的表溫,因此施工條例使用了在基礎承臺表面范圍為40至100毫米方位安排測溫點來取代混凝土表溫測溫點。環(huán)境測溫點的溫度和混凝土表面以內的40-100毫米方位的溫度差值是設定覆蓋養(yǎng)護完畢的憑證。環(huán)境溫度測溫點應相隔基礎周邊一定的范圍,以確保不受基礎溫升作用。施工條例確定了對基礎厚度低于或等于1.6米的項目,在裂縫控制技術手段完備的狀況下可不開展測溫的條例,這是由于厚度低于或等于1.7米的基礎底板,溫升極有可能依照絕熱溫升予以預估,一般能夠依照項目施工經驗來采用技術方案予以溫差調控。
從入模溫度的字面意義而言,妖氣是入模后所測量的出后的溫度,對于容積相對比較小的混凝土,因為入模后混凝土流淌直徑比較短,入模后遭到外部環(huán)境作用的幾率比較小,在很短的時候后就會被后續(xù)澆筑的混凝土所掩埋,這個時候所測量評定得出的入模溫度是極其具備代表性,也十分地地精準。不過對于容積較大條件下的大體積混凝土而言,因為入模后混凝土還會流淌經過一個比較長的直徑,在流淌過程之中就會遭到外部環(huán)境的作用力影響,進而讓混凝土溫度的浮動很大,冬天混凝土在基礎內流淌后溫度會產生不同水平地下降,夏天混凝土在基礎內流淌后溫度會有不同水平上地升高,在如此的狀況之下,混凝土要流淌一段長度后方可被其后澆筑的混凝土掩埋,而一些較大的項目中混凝土流淌通常經歷很少的時長,此時環(huán)境溫度會對其造成很大的影響讓使初始測得入模溫度并不可以代表真實的入模溫度,因此施工條例應該按照每個測溫點被混凝土首次覆蓋的時候所獲取的溫度來指示各測點方位混凝土入模溫度標準,使用這一手段一般是考量到操作便捷,測溫數據從入模溫度至混凝土最后溫升達至最高值,整個溫度浮動的過程具有連貫性。
大體積混凝土澆筑最開始的時候,需要測量評定混凝土的入模溫度,在一般狀況下混凝土的入模溫度和混凝土的溫升就指的是大體積混凝土的溫度峰值。施工條例對混凝土測溫啟動的節(jié)點和混凝土測溫完畢的節(jié)點做了清晰的指定,混凝土各測溫點測到的最初溫度值就是各點位的周邊溫度,伴隨測溫點被所澆筑的混凝土掩埋,此時測溫點體現的是混凝土入模時候的溫度,獲取入模溫度了之后的溫度浮動數值就是混凝土溫升后的溫度額度,而溫升后所最終獲取的最大溫度值再剔除去入模溫度就是混凝土最大溫升額,即使混凝土裂縫調控標準需要在對應測點溫差低于或等于25攝氏度時方可暫停掩埋養(yǎng)護,不過相關工作人員有考量到氣候變化對溫差造成的作用,測溫的過程可能還需要持續(xù)一定的時長,因此施工條例要求了當溫差小于20攝氏度的情況下,方可允許相關的工作人員暫停測溫。測溫期間要根據測溫頻率標準按時地提供諸多次數的測溫結果,測溫結果務必要進行解析然后生成報告,測溫報告應涵括了各測溫點的溫度資料、相應點位的估量溫差數據、代表點位的溫度浮動曲線,然后再對溫度浮動的走向予以一定地解析,在必要的情況之下還要對溫控提出一些行之有效的方案措施。
因為大體積混凝土溫升一般是在第二至三天達到最高值,因此施工調節(jié)對第二至四天時間段的大體積混凝土測溫頻率做了大于或等于1次/4小時的標準。因為在 1天以內的晚間及白天周邊溫度極可能存在相對比較大的浮動,因此施工條例對第七天至測溫完畢時段的大體積混凝土測溫頻率做了大于或等于1次/12小時的標準規(guī)定。
綜上所述,大體積混凝土測溫技術在大體積混凝土項目開展期間對抵御有害裂縫的出現發(fā)揮了至關重要的效用,讓施工的整體流程都實現了信息化施工的目標。大體積混凝土溫度上升及下降都需要跟尋一定的規(guī)律,把握上述規(guī)律對大體積混凝土項目開展具有不可比擬的指導性價值。