大体积混凝土温控技术监理要点_secret
大体积混凝土温控技术
摘 要：大体积混凝土（以下称砼）施工时，由于水泥水化过程中产生大量的水化热，由内向外传递，使砼内部温度逐步升高，而边缘受气温影响而降低，造成砼内表温差而产生温度应力。本文通过国内第一大承台，即五河口特大桥主墩承台近万方砼浇筑，在温控方面取得的成功经验，介绍大体积砼温控设计、监控、实施步骤，探索防止温差裂缝的方法。
关键词：大体积砼 温控 监测 防裂 技术
1 温控项目概述
五河口斜拉桥位于江苏淮安京杭运河、废黄河等五条河交汇处，故名五河口特大桥，其主塔承台平面尺寸为49.5m ×33.1m 的矩形截面，高6m 。该承台号称国内第一大承台，砼方量9830m 3，分两次浇筑成
形，第一次浇筑厚度3.2m ，砼5240m 3，第二次浇筑厚度2.8m ，砼4590m 3
，砼设计强度C30。
砼浇筑过程中，由于水泥水化热作用，承台内部温度经历升温期、降温期、稳定期三阶段，与此同时砼的弹性模量不断增长，由于早期弹模较低，产生的压应力很小，而后期弹模增大，产生的拉应力较大使砼内部形成拉应力。如果该应力超过其抗裂能力，砼就会开裂。而施工时间11、12月，正值当地年最低温季节，砼表面受气温影响而降温，更加剧了内外温差幅度，因此必须对承台大体积砼采取温控防裂措施。经对承台砼内部温度场及仿真应力场计算，制定不出现有害温度裂缝的温控标准，并据此制定温控措施。
2 承台大体积砼温控计算
温控计算采用《大体积砼施工期温度场及仿真应力场分析程序包》进行。该程序模拟砼施工情况，不仅考虑砼的浇筑分层、浇筑温度、养护、保温和砼的边界条件，而且考虑砼的弹性模量、徐变、自生体积
变形、水化热散发规律等物理热学性能。计算参数根
据招标文件、图纸和施工经验取值，施工时根据现场
情况重新验算。
2.1计算条件
2.1. 1 根据承台结构特点，取1/4计算；砼分二次
浇筑，浇筑厚度为3.2m 和2.8m ；
2.1. 2 气象资料：气温、水温根据资料取值，浇筑时间11、12月，上年同期温度最高16.5℃，最低-8.7℃；平均风力按6m/s 考虑。
2.1.3 承台内部用冷却水管控温（图1,2）；砼终
凝后顶面洒水保温养护，侧面用5cm 厚泡沫板保温。
2.1. 4 C30砼弹性模量、热学参数、干缩变形和
自生体积变形等按规范和经验取值。并考虑砼的徐变
引起的应力松弛作用；砼泊松比为0.167，比热为1.0kJ/kg 。取值见表1,2,3,4。[2]
2.1. 5 根据砼配合比，计算砼绝热温升为40℃。 2.2砼材料参数及数值模型
砼材料参数参考设计规范及试验结果。计算中使用的绝热温升、弹性模量、徐变度拟合公式分别为：
2.2. 1 水泥水化热：水泥水化热公式取双曲线函数 θ=θ0(1-е-m 1 t m 2
) （2-1）
式中： θ0－最终绝热温升，τ－时间，m 1, m 2 －参数。
作者简介：叶松（1976），男，湖北人，工程师，大本，主要从事道路与桥梁监理，（E -mai: songye163@https://www.360docs.net/doc/799808728.html, ，goodyez@https://www.360docs.net/doc/799808728.html, ）
2.2. 2 弹性模量：弹性模量随时间的增长曲线采用四参数双指数形式，即
E(τ)=E 0 + E 1(1－e －ατβ
)
（2-2）
式中：E 0初始弹模；E 1最终弹模与初始弹模之差；α,β与弹模增长速率有关的两个参数，其值分别
表1 胶凝材料水化热试验结果 水 泥% 粉煤灰 (%)
外加剂% 水化热（J ／g ）
1d 3d 7d
P.C 32.5 80 Ⅱ级灰 20 0.6 147 192 214 P.S 32.5 75 Ⅱ级灰 25 0.6 102 157 188
矿渣42.5 Ⅱ级灰 25 0.6 132.8 189.6 239.8
表2 C30砼弹性模量取值(×104 Mpa) 龄期 3d 7d 28d 60d 90d 180d
数值 1.28 2.03 3.24 3.32 3.66 3.96
表3 C30砼热学参数取值
线胀系数α (10－6/℃) 导温系数 m 2
/h 导热系数 kcal/m.h.℃ 最大绝热温升
℃
7.9 0.0051 2.7 40 表4 C30砼自身体积变形取值(×10-6)
龄期 3d 7d 14d 21d 28d 60d 90d 180d
数值 1.02 10.54 15.03 5.06 -4.88 -7.25 -20 -50.3
注：表中“－”表示收缩
取0.14和0.17。
2.2. 3 徐变度：根据工程经验，C30砼徐变度如下（单位：10-6／MPa ）：
)1)(141)(602()1)(303(),()
(025.0025.0)
(5.091
.0)
(04.08
.1ττ
τττ
τ
τ--------+-++-+=t t t e
e
e
e
t C （2-3）
3 计算结果及分析
3.1温度场主要特征
砼浇筑后2～3天即达到温度峰值，温峰持续1天左右开始下降，初期降温速率较快，以后逐渐减慢，15～20天后降温平缓，温度趋于稳定状态。砼内部最高温度约51℃，温度分布为中部高，四周较低。 3.2应力场主要特征
根据计算结果，承台各层砼主要龄期的最大主拉应
力见表5，砼早期（14天左右）最大温度应力为1.60MPa ，而此时C30砼劈裂抗拉强度一般应大于2.0Mpa （见表6），抗裂安全系数k ＞1.5，后期也有1.5倍以上的抗裂安全系数。如果砼施工质量良好，不会产生有害温度裂缝。根据计算结果，承台内部温度应力呈现出四周边缘应力较大，而中间应力较小的特征。
4 温度控制标准
根据计算结果，在施工期内为保证承台不出现有害温度裂缝，宜采取如下温控标准：
4.1砼浇筑温度：指砼平仓振捣后，上层砼覆盖前，距砼表面10～15cm 处温度，浇筑温度≤25℃； 4.2砼内表温差：指砼内部平均最高温度与表面最低温度之差，砼内表温差≤25℃； 4.3砼内部最高温度：指砼内部平均温度最高值，砼内部最高温度≤65℃ 4.4砼降温速率：≤2.0℃/d 。
5 温控措施
5.1优化砼配合比，降低水化热
合理选择砼原材料，选择级配良好的砂、石料，选择优良的砼外加剂，增强砼强度，提高抗裂能力，降低水泥用量，是降低砼内部水化热温升的重要环节，因此必须进行砼配合比优化设计。
5.1.1控制原材料质量，减少水泥用量
1）水泥：采用PC32.5水泥，使用温度≤55℃，否则降低水泥温度。水泥分批检验，质量稳定。 2）粉煤灰：根据粉煤灰砼技术规范，大体积砼可按60d 作为砼强度等级考核指标，在规范允许范围内尽量增加粉煤灰掺量，以推迟水化热温峰的出现，降低绝热温升，粉煤灰采用Ⅱ级灰。[3]
3）集料：细集料采用江苏宿迁中粗砂，细度模数2.4～2.6，含泥量<2％；粗骨料采用江苏盱眙二级配碎石，5～16mm 占30％，16～31.5mm 占70％，级配优良，含泥量<2％，其他指标符合规范要求。[1]
4）外加剂：采用缓凝高效减水剂，最大限度降低水泥用量，推迟水化热温峰的出现。掺量0.6%(占胶凝材料)。使用前配成溶液，拌和均匀，做好配制记录；固体外加剂提前分袋称好。[3]
5.1.2砼配合比
由于优化砼配合比，选用
P .C32.5复合水泥，掺入20%Ⅱ级粉煤灰和超缓凝剂。粗集料采用二级
配，选出最低空隙率和最佳级配曲
线，在保证强度的前提下，尽量降低胶凝材料用量，从而大大降低了水化热，起到了早期抑制温升的效果。经检测比同等级砼最高温度推迟三天左右，最高温度降低30%左右。砼强度按60d 龄期考核，但14天应达到22.MPa ，28天应达到30 MPa 。砼粘聚性良好，不离析、不泌水，坍落度16-18cm ，初凝时间≥35h 。 5.2 控制砼浇筑温度
砼开盘前，测水泥、砂石、水的温度，计算砼出机温度，并估算浇筑温度如超过25℃，应在夜间20时以后浇筑，并控制原材料的温度，如骨料遮阳洒水降温，水泥温度过高应要求厂家在出厂前放一段时间。
表7 承台C30砼施工配合比
水胶 比 配合比
水泥 kg/m 3 粉煤灰 kg/m 3 外加剂% 砂 率 坍落度
cm 抗压强度MPa 5d 7d 28d 0.40 0.40:1:1.91:2.637 297 105 0.8 0.42 16.5 21.6 28.6 45.8
表5 第一层砼最大温度主拉应力（MPa ）
龄期(d) 7 14 28 60 90 120 140 第一层砼 应力 1.25 1.60 2.40 2.95 3.20 3.10 3.05 第二层砼 应力 1.25 1.62 2.43 2.98 3.27 3.16 3.10
表6 C30砼劈裂抗拉强度取值
龄 期(d) 7 14 28 60 Rpl （MPa ）
1.79
2.57
3.3
4.03
5.2.1 砼的出机温度：T0
T0=（0.20+Qs ）WsTs+(0.20+Qg)WgTg+0.20WcTc+(Ww-QsWs-QgWg)Tw0.20(Ws+Wg+Wc)+Ww 式中：Qs 、Qg 分别为砂、石的含水量，以%计；Ws,Wg,Wc,Ww
分别为每方砼中砂、石、水泥和水的重量（粉煤灰计入水泥中）；
Ts,Tg,Tc,Tw 分别为砂石、水泥和水的温度。
5.2.2 砼浇筑温度：Tp T p =T o +(T n -T o )(θ1+θ2+θ3+...+θn ) 式中：Tn 砼运输和浇筑时气温；θ1,θ2,θ3,θn 有关系数，
数值如下：（1）砼装、卸和转运，每次θ=0.03；（2）运输时θ
=A τ,τ运输时间，A 表8；（3）浇筑时θ=0.003τ,τ浇筑时间。
5.3埋设冷却水管，控制砼内部温度
5.3.1冷却水管位置
冷却水管采用φ50mm 薄壁钢管（壁厚2.5mm ）；冷却水管沿垂直方向布置5层，层间距1m ，水平间距1m ，每根管长度≤180m 。进出水口集中布置，以便统一管理，进水口利用阀门控制冷却水流量。（如图1、图2），冷却水用江水。
5.3.2冷却水管使用及其控制
1）冷却水管使用前进行压水试验，防止漏水、阻水。
2）砼浇筑到各层冷却管标高后即通水，通水时间10～15天，具体时间根据检测结果确定，通水流量大于25L/min ； 3）设置水箱以循环水冷却控制进出水温，在保证冷却管进水温度与砼内部最高温差≤25℃条件下，尽量降低冷却水温度。
4）第一层砼浇筑时第一、第二层冷却水管通水；第二层砼
浇筑时，第三四五层冷却水管通水。 5）通水冷却全部结束后，用同标号水泥浆或砂浆压注管道。 5.4内降温、外保温、加强养护
由于承台冬季施工，要特别重视砼的保温工作，控制砼内外
温差≤25℃。措施：钢模板外嵌5㎝厚泡沫板，吊挂麻袋，再用
土工布围裹，碘钨灯照射增加砼表面温度，顶面覆盖土工布。砼终凝后在表面洒水养护，顶面尽量采取蓄水养护。养护对砼强度增长及减少温差、收缩裂缝具有重要意义。 5.5控制浇筑质量，提高抵抗温差拉应力强度
为提高砼均匀性和抗裂能力，必须加强各环节控制：（1）砼拌合运输、浇筑振捣、保温养护全过程监控，严格按规范施工。（2）
为增强砼的抗裂能力，在承台外表面布设一层防裂钢筋网。（3）
短间歇连续施工，两次浇筑间歇期控制在10天内。
6 砼现场温度监控
为了随时跟踪砼内部温度变化情况，浇筑前按照全面控制承台内部温度变化的要求布置测温传感器。真实反映各层砼的温控效果，使之控制在温控范围内，利于异常情况及时采取措施。
6.1测点布设 根据温度计算成果，在承台内部布置6层测
温点，每层沿X 、Y 方向布置14个测点，测点总数84个。测点沿承台的1／4部位水平布置，见图3、图4。
6.2监测仪器 采用PN 结温度传感器， PN —4C 型数字多路巡回检测控制仪。温度传感器的主要技术性能：测温范围-50℃～150℃；工作误差±0.5℃；分辨率0.1℃；平均灵敏度-2.1mv/℃。
表8 砼运输时冷(热)量损失A 值
运输工具 砼容积m 3 A
自卸汽车 1.0 0.0040
自卸汽车 1.4 0.0037 自卸汽车 2.0 0.0030
长方形吊斗 0.3 0.0022 长方形吊斗 1.6 0.0013 园柱形吊斗 1.6 0.0009
第一三五层冷却水管平面图cm 100×15=3000
4950
100×46=4600
1751753100/2
3100/2
图1：第二四层冷却水管平面图cm
175
175
五层四层三层
二层
一层
4950
100×46=4600600
图2：冷却水管立面图 cm
11005022011004950/23310/2
700
700
20050
图3 温控测点平面布置图cm
100×49050
601100220110050
600
图4 温控测点立面布置图cm
6.3测试要求 砼浇筑后立即测试，连续进行。温度测试，峰值出现前2h 监测一次，峰值后4h 监测一次，持续5天，然后每天测2次，直到温度稳定。 6.4测试内容 浇筑开始，连续监测各点温度变化情
况，同时监测砼入仓温度、气温、冷却管进出口水温、浇
筑温度，计算内表温差，进行现场控制，做好记录(表9)。 7 温度监测结果及分析
7.1整体分析
如图4，升温初期呈缓慢上升，之后急剧升温，升温阶段在3-6天，达到峰值后，温度稳定2天左右，随后缓慢下降。第一层最高温度为30.2℃，断面平均最高温30℃；第二层最高温度为35.6℃, 断面平均最高温34.6℃。与升温相比，降温阶段长得多。降温速率较缓慢，最大降温速率1.8℃/d 。
分层施工时，第一层在施工间歇期内，温度先急剧上升，然后缓慢降温，当被第二层砼覆盖后，因第二层砼急剧升温，使第一层砼温度不同程度的回升。表面测点温度与断面平均温度相比，总体趋势不变，但温度变化起伏较
多，由于表面测点距表面5cm ，向外界散热快，受气温的影响大，故随气温的变化而变化。第二层砼在温峰过后，顶层测点
温度缓慢上升，是因顶面良好保温和侧面回填土的保温所致。
7.2承台中心到边缘的温度变化 图5绘出了承台中心到边缘的温度曲线，可以看出：从中
心到距边缘3.5m 范围温度分布较均匀，承台边缘3.5m 外温度变化剧烈，降温速率快，越靠近中心温度变化越平缓。
承台中心与边缘温度，下降速率早期控制在0.5℃~0.8℃/d ，
后期也未超过1.5℃/d ，由于承台顶、侧面的良好保温，故边缘
温度虽变化剧烈，但下降幅度不甚大，随着中心温度向外传递
逐步在边缘形成缓变区，起到了保温作用，在最寒冷季节，两
次最低气温降到-8℃时未出现太大的影响。
7.3冷却水的降温效果、温控效果
冷却效果：两次浇筑，冷却水管的进、出口水温差分别为
5.7-11.6℃和5.8-10.℃，起到了早期削温峰及防止温度回升的效果。根据内部温度变化，有序地分层通水降温，对缩小内表温
差起到了极为重要的作用。温峰过后，用冷热水调合成合适的
水量和进水温度，调整降温的速率，达到后期温度缓慢下降的保温效果，内表温差未超过温控标准。
温控效果：第一层断面最大内表温差均在15.3-19.4℃之间，第二层均在15.4-19.8℃之间，低于设计要求的25℃。砼入仓温度均在6 -12.4℃，满足冬季施工规范和温控要求，各层温度最大下降速率为1.8℃/d ，低于温控要求，因此承台不会出现有害的温度裂缝。
8 结语
五河口特大桥主墩承台施工，采取了一系列的温控措施，砼最大绝热升温没有超过40℃，砼内外温差没有超过25℃，承台表面没有出现温度裂缝，从而保证了承台的施工质量。结果表明其温控措施是成功的，有效的控制温度裂缝的产生，对同类施工积累了成功经验。 参考文献：
[1] 《公路桥涵施工技术规范》[S].（JTJ041—2000）. 北京：人民交通出版社，2001 [2] 江正荣、朱国梁编著 [M]．简明施工计算手册（第二版）．北京：中国建筑工业出版社，1999 [3] 项玉璞主编．冬期施工手册 [M]．北京：中国建筑工业出版社，1988
图4： 承台断面1-84#点平均温度过程线 5
1015
20
25
3035
40
05101520253035
时间（天）
温度（℃）
图5： 砼中心至边缘温度分布曲线
10
15
20
25
30
35
0481216202428
距离(m)
温度（℃）
表9：砼温度记录表
工程部位: 层号: 开盘时间: 结束时间: 日期 时间 测 点 温 度（℃） 断面平均温度 内表温差 备
注
1 2 3 4 5 6 7 8
观测者: 记录者: 计算
大体积混凝土温控及防裂技术
建筑工程 Architecture 114 大体积混凝土温控及防裂技术 王静静杜崇磊 (烟建集团有限公司混凝土分公司) 中图分类号：TU75 文献标识码：B 文章编号1007-6344（2015）02-0114-01 摘要：混凝土结构中，经常会出现由于温度效应产生的裂缝。大体积混凝土施工中，温度变形产生的裂缝成为了最常见以及最严重的质量通病。 关键词：大体积混凝土温控防裂技术 混凝土基础温差的控制是人们过去经常关注的问题，对混凝土的后期保护却没有引起足够重视，以致很多混凝土建筑都有不同程度的裂缝出现。随着科技水平的不断发展，人们逐渐认识到温度变化是造成大体积混凝土开裂的关键因素。 一、大体积混凝土温度变形产生的原因分析 大体积混凝土中主要温度因素是水泥水化热，其温升经常会到达30--50摄氏度。水泥水化作用，使混凝土在硬化过程的最初几天，产生大量的水化热。然而，导热不良的混凝土就会对这种热量进行累积，以致混凝土温度升高、体积增大。大体积混凝土结构的壁越厚，其中心的水化热升温就越大。混凝土未充分硬化部分的弹性模量在升温时很小，壁内累积的压应力数值较小；混凝土已混凝土本结硬，在降温收缩时弹性模量特别大，这种收缩就会产生极大的拉应力。浇筑温度与水化热温度共同构成了最高温度。如果对最高温度值，没有采取适当的方法进行控制，没有对内外温度差通过恰当的保温措施进行减少，没有对温度应力通过改善约束条件进行减少，就会使大体积混凝土结构出现温度裂缝，甚至会出现贯穿性裂缝。 外界气温变化就会引起混凝土内部温度变。尤其在大陆性气候地区或寒冷地区，混凝土温度变形的最主要因素就是外界温度变化。很多事例显示，寒潮期间经常会出现大体积混凝土裂缝。因为气温比较低，混凝土短时间内徐变不能充分发挥，同时温度梯度大，就会形成很大的温度应力。建筑施工期间，混凝土内部经常会产生很大的拉应力。 水化热、浇灌温度以及外界气温变化等各种温度差，以及叠加应力，共同形成了混凝土的内部温度应力。强迫变形引起了温度应力，约束力越大，应力就会越大。而混凝土属于脆性材料，抗拉强度只有抗压强度的10%左右，混凝土内部温度应力大于混凝土抗拉强度时，混凝土自然就会因为温度变形而产生裂缝。受弯断面和孔洞四周应力集中的区域、混凝强度最差的地方、温度变化较大的表面以及应力最大的核心区域是混凝土温度变形最易发生的地方。 二、避免大体积混凝土出现裂缝的措施分析 （一）配制混凝土的材料分析 1、水泥 水化热就会引起混凝土内部大的温差，混凝土内部较大的温差就会产生温度裂缝。因此降低混凝土内部温差以及有效控制水化热，就能预防温度裂缝的产生。只有处理好混凝土的主要材料水泥，就能从整体上降低水化热。低水化热的水泥就能对水化热起到很好的控制作用。通过诸多实验得出，水泥中的主要放热成分铝酸三钙与硅酸三钙占的比例较大，因此，通过向水泥中加入中热硅酸盐、低热矿渣等有效物质，就能够对这两种成分有效的中和，就能降低水泥的水化热。 2、粉煤灰 硅、铝氧化物是构成粉煤灰的主要成分。硅铝氧化物与水泥接触就会发生二次反应，对材料的活性有很好的增强作用，同时，减少了水泥在混凝土中的含量，进而会有效避免混凝土裂缝的出现。粉煤灰颗粒能够在二次反应后均匀的分布在混凝土中，有效的改变与完善混凝土的内部结构，进而使混凝土内部的孔隙率减小，对孔结构起到优化作用，就会很大程度的增强混凝土硬化后的性能。因此，实际施工过程中，经常会在混凝土中加入粉煤灰，对混凝土出现裂缝起到很好防治的作用。 3、骨料 粗骨料：粒径的大小与级配有很大的关系，选择粒径较大的骨料就会降低水泥砂浆及水泥的使用量，进而会降低水化热，就能很好的预防裂缝的形成。细骨料：同样道理，配制混凝土时，应选用中粗沙。同时，应调整沙子的含泥量，这能够有效的防止混凝土出现收缩变化，进而防止混凝土产生裂缝。 4、外加剂 混凝泥土中加入适当的减水剂、缓凝剂以及引气剂等外加剂，也能有效的避免混凝土出现过多的裂缝。其原理是：减水剂对混凝土的融合性有很好的促进作用，进而提高了混凝土的强度，使水灰比降低，水泥含量降低，就能有效防止裂缝的出现。缓凝剂能够延长混凝土放热峰值的时间。引气剂对混凝土的和易性与可泵性具有很好的增强作用，能够充分发挥混凝土的耐久性，就增强了混凝土的抗裂性。应该注意，添加外加剂的混凝土与基准混凝土的收缩比一定保持在35％左右，必须有效控制外加剂的使用量，防止用量过大，改变混凝土的使用性能。 （二）混凝土施工方式的选择分析 1、混凝土的拌制与浇筑 施工过程中，混凝土的拌制非常重要，混凝土材料的使用性能会直接受到混凝土拌制效果的影响。因此，施工中要严格按照标准对混凝土进行拌制，并有效的控制混凝土出机口坍落度。同时，要调整好混凝土拌合物出机口的温度，对温度进行合理控制，可以利用送冷风以及冷却的方式调节。 运用有效的振捣方式，进行混凝土的浇筑，并合理分布振捣的时间，尤其是泛浆与间距的控制。同时，浇筑工作完成后，要适当的压实与抹平浇筑表面，能够很好的控制混凝土的裂缝的产生。另外，使用分层浇筑的方式，能够使下层混凝土在初凝时内凝结良好，对防止裂缝的产生也有很好的预防效果。 2、混凝土隔热保护与日常维护分析 大体积混凝土出现裂缝的主要原因是内外温差大，因此，采取一定的措施对混凝土的温度控制是浇筑结束后非常重要的工作。通过实施隔热保护就能促进混凝土表面快速散热。拆模时，更应注意外部的环境温度，必须实施有效的表面保护，防止因温差形成裂缝。 混凝土浇筑施工结束后，一定要采取日常维护措施。对混凝土的表面进行洒水，保持湿润状态，就能增加混凝土内部的强度。混凝土浇筑结束12--18小时后，就应对其进行实施保护，维护时间应持续20天以上。 三、建议与结语 （一）建议 1、改善混凝土的约束条件 混凝土结构的约束决定了混凝土应力的大小，分缝间距与约束作用有密切关系。合理的分缝不仅能减轻约束作用，而且也能缩小约束范围。通畅分缝间距以12--18米为宜。同时，应考虑后浇缝的宽度，以及应满足同截面钢筋的搭接比度，一般以1米为宜。应选用膨胀水泥配制后浇缝混凝土，整体结构浇筑40天后，就能进行后浇缝。 2、对结构的钢筋进行合理搭配 限制裂缝的出现还与合理的配筋有关。合理的配筋能够减少数目小而宽度大的裂缝，改善数目多而宽度小的裂缝，这样就减轻了裂缝的程度。构造钢筋部位不仅要设置在结构表层，而且在结构薄弱部位也要设置。 3、对混凝土一定要加强保温与养护 为了有效减少混凝土内外温度差及混凝土表面温度梯度，防止表面裂缝，无论是常温还是负温施工，都必须实施混凝土的保温措施。常温保护能够缓冲混凝土受到大气温度变化与雨水侵袭的温度影响。负温保护层一定要使用不透气的材料，才能见效，应根据工程特点、气温以及控制混凝土内外温度差等条件设计负温保护层。保温层还有保湿的作用，同样能够提高混凝土表面抗裂能力。养护期以不低于一个月为宜，较寒冷的地区应该适当延长。 （二）结语 大体积混凝土结构使用性能，会因裂缝受到很大的影响。只有对大体积混凝土的裂缝做好预防措施，发现裂缝并及时采取措施进行修补调整，才能不使其应用受到影响。 参考文献 [1]唐祥胜.大体积混凝土裂缝控制与防止措施[D].合肥工业大学,2005. [2]李树奇.大体积混凝土防裂技术措施的研究[D].天津大学,2004. [3]刘琳莉.桥梁大体积混凝土水化热施工控制研究[D].西南交通大学,2012.
大体积混凝土温度应力计算
大体积混凝土温度应力计算 1. 大体积混凝土温度计算 1）最大绝热温升值（二式取其一） ρ**)*(c Q F K m T c h +=（3-1） )1(**)mt c t h e c Q m T --=ρ （（3-2） 式中： T h ——混凝土最大绝热温升（℃）； M c ——混凝土中水泥用量（kg/m 3）； F ——混凝土中活性掺合料用量（kg/m 3）； C ——混凝土比热，取0.97kJ/(kg ·K ）； ρ——混凝土密度，取2400（kg/m 3）； e ——为常数，取2.718； T ——混凝土龄期（d ）； m ——系数，随浇筑温度而改变，查表3-2 表3-1 不同品种、强度等级水泥的水化热
表3-2 系数m 根据公式（3-2），配合比取硅酸盐水泥360kg 计算： T h （3）=33.21 T h （7）=51.02 T h （28）=57.99 2）混凝土中心计算温度 ） （）（）（t t h j t 1*ξT T T +=（3-3） 式中： T j ——混凝土浇筑温度（℃）； T 1（t ）——t 龄期混凝土中心计算温度（℃）； ξ（t ）——t 龄期降温系数，查表3-3同时要考虑混凝土的养护、模板、外加剂、掺合料的影响； 表3-3 降温系数ξ
根据公式（3-3），T j 取25℃，ξ（t ）取浇筑层厚1.5m 龄期3天6天27天计算， T 1（3）=41.32 T 1（7）=48.47 T 1（28）=27.90 3）混凝土表层（表面下50~100mm 处）温度 （1）保温材料厚度 ） （） （2max q 2x b --h 5.0T T T T K λλδ=（3-4） 式中： δ——保温材料厚度（m ）； λx ——所选保温材料导热系数[W/(m ·K)]； T 2——混凝土表面温度（℃）； T q ——施工期大气平均温度（℃）；
大体积混凝土的质量控制措施
大体积混凝土的措施 1、大体积混凝土出现的原因 大体积混凝土由于水泥的水化热，致使混凝土体内产生很高的温度，但又不易散发，导致混凝土体内部与表面产生很大的温差。当温差超过一定临界值时，会使混凝土体产生裂缝，降低混凝土的，从而影响物的质量。 2、大体积混凝土原材料要求 1）、在保证混凝土强度等级的前提下，减少水泥的用量，以控制水化热。 2）、使用水化热较低的大坝水泥、矿渣水泥、或低强度水泥等。 3、大体积混凝土浇筑的质量控制要点 1）、合理分层分块，控制其每次浇筑的几何尺寸，加快混凝土散热速度。 2）、控制水化热。 3）、降低混凝土入仓温度。 4）、控制混凝土体的内外温度。
4、大体积混凝土浇筑的质量控制措施 1）、减小浇筑层厚度，分层浇筑时，各分块平均面积不宜小于50㎡。 2）、优先选用水化热较低的水泥。 3）、在保证混凝土强度等级的前提下，减少水泥用量。 4）、冷却骨料，或加入冰块。 5）、按规定在部分混凝土中适量埋入石块。 6）、在必要情况下，可在混凝土中埋设冷却水管，通水冷却。 7）、混凝土浇筑安排在一天中气温较低时进行。 8）、采取温控措施，加快测温工作，并实施监控。 9）、区别不同的环境、条件，对已浇筑的混凝土分别采取浇水、覆盖、积水等相应的养护方法。 的应急预案 1、混凝土裂缝产生原因 因混凝土的硬化中，水泥放出大量水化热，造成其内外温差大。造成混凝土表面受内部混凝土的约束，产生很大应力，使混凝土因早期强度低而产生裂缝，这种情况出现的裂缝往往较浅。当浇筑混凝土时温度很高，加上水化热的温升很大，使
混凝土的温度更高，在混凝土冷却收缩后，内部出现很大的拉应力没有被释放，则会出现较深裂缝。 2、当在中出现以上裂缝的征兆时，需立即采取如下预防措施： 1）、降低混凝土的浇筑温度。如采用降低骨料的温度，或加冰水，或采取有效措施减少混凝土的温度回升，或用液态氮降低混凝土的温度等。 2）、降低混凝土的浇筑厚度，使混凝土的水化热得到充分散失。 3）、加强浇筑混凝土的表面保护。如浇筑后，表面应及时用麻袋等覆盖，并洒水养护，在炎热夏天应适当延长这一状态养护。 3、对于部分出现了裂缝的治理方法如下： 1）、对于一般结构的缝宽小于的裂缝，因可自行愈合，只采取封闭措施，即一般采用涂两遍环氧胶泥，贴环氧玻璃布，以及喷等机型裂缝表面封闭。 2）、对于有防水要求的结构，缝宽大于的深度及贯穿性裂缝，可根据裂缝的可灌程度采取灌浆方法进行裂缝修补。
简述大体积混凝土温度控制措施
大体积混凝土温度控制措施 摘要：在大体积混凝土工程中, 为了防止温度裂缝的产生或把裂缝控制在某个界限内, 必须进行温度控制。一般要选用合适的原料和外加剂，控制混凝土的温升，延缓混凝土的降温速率；选择合理的施工工艺，采取相应的降温与养护措施，及时进行安全监测，避免出现裂缝，以保证混凝土结构的施工质量。在此对大体积混凝土温度控制措施进行了探讨。 关键词：大体积混凝土，温度裂缝，温度控制，水化热 随着我国各项基础设施建设的加快和城市建设的发展, 大体积混凝土已经愈来愈广泛地应用于大型设备基础、桥梁工程、水利工程等方面。这种大体积混凝土具有体积大、混凝土数量多、工程条件复杂和施工技术要求高等特点, 在设计和施工中除了必须满足强度、刚度、整体性和耐久性的要求外, 还必须控制温度变形裂缝的开展, 保证结构的整体性和建筑物的安全。因此控制温度应力和温度变形裂缝的扩展, 是大体积混凝土设计和施工中的一个重要课题。 大体积混凝土的温度裂缝的产生原因 大体积混凝凝土施工阶段产生的温度裂缝，时期内部矛盾发展的结果，一方面是混凝土内外温差产生应力和应变，另一方面是结构的外约束和混凝土各质点间的内约束阻止这种应变，一旦温度应力超过混凝土所能承受的抗拉强度，就会产生裂缝。 1、水泥水化热 在混凝土结构浇筑初期，水泥水化热引起温升，且结构表面自然散热。因此，在浇筑后的3 d ～5 d，混凝土内部达到最高温度。混凝土结构自身的导热性能差，且大体积混凝土由于体积巨大，本身不易散热，水泥水化现象会使得大量的热聚集在混凝土内部，使得混凝土内部迅速升温。而混凝土外露表面容易散发热量，这就使得混凝土结构温度内高外低，且温差很大，形成温度应力。当产生的温度应力( 一般是拉应力) 超过混凝土当时的抗拉强度时，就会形成表面裂缝 2、外界气温变化 大体积混凝土结构在施工期间，外界气温的变化对防止大体积混凝土裂缝的产生起着很大的影响。混凝土内部的温度是由浇筑温度、水泥水化热的绝热温度和结构的散热温度等各种温度叠加之和组成。浇筑温度与外界气温有着直接关系，外界气温愈高，混凝土的浇筑温度也就会愈高；如果外界温度降低则又会增加大体积混凝土的内外温差梯度。如果外界温度的下降过快，会造成很大的温度应力，极其容易引发混凝土的开裂。另外外界的湿度对混凝土的裂缝也有很大的影响，外界的湿度降低会加速混凝土的干缩，也会导致混凝土裂缝的产生。大体积混凝土的温度控制措施 针对大体积混凝土温度裂缝成因, 可从以下几方面制定温控防裂措施。 一、温度控制标准 混凝土温度控制的原则是：（1）尽量降低混凝土的温升、延缓最高温度出现时间；（2）降低降温速率；（3）降低混凝土中心和表面之间、新老混凝土之间的温差以及控制混凝土表面和气温之间的差值。温度控制的方法和制度需根据气温（季节）、混凝土内部温度、结构尺寸、约束情况、混凝土配合比等具体条件确定。 二、混凝土的配置及原料的选择 1、使用水化热低的水泥 由于矿物成分及掺合料数量不同, 水泥的水化热差异较大。铝酸三钙和硅酸三钙含量高的, 水化热较高, 掺合料多的水泥水化热较低。因此选用低水化热或中水化热的水泥品种配制混凝土。不宜使用早强型水泥。采取到货前先临时贮存散热的方法, 确保混凝土搅拌时水泥温
大体积混凝土温控计算书
大体积混凝土温控计算书 1、混凝土的绝热升温 式中：T （t ）—混凝土龄期为t 时的绝热温升「C ） m c ——每m 3混凝土胶凝材料用量，取415kg/m 3 Q ——胶凝材料水热化总量，Q=kQ Q o —水泥水热化总量377KJ/kg （查建筑施工计算手册） C —混凝土的比热：取0.96KJ/ （kg.C ） p —混凝土的重力密度，取2400kg/m 3 m ——与水泥品种浇筑强度系有关的系数取 0.3d -1（查建筑施工计算手 册） t ——混凝土龄期(d ) 经计算：Q=kQ=(为+Kr1)Q °=(0.955+0.928-1)X377=332.9KJ/kg 2、混凝土收缩变形的当量温度 （1）混凝土收缩的相对变形值计算 0 （A A-0.01t\ 皿 §（t ）= § （1-e ） m 1m 2m 3..…mu 式中：勺（t ）——龄期为t 时混凝土收缩引起的相对变形值 『 -- 在标准试验状态下混凝土最终收缩的相对变形值取 3.24X104 m 〔m 2m 3..…mu ——考虑各种非标准条件的修正系数 m 1=1.0 m 2=1.0 m 3=1.0 m 4=1.2 m 5=0.93 m 6=1.0 m 7=0.57 m 8=0.835 m 9=1.0 m 10=0.89 mn=1.01 m 1m 2m3 ... m 11=0.447 T （t ）二 m c Q c ? -mt 、 (1-e )
(2)混凝土收缩相对变形值的当量温度计算 T y(t)=啊a 式中：T y(t)——龄期为t时，混凝土的收缩当量温度 5 a——混凝土的线膨胀系数，取 1.0X10- 3、混凝土的弹性模量 E t)=^E o(1-e为 式中：E t)——混凝土龄期为t时，混凝土弹性模量(N/mm2) E o——混凝土的弹性模量近似取标准条件下28d的弹性模量：C40 E o=3.25X1(fN/mm2 ?——系数，近似取0.09 混凝土中掺和材料对弹性模量修正系数，=1.005 4、各龄期温差 (1 )、内部温差 T nax=T+ &)T(t) 式中：T m ax——混凝土内部的最高温度 T——混凝土的浇筑温度，因搅拌砼无降温措施，取浇筑时的大气平均温度，取15C T t)—在龄期t时混凝土的绝热温升 &)—在龄期t时的降温系数
大体积混凝土施工监理控制要点
大体积混凝土施工的监理控制要点 1、施工准备阶段质量监控 1.1严格审批施工专项方案，抓好施工准备工作 在施工前要求施工单位提交施工组织专项方案，由监理组织业主、监理、施工三方专题讨论后定稿，正式报总监审查。在正式开盘浇筑混凝土前，监理人员必须检查施工单位在技术上、组织上的落实情况。 1.1.1做好混凝土生产厂家考察，多比较几家以便于优中选优。 1.1.2审查混凝土浇筑分段分层的合理性，以利于热量散发，使温度分布均匀。审查温度控制方案的有效性，对温度变化进行预测，在预测的同时对温度进行监测。 1.1.3审查施工方案中温度及温度应力计算，要求大体积混凝土内外温度不超过25℃，温度陡降不应超过10℃。因此，施工中应严格控制温度差，有效控制混凝土裂缝；审查测量措施及测温点布置是否合理；同时注意所采用的材料如水泥、砂石、外加剂等是否符合大体积混凝土的施工要求。 1.1.4核实混凝土的施配结果是否满足设计和施工要求。 1.1.5检查现场机械设备的配置，泵管的布置及阻力计算的合理性。 1.1.6检查预埋件预留孔洞是否齐全，钢筋分布是否合理。 1.1.7核实近期的气象情况以及供电情况。 1.1.8督促施工单位落实管理人员及施工人员的组织技术
安排，并列值班表。 1.1.9检查抗渗、抗压试模是否齐全。 1.1.10审查大体积混凝土的浇筑方案组织是否合理；大体积混凝土分段分层浇筑时间差，控制是否在初凝之前。 1.1.11审查浇筑路线是否合理，施工时必须按照路线予以落实。 1.1.12审查施工中的安全、文明施工控制措施是否可靠。大体积混凝土浇筑方法是否妥当。 1.2优化混凝土配比，严格控制原材料质量 大体积混凝土施工中对裂缝的控制非常重要，其中配合比设计是关键。工程实践表明，合理的配合比可有效地减少水化热，降低绝热温升，因此要求施工单位应提前一个月进行提交。针对本工程的混凝土配合比设计，大体积混凝土可按60d强度设计。配合比的设计中应考虑以下几点。 1.2.1材料及外加剂的有关要求 1.2.1.1采用较低水化热和安定性好的水泥，如矿渣硅酸盐水泥，所用水泥控制出厂半个月以上，以降低水泥的活性，禁止使用刚出窑的水泥。 1.2.1.2掺粉煤灰。在保证大体积混凝土强度的前提下，尽可能减少水泥用量，降低水化热峰值，通过做绝热温升试验，优选混凝土配比。粉煤灰要求选用同一厂家，同一批次的优质I级灰，并严格控制其烧失量、含硫量符合GBJl46--1990《粉煤灰混凝土应用技术规范》。
大体积混凝土测温记录表61385
大体积混凝土测温记录表
一、测温结果应在以下范围中才使砼不易产生裂缝： ?混凝土浇筑体在入模温度基础上的温升值不宜大于50°C； ?混凝土浇筑块体的里表温差不宜大于25°C； ?混凝土浇筑体的降温速率不宜大于2.0°C/d； ?混凝土浇筑体表面与大气温差不宜大于20°C。 二、根据混凝土浇注时温度变化的特点，系统设备作以下配置，一台DM6902数字温度仪一台，K型电偶（NICR-NIAL）传感器。 三、入模测温，每台班不少于2次。配备专职测温人员，按两班考虑，对测温人员要进行培训和技术交底。测温人员要认真负责，按时按孔测温，前3天每2小时测温1次，每昼夜不得少于4次，不得遗漏或弄虚作假。测温记录要填写清楚、整洁，换班时要进行交底。 四、测温工作应连续进行，持续测温及混凝土强度达到时间，经技术部门同意后方可停止测温，一般宜连续监测15天左右。 五、测温时发现温度异常，应及时通知技术部门和项目技术负责人，以便及时采取相应措施。 六、承台分两次浇筑完成，每层测温组共分6组，每组三个测点，三个测点分别为底:距底部100～150MM；中：在浇筑厚度的中部；表：在距浇筑表面100～150MM部位。具体位置见下面测点平面布置图片。 为了控制砼内外温差不超过25度，因此要做好混凝土测温，方法是：在每个施工区域砼内部埋设测温管，测温管下口封闭（焊铁板），每个测温点埋设3条测温管，混凝土表面、中部、底部各一条。当砼浇筑后强度达到1.2Mpa能够上人，约8小时开始采用普通玻璃温度计测温。8h—24h每2h/次；1d—3d每4h/次；3d—7d每8h/次；7d以上每1d/次。
测温组 测温组 测温组测温组 测温组测温组
混凝土温控措施
1.8混凝土温控防裂措施 1.8.1混凝土温控要求 浇筑大体积混凝土应在一天中气温较低时进行。混凝土的浇筑温度（振捣后 50～100mm 深处的温度）不宜高于28℃。在炎热季节浇筑大体积混凝土时，宜将 混凝土原材料进行遮盖，避免日光爆晒。根据原料温度推算拌合后混凝土的温度 可按下式进行： max 0()t T T T ξ=+ （1） 式中： ξ —不同浇筑块厚度、不同龄期时的降温系数，可由表查得 0T —混凝土的浇筑入模温度 max T —混凝土内部最高温度 ()t T —在t 龄期时混凝土的绝热温升 ()(1)mt c t m Q T e C ρ -=- （2） 式中： c m —每立方米混凝土水泥用量 Q —每千克水泥水化热量 C —混凝土的比热，一般取0.96J/Kg ·K ρ —混凝土的质量密度，取2400Kg/m 3 e ―常数，为2.718 m ―与水泥品种，浇筑时与温度有关的经验系数，取0.3 t ―混凝土浇筑后至计算时的天数 1.8.2混凝土温控措施 为防止大体积混凝土温差过大产生温度裂缝,从而保证混凝土的质量,在混 凝土施工中，我们主要采取了以下措施: 1、采用低水化热水泥 施工中选用了水化热较低的矿渣硅酸盐水泥,同时,为减少混凝土配合比中
的水泥用量,在确保混凝土强度及坍落度的条件下,适当掺入了粉煤灰及外加剂,以降低混凝土的水化热温升,控制最终水化热。 2、控制混凝土入模温度 混凝土的入模温度指混凝土运输至浇筑时的温度,降低混凝土的入模温度措施是用冷水对粗骨料进行冲洗,选择在夜间浇筑混凝土,混凝土入模温度控制在了24℃以内。 3、控制混凝土分层浇筑厚度 尽量减少浇筑层厚度，以便加快混凝土散热速度。施工采用汽车泵泵送入模时候，混凝土浇筑时严格控制分层厚度为每30cm一层，自一侧向另一侧顺序浇筑，保证在下层混凝土初凝前浇筑完成上层混凝土。分层厚度利用钢筋或其它标尺做参照物，派专人进行负责，一个下料点到位后，移至下一个下料点，依次进行，混凝土布料完成且平整后开始振捣。 4、加强混凝土的振捣质量 浇筑过程中配备6条插入式振动棒，分区负责保证振捣质量，尤其是在钢筋密集处，必须保证其密实性和均匀性，防止出现过振、漏振现象。 混凝土浇筑到设计标高后，要除去表面浮浆，安排专人找平。为防止混凝土表面出现收缩裂缝，用木抹进行二次收浆找平。 5、及时保温养护 （1）在遇气温骤降的天气或寒冷季节浇筑大体积混凝土后，应注意覆盖保温，加强养护。 （2）保温养护采用在混凝土表面蓄水养护的方法，养护安排专人进行，个别蓄水养护不到的部位给予覆盖并经常洒水，保持混凝土表面湿润不失水。6、做好混凝土温度监测 对于重要结构在混凝土内部埋设电阻式温度计测量混凝土温度，全面掌握混凝土内部温度，出现较大温差时及时采取降温措施。每100m2仓面面积应不少于1个测点，每一浇筑层应不少于3个测点。测点应均匀分布在浇筑层面上时、浇筑块内部的温度观测，除按设计规定进行外，应根据混凝土温度控制的需要，补充埋设仪器进行观测。 1.8.3混凝土裂缝、漏浆处理
大体积混凝土控制要点
大体积混凝土施工监理监控要点 一、大体积混凝土的定义 混凝土结构物实体最小几何尺寸不小于1米的大体量混凝土，或预计会因为混凝土中胶凝材料水化引起的温度变化和收缩而导致有害裂缝产生的混凝土。 二、现代建筑大体积混凝土涉及的主要工程 现代建筑中涉及到大体积混凝土施工的主要有水库水利大坝、桥梁、高层及超高层楼房基础、大型设备基础等。 三、大体积混凝土主要的特点 体积大，实体最小尺寸大于1m，水泥水化热释放比较集中，内部升温比较快，混凝土内外温差较大时，会使混凝土产生温度裂缝，影响结构安全和正常使用。 四、大体积混凝土施工前准备 1．审查施工单位编制的施工方案，提出自己的意见和建议，要求施工单位及时完善，施工方案要有预见性、针对性和指导性，一经批准，大体积混凝土严格按施工方案进行监控。 2．原材料优选、配合比设计、制备与运输 大体积混凝土主要防止混凝土因水泥水化热引起的温度差产生温度应力裂缝。因此在材料选择上、技术措施等有关环节要求施工单
位做好充分的准备工作，以确保大体积混凝土施工质量。 1）原材料优选 大体积混凝土一般采用商品混凝土浇筑。施工单位技术和试验部门要提前与商混站取得联系，对大体积混凝土的原材料进行有效控制。 （1）水泥：为减少水泥水化热的产生，选择水化热相对较低的P.S42.5矿渣硅酸盐水泥。并应对其强度、安定性、凝结时间、水化热等性能指标及其他必要的性能指标进行复检。 （2）粗骨料：选用粒径较大、级配良好，含泥量不大于1%的石子配制的混凝土，和易性较好，抗压强度较高，同时可以减少用水量及水泥用量，从而减少水化热的产生，降低混凝土温升。 （3）细骨料：采用细度模数大于2.3含泥量不大于3%的中粗砂，比采用细砂拌制的混凝土可减少用水量和水泥用量，使水泥水化热减少，降低混凝土温升，减少混凝土收缩。 （4）粉煤灰：根据当地实际，可采用ⅱ级粉煤灰。 （5）外加剂：掺加的减水剂及纤维膨胀剂。每批外加剂进场后，由施工单位实验部门同商混站一起对外加剂的品种、包装、重量等指标进行复查，并同生产供应单位一起对外加剂进行取样、送检，确保外加剂质量符合相关要求。施工时要求商混站设专人负责添加外加剂，确保外加剂添加量正确。 2）混凝土配合比优化设计 混凝土配合比设计除了按照《普通混凝土配合比设计规范》进行
大体积混凝土温控记录(表格类别)
大体积混凝土养护测温记录 工程名称延津·上宅公园世纪四期工程施工单位新蒲建设集团有限公司测温部位混凝土基础（筏板）测温方式温度计养护方法保湿法 测温时间大气 温度 （C。） 入模 温度 （C。） 孔 号 各测温孔 温度（C。） 温度 T中-T上 （C。） 温度 T中-T下 （C。） 温度 T下-T上 （C。） 内外最大 温差记录 （C。） 裂缝 宽度 （mm ） 月日时 10 8 18 18 21.8 1 上31.2 20.7 12.1 8.6 内外温差 均不大于 25。C 无中51.9 下39.8 10 8 20 17 23.3 1 上35.5 14 7.6 6.4 中49.5 下41.9 10 8 22 16.5 20.8 1 上35.6 16.1 9.2 6.9 中51.7 下42.5 10 9 00 16 1 上36.8 16.3 7.9 8.4 中53.1 下45.2 10 9 02 16 1 上38.1 18.1 10.4 7.7 中56.2 下45.8 10 9 04 16.5 1 上40.8 17.7 9.2 8.5 中58.5 下49.3 10 9 06 16 1 上37.2 19.7 8.2 11.5 中56.9 下48.7 10 9 08 17 1 上35.6 14.3 8.7 5.6 中49.9 下41.2 10 9 10 19 1 上40.3 17.5 8.3 9.2 中57.8 下49.5 施工单位检查意见测温员 混凝土测温点布置正确，测温控制严格，经测温计算各项数据符合设计及规范要求。 专业工长（施工员）：项目专业质检员： 年月日
监理（建设）单位意见 符合要求 专业监理工程师： 年月日大体积混凝土养护测温记录 工程名称延津·上宅公园世纪四期工程施工单位新蒲建设集团有限公司测温部位混凝土基础（筏板）测温方式温度计养护方法保湿法 测温时间大气 温度 （C。） 入模 温度 （C。） 孔 号 各测温孔 温度（C。） 温度 T中-T上 （C。） 温度 T中-T下 （C。） 温度 T气-T上 （C。） 内外最大 温差记录 （C。） 裂缝 宽度 （mm ） 月日时 10 9 12 20 1 上38.8 19.6 12.5 7.1 内外温差 均不大于 25。C 无中58.4 下45.9 10 9 14 21 1 上37.3 19.8 13.4 7.4 中57.1 下43.7 10 9 16 20 1 上42.1 18 9.3 8.7 中60.1 下50.8 10 9 18 18 1 上38.7 20.4 13.2 7.2 中59.1 下45.9 10 9 20 17 1 上34.8 21.7 13.7 8 中56.5 下42.8 10 9 22 16 1 上35.5 20.6 7 13.6 中56.1 下49.1 10 10 00 16 1 上37.1 21.9 11.9 10 中59.0 下47.1 10 10 02 16 1 上37.1 22.6 13.2 9.4 中59.7 下46.5 10 10 04 17 1 上36.4 22.1 11.7 10.4 中58.5 下46.8 测温员
大体积混凝土施工质量控制 要点
大体积混凝土施工质量控制要点 （1）大体积混凝土的浇筑方案 厚大体积的混凝土浇筑时，为了保证结构的整体性和施工的连续性，采取分层浇筑时。应保证在下层混凝土初凝前将上层混凝土浇筑完毕。浇筑方案根据整体性要求、结构大小、钢筋疏密及混凝土供应等情况可以选择全面分层、分段分层、斜面分层等3种方式。 （2）大体积混凝土的振捣 混凝土采取振捣棒振捣。在混凝土初凝以前对混凝土进行二次振捣，排除混凝土因泌水在粗骨料、水平钢筋下部生成的水分和空隙，提高混凝土与钢筋的握裹力，防止混凝土因沉落而出现的裂缝，减少内部微裂，增加混凝土密度，使混凝土抗压强度提高，从而提高抗裂性。 （3）大体积混凝土的养护 养护方法分为保温法和保湿法俩种。为了使新浇筑的混凝土有适宜的硬化条件，防止在早期由于干缩而产生裂缝，大体积混凝土浇筑完毕后，应在12h内加以覆盖和浇水。普通硅酸盐水泥拌制的混凝土养护时间不得少于14d；矿渣水泥、火山灰水泥等拌制的混凝土养护时间不得少于21d。 （4）大体积混凝土裂缝的控制 1优先选用低水热化的矿渣水泥拌制混凝土，并适当使用缓凝剂。 2在保证混凝土设计强度等级前提下，适当降低水灰比，减少水泥用量。 3降低混凝土的入模温度，控制混凝土内外的温差（当设计无要求时，控制在25℃以内）。如降低拌合水温度（拌合水中加冰屑或用地下水）；骨料用水冲洗降温，避免暴晒。 4及时对混凝土覆盖保温、保湿材料。 5可在基础内部预埋冷却水管，通入循环冷却水，强制降低混凝土水化热温度。 6在拌合混凝土时，还可掺入适量合适的微膨胀剂或膨胀水泥，使混凝土得到补偿收缩；减少混凝土的温度应力。 7设置后浇缝。当大体积混凝土平面尺寸过大时，可以适当设置后浇缝，以减少外应力；同时也有利于散热，降低混凝土的内部温度。 8大体积混凝土必须进行二次抹面工作，减少表面收缩裂缝。
大体积砼的温控措施及施工工艺
大体积砼的温控措施及施工工艺 (1)大体积砼的温控措施 大体积混凝土在施工阶段产生的温度应力往往超过外荷载引起的结构应力，使混凝土产生温度裂缝，影响锚碇使用年限。因此，锚碇大体积混凝土的温度控制成为确保锚碇施工质量的关键问题。在施工过程中，我们将采取以下措施：A砂石料和拌和水预冷却措施 按照温控方案的要求，在每次混凝土开盘前，工地试验人员都须测定和记录砂、石、水泥、粉煤灰和拌合用水的温度，据以计算其混凝土出盘温度和入模温度。当环境温度较高，混凝土拌和料的入模温度达不到设计温度要求时，采用原材料预冷措施，降低混凝土拌和料的温度。 B冷却拌和用水 采用冰水作拌和用水降低拌和料温度。 C集料预冷 粗集料的温度对混凝土拌和料的温度影响最大。采取冰水喷洒集料预冷，搭盖通风席棚遮阳。
(2)大体积砼的施工工艺 A浇注 混凝土采用90 m3/h陆上拌合站集中拌合，2台输送泵浇筑各块混凝土。 按设计图纸和温控方案划分各层厚度。分层布置参见混凝土浇注分层布置图。每层由于浇注面积大、混凝土方量多，考虑到混凝土生产能力的限制，施工从一侧开始，以坡比1：5按斜面法布料，由低处向高处浇注，水平推进作业。在下层混凝土初凝前，上层混凝土浇筑到位，以保证混凝土浇筑质量。上下层混凝土浇注间歇时间控制在4-7d。由于混凝土采用泵送施工，具有较大的流动性，施工时在前端设置挡板。混凝土浇注时间选择在室外温度较底时进行，以夜间施工为主，并按气温控制混凝土入仓温度。为保证混凝土的均匀性和密实性，在浇注过程中加强振捣。振动器采用型号为φ100mm-150mm和φ60mm-35mm，两者结合使用，按施工规范要求反复振捣。在浇注过程中随时检查模板、支架钢筋、预埋件、预留孔和混凝土垫块的稳固情况，当发现有变形、
大体积混凝土温控
一般为一次浇筑量大于1000 m3或混凝土结构实体最小尺寸等于或大于2 m，且混凝土浇筑需研究温度控制措施的混凝土。 所属学科： 电力（一级学科）；水工建筑（二级学科） 本内容由全国科学技术名词审定委员会审定公布 百科名片 日本建筑学会标准(JASS5)规定：“结构断面最小厚度在80cm以上，同时水化热引起混凝土内部的最高温度与外界气温之差预计超过25℃的混凝土，称为大体积混凝土”。 无明确定义 美国混凝土学会(ACI)规定：“任何就地浇筑的大体积混凝土，其尺寸之大，必须要求解决水化热及随之引起的体积变形问题，以最大限度减少开裂”。 大体积混凝土一般在水工建筑物里常见，类似混凝土重力坝等。 大体积混凝土特点是：结构厚实，混凝土量大，工程条件复杂（一般都是地下现浇钢筋混凝土结构），施工技术要求高，水泥水化热较大（预计超过25度），易使结构物产生温度变形。大体混凝土除了最小断面和内外温度有一定的规定外，对平面尺寸也有一定限制。因为平面尺寸过大，约束作用所产生的温度力也愈大，如采取控制温度措施不当，温度应力超过混凝土所能承受的拉力极限值时，则易产生裂缝。[1] 在建筑施工中常碰到大体积砼，为帮助项目部施工技术人员学习了解大体积砼防裂和温度控制方面的问题，加强施工技术方面的交流，本人根据自己的认识所及，参考了一些相关书籍，文章以问答的形式，先提出问题，再用通俗的语言和科学道理解答，问题解答也侧重于技术要领和做法，主要从实际出发，以实用为主，所提出的问题都是实际施工中常碰到的，目的是使项目部施工技术人员既知道大体积应该如何控制质量，又懂得为什么要进行防裂和温度控制的道理。 遇到对大体积砼防裂和温度控制方面问题不懂的地方，大家可带着问题翻阅，从中找到答案，增长学识，相信对提高实际工作能力有所帮助。1、大体积砼的定义 大体积砼指的是最小断面尺寸大于1m以上的砼结构，其尺寸已经大到必须采用相应的技术措施妥善处理温度差值，合理解决温度应力并控制裂缝开展的砼结构。（该定义摘录自建筑施工手册缩印版第二版建筑施工手册第三版编写组1999年1月第二版中国建筑工业出版社） 大体积混凝土与普通混凝土的区别表面上看是厚度不同，但其实质的区别是由于混凝土中水泥水化要产生热量，大体积混凝土内部的热量不如表面的热量散失得快，造成内外温差过大，其所产生的温度应力可能会使混凝土开裂。因此判断是否属于大体积混凝土既要考虑厚度这一因素，又要考虑水泥品种、强度等级、每立方米水泥用量等因素，比较准确的方法是通过计算水泥水化热所引起的混凝土的温升值与环境温度的差值大小来判别，一般来说，当其差值小于25℃时，其所产生的温度应力将会小于混凝土本身的抗拉强度，不会造成混凝土的开裂，当差值大于25℃时，其所产生的温度应力有可能大于混凝土本身的抗拉强度，造成混凝土的开裂，此时就可判定该混凝土属大体积混凝土。(摘录自《地下工程防水技术规范》GB50108-2001) 高层建筑的箱形基础或片筏基础都有厚度较大的钢筋砼底板，高层建筑的桩基础则常有厚大的承台，这些基础底板和桩基承台均属大体积钢筋砼结构。还有较常见的一些厚大结构转换层楼板和大梁也属大体积钢筋砼结构。 2、大体积砼与普通砼的区别 不能以截面尺寸来简单判断是否大体积砼，实际施工中，有些砼厚度达到1ｍ，但也不属于大体积砼的范畴，有些砼虽然厚度未达到1ｍ，但水化热却较大，不按大体积砼的技术标准施工，也会造成结构裂缝。 大体积砼与普通砼的区别表面上看是厚度不同，但其实质的区别是由于砼中水泥水化要产生热量，大体积砼内部的热量不如表面的热量散失得快，造成内外温差过大，其所产生的温度应力可能会使砼开裂。因此判断是否属于大体积砼既要考虑厚度这一因素，又要考虑水泥品种、强度等级、每立方米水泥用量等
大体积砼温度计算
5.1.4热工计算如下： 1）混凝土绝热温升 T h(t)=[m c×Q/(c×p)](1-e-mt) 其中t为龄期 m c――混凝土中水泥 (含膨胀剂) 用量（kg/ m3）; Q――水泥28天水化热； 不同品种、强度等级水泥的水化热表 c――混凝土比热，一般为—，计算时一般取(kJ/ p――混凝土密度，一般取2400（Kg/m3） e――常数，为 t――混凝土的龄期(天)； m――系数，随浇筑温度改变，查表可得。 系数 m 本工程C35S8混凝土拟采用配合比（经验配合比，根据实际配
合比在制定实施方案时重新计算）： 经计算得出不同龄期下的混凝土绝热升温T h,见下表： 2）t龄期混凝土中心计算温度 混凝土中心计算温度按下式计算： T1(t)= T j+ T h(t)×ξ(t) T1(t)―― t龄期混凝土中心计算温度 T h(t)―― t龄期混凝土绝热升温温 T j――混凝土浇筑温度，取值根据浇筑时的大气温度确定,根据预计浇筑时的气候条件，取T j=30℃ ξ(t)―― t 龄期降温系数 ξ(t)取值表
本工程ST1、ST2及裙楼底板厚度分别为4m、3.5m、1.5m，分别经计算T1(t)取值见下表： T1(t)取值表 3）保温材料计算厚度 保温材料计算厚度按下式计算： δ=×λx(T2-T q)×K b/λ(T max-T2) h――筏板厚度 λx ――所选保温材料的导热系数[W/（）] T2――混凝土表面温度 T q――施工期大气平均温度，取30℃ λ――混凝土导热系数，取[W/（）] T max――计算得混凝土最高温度 计算时取：T2-T q = 15--20oC，
大体积混凝土质量保证措施
能源公司节能减排及质量控制研讨会材料 ————大体积混凝土施工质量保证措施（丁文龙） 大体积混凝土施工质量保证措施 一、防止产生热裂纹的措施 1.材料控制： 1.1在大体积砼施工中，按7天龄期的水化热限制在0.031瓦特/克、28天为0.093瓦特/克以下为度，控制使用水泥的种类种量，并采用火山灰、粉煤灰及活性混合材料。 1.2应优先采用水化热较低的水泥，如矿渣硅酸盐水泥等。 1.3在保证砼强度等级的前提下，使用适当的缓凝减水剂，减少水泥用量，降低水灰比，以减少水化热。在混凝土中掺加术钙系复合减水剂。据试验，当掺量为0.25%时，每立方米混凝土节约水泥20kg以上，可降低水化热绝热温升2~3℃。 1.4严格控制砂石含泥量，不得大于1%。 1.5根据搅拌前混凝土原料总的热量与搅拌后混凝土热量相等的原理，可得出混凝土的出机温度T0。在混凝土的原材料中，石子的比热较小，但每1m3混凝土中所占的重量较大；水的比热最大，但它的重量在每1m3混凝土中只占一小部分，因此对混凝土出机温度影响最大的是石子及水的温度，砂的温度次之，水泥的温度影响最小。 1.6掺入适量的微膨胀剂，补偿混凝土的收缩，防止温度和干缩裂缝的产生。 排除混凝土因泌水在粗骨料和钢筋下部产生的水分和空隙，提高混凝土与钢筋的握裹力，防止混凝土沉落而出现的裂缝，增加混凝土的密实度，提高混凝土的强度，从而提高混凝土的抗裂性。 2.搅拌砼前的准备工作： 为降低混凝土的总温升，减少结构的内外温差，控制出机温度和浇筑温度同样是一个重
要的方面。 2.1在搅拌前应对搅拌机、提升架、吊车、输送泵、计量器、振捣器等认真保养和检查，并事先做好在运转过程中发生故障的排除和应急的准备工作。 2.2认真检查各预留洞、钢筋、模板，预埋件的情况是否良好，并先浇水润湿模板。 2.3在拌制砼前应先冷却骨料，如对石子浇水、加冰等。 3.砼的拌制、运输： 3.1应认真搅拌砼拌合物，在拌制过程应注意保持各骨料的均匀，严格控制搅拌时间，不得少于2分钟。 3.2砼搅拌机使用前，应先加水空转数分钟，倒净积水后再正式搅拌，搅拌第一盘砼，石子用量应按配合比的规定减半，每盘砼卸尽后，才能投入下一盘的拌合物。砼搅拌时要严格控制水灰比和坍落度，各骨料用量应分别过磅，力求准确，材料用量允许偏差±2%。 3.3应控制搅拌器容量（即将搅拌前各材料的体积累计起来的容量），使其为搅拌筒的几何容量的0.22～0.4倍。 3.4砼在运输过程中应保持其匀质性，做到不分层、不离析、不漏浆，如发生离析或初凝现象，必须在浇灌前进行二次搅拌。 3.5当气温较高或遇到风雨时，运输工具要遮盖，运输装料要适当，以免过满溢出。 4.大体积砼的浇筑： 4.1砼自由下落高度超过2m时，应采用串筒、溜槽或振动管下落，以保证砼拌合物不发生离析现象。 4.2大体积砼要分层浇筑，每层的厚度H应符合下表的规定，以保证能够振捣密实，大体积砼分层浇筑的方案有三种： 大体积砼浇筑层厚度H
大体积混凝土冷却循环水温控措施方案
大体积混凝土冷却循环水温控措施 由于大体积混凝土具有结构厚、体形大、施工技术要求高等特点，在大体积混凝土施工过程中，因水泥水化热作用产生很大的热量，混凝土表面热量散失较快，内部热量不易散发，从而内部与表面产生较大的温差。当温差超过一定临界值时，致使混凝土产生温度应力裂缝，从而影响工程的耐久性。本工程底板 3.2米、2.6米厚采用“大体积混凝土冷却循环水温控施工工法”，防止了大体积混凝土产生温度应力裂缝的质量通病。 采用冷却循环水温控法降低大体积混凝土温升，通过测温点内热偶传感器所测混凝土内温度的变化规律，自动调节循环水管水流速度，平衡大体积混凝土内外温度，防止混凝土温差所产生的应力裂缝，确保工程质量。 5.11.1施工工艺流程 施工工艺流程见下图 5.11.2 砼温升和冷却循环水管、测温点埋设计算 (1)砼温升计算 根据经验公式：Tmax= To +Q/10 式中 Tmax----为砼内部的最高升温值; To----为砼浇筑温度。按夏天15天平均气温取30℃； Q-----为C30每立方米砼中PO42.5矿渣水泥用量取368㎏/m 3， 则施工中砼中心最高温升值为：Tmax=30+368/10=66.8℃
1）根据《高层建筑施工手册》及热交换原理，每一立方砼在规定时间内，内部中心温度降低到表面温度时放出的热量，等于砼在硬化期间散失到大气中的热量。 2）依据该基础设计尺寸、配筋、埋件、留洞、夏天昼夜气温变化及砼温升梯度等情况，以￠48冷却循环水管所承担的砼理论降温体积为基准，通过精确计算（计算过程略）确定，冷却循环水管道按照左、中、右三个循环系统进行安装。冷却循环水管安装上下中心距为660mm，左右中心距为1710mm（如下图所示），三个系统循环水管呈之字形布置。