大體積混凝土溫控措施

1、大體積混凝土溫控措施2.16.6.1 溫控標(biāo)準(zhǔn)混凝土溫度控制的原則是：1）盡量降低混凝土的溫升、延緩最高溫度出現(xiàn)時(shí)間；2）降低降溫速率；3）降低混凝土中心和表面之間、新老混凝土之間的溫差以及控制混凝土表面和氣溫之間的差值。溫度控制的方法和制度需根據(jù)氣溫（季節(jié)）、混凝土內(nèi)部溫度、結(jié)構(gòu)尺寸、約束情況、混凝土配合比等具體條件確定。根據(jù)本工程的實(shí)際情況，制定如下溫控標(biāo)準(zhǔn)： 砼澆筑溫度：錨塞體、承臺及重力錨錨體混凝土澆筑溫度夏季控制在30以內(nèi)，冬季控制在20以內(nèi)。 最大內(nèi)表溫差及相鄰塊溫差 ：錨塞體、承臺及重力錨錨體混凝土20 冬季混凝土表面溫度與氣溫之差20，混凝土表面養(yǎng)護(hù)水溫度與混凝土表面溫度之差1

2、5?；炷磷畲蠼禍厮俾?.0d。2.16.6.2 現(xiàn)場溫度控制措施 在錨碇等大體積混凝土施工中，將從混凝土的原料材選擇、配比設(shè)計(jì)以及混凝土的拌和、運(yùn)輸、澆筑、振搗到通水、養(yǎng)護(hù)、保溫等全過程實(shí)行有效監(jiān)控，具體措施如下：（1）混凝土配合比設(shè)計(jì)及原材料選擇為使大體積混凝土具有良好的抗侵蝕性、體積穩(wěn)定性和抗裂性能，混凝土配制應(yīng)遵循如下原則： 選用低水化熱和含堿性量低的水泥，避免使用早強(qiáng)水泥和高C3A含量的水泥； 降低單方混凝土中膠凝材料及硅酸鹽水泥的用量； 選用堅(jiān)固耐久、級配合格、粒形良好的潔凈骨料； 盡量降低拌和水用量，使用性能優(yōu)良的高效減水劑； 有抗?jié)B要求的鋼筋混凝土應(yīng)采用較大摻量礦物摻和料的低水

3、膠比混凝土。單摻粉煤灰的摻量不宜小于25，單摻磨細(xì)礦渣的摻量不宜小于50，且宜使用粉煤灰加硅灰、粉煤灰加礦渣或兩種以上的礦物摻和料。（2）混凝土澆筑溫度的控制 降低混凝土的澆筑溫度對控制混凝土裂縫非常重要。相同混凝土，入模溫度高的溫升值要比入模溫度低的大許多?；炷恋娜肽囟葢?yīng)視氣溫而調(diào)整。在炎熱氣候下不應(yīng)超過28，冬季不應(yīng)低于5。在混凝土澆筑之前，通過測量水泥、粉煤灰、砂、石、水的溫度，可以估算澆筑溫度。若澆筑溫度不在控制要求內(nèi)，則應(yīng)采取相措施。 夏季降低混凝土入倉溫度的措施有：Ø 水泥使用前應(yīng)充分冷卻，確保施工時(shí)水泥溫度50。Ø 搭設(shè)遮陽棚，堆高骨料、底層取料、用水噴淋

4、骨料。Ø 避免模板和新澆筑混凝土受陽光直射，入模前的模板與鋼筋溫度以及附近的局部氣溫不超過35。為此，應(yīng)合理安排工期，盡量采用夜間澆筑。Ø 當(dāng)澆筑溫度超過28，應(yīng)采用拌和水加冰措施。Ø 當(dāng)氣溫高于入倉溫度時(shí)，應(yīng)加快運(yùn)輸和入倉速度，減少混凝土在運(yùn)輸和澆筑過程中的溫度回升?；炷凛斔凸芡庥貌荽陉?，并經(jīng)常灑水。Ø 混凝土升溫階段，為降低最高溫升，應(yīng)對模板及混凝土表面進(jìn)行冷卻，如灑水降溫、避免暴曬等。 冬季施工如日平均氣溫低于5時(shí)，為防止混凝土受凍，可采取拌和水加熱及運(yùn)輸過程的保溫等措施。（3）控制混凝土澆筑間歇期、分層厚度各層混凝土澆筑間歇期應(yīng)控制在7天左右

5、，最長不得超過10天。為降低老混凝土的約束，需做到薄層、短間歇、連續(xù)施工。如因故間歇期較長，應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況在充分驗(yàn)算的基礎(chǔ)上對上層混凝土層厚進(jìn)行調(diào)整。官山側(cè)錨塞體混凝土擬分8次澆筑，分層厚度綜合考慮結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，分層厚度示意圖見附圖2.16-4；承臺2次澆筑，分層厚度示意圖見附圖2.16-5；牛軛側(cè)重力錨塊分9次澆筑，分層厚度示意見圖2.16-6；牛軛側(cè)重力錨支墩分6次澆筑，分層厚度示意見圖2.16-7。圖2.16-4 官山側(cè)錨塞體分層澆筑布置圖（單位m）圖2.16-5 主塔承臺分層澆筑布置圖（單位cm）圖2.16-6 錨塊區(qū)混凝土分層布置圖（單位mm）圖2.16-7 支墩區(qū)混凝土分層布置圖（單

6、位mm）（4）冷卻水管的埋設(shè)及控制 水管位置根據(jù)混凝土內(nèi)部溫度分布特征，大體積混凝土中間各層布設(shè)1層冷卻水管，上下較厚層布設(shè)2層冷卻水管，官山側(cè)隧道錨錨塞體共布設(shè)10層冷卻水管；主塔承臺布設(shè)2層冷卻水管；牛軛側(cè)重力錨錨塊布設(shè)9層冷卻水管；牛軛側(cè)重力錨支墩布設(shè)6層冷卻水管。冷卻水管均為42.5×3.25mm的黑鐵管，其水平間距為0.9m，每根冷卻水管長度為150200m，冷卻水管進(jìn)出水口集中布置，以利于統(tǒng)一管理。冷卻水管布置見圖2.16-8、圖2.16-9、2.16-10。圖2.16-8 主塔承臺冷卻水管布置圖圖2.16-9 牛軛側(cè)重力錨錨塊冷卻水管布置圖圖2.16-10 牛軛側(cè)重力錨

7、支墩冷卻水管布置圖 冷卻水管使用及其控制 冷卻水管使用前進(jìn)行壓水試驗(yàn)，防止管道漏水、阻水； 混凝土澆筑到各層冷卻水管標(biāo)高后開始通水，各層混凝土峰值過后立即停止通水，通水流量應(yīng)達(dá)到32L/min； 為防止上層混凝土澆筑后下層混凝土溫度的回升，采取二次通水冷卻，通水時(shí)間根據(jù)測溫結(jié)果確定； 控制進(jìn)出水溫度，冷卻水的進(jìn)水溫度以815為宜；為保證冷卻水的初期降溫效果，項(xiàng)目部應(yīng)與溫控單位協(xié)調(diào)配合，根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況，優(yōu)化冷卻水管的管路布置，合理選擇水泵，并配備檢修人員，以保證冷卻系統(tǒng)正常工作。（5）內(nèi)表溫差控制對于大體積混凝土，由于水化放熱會使溫度持續(xù)升高，如果氣溫不是過低，在升溫的一段時(shí)間內(nèi)應(yīng)加強(qiáng)散熱，如

8、模板灑水降溫等。當(dāng)混凝土處于降溫階段則要保溫覆蓋以降低降溫速率?；炷猎诮禍仉A段如氣溫較低或突遇寒潮，內(nèi)表溫差大于25或氣溫低于混凝土表面溫度超過20，必須對錨體、承臺和系梁等大體積混凝土進(jìn)行保溫養(yǎng)護(hù)。做法如下：混凝土側(cè)面采用吊掛麻袋（土工布）外包一層彩條布保溫，并適當(dāng)延長拆模時(shí)間，且拆模時(shí)間應(yīng)選擇一天中溫度較高時(shí)段?；炷恋牟鹉r(shí)間不僅要考慮混凝土強(qiáng)度，還要考慮混凝土的溫度和內(nèi)外溫差，以免突然接觸空氣時(shí)降溫過快而開裂。拆模后應(yīng)涂刷養(yǎng)護(hù)液并及時(shí)保溫覆蓋。（6） 養(yǎng)護(hù)混凝土養(yǎng)護(hù)包括濕度和溫度兩個(gè)方面。結(jié)構(gòu)表層混凝土的抗裂性和耐久性在很大程度上取決于施工養(yǎng)護(hù)過程中的溫度和濕度養(yǎng)護(hù)。因?yàn)樗嘀挥兴?/p>

9、到一定程度才能形成有利于混凝土強(qiáng)度和耐久性的微觀結(jié)構(gòu)。目前工程界普遍存在的問題是濕養(yǎng)護(hù)不足，對混凝土質(zhì)量影響很大。濕養(yǎng)護(hù)時(shí)間應(yīng)視混凝土材料的不同組成和具體環(huán)境條件而定。對于低水膠比又摻用摻和料的混凝土，潮濕養(yǎng)護(hù)尤其重要。濕養(yǎng)護(hù)的同時(shí)，還要控制混凝土的溫度變化。根據(jù)季節(jié)不同采取保溫和散熱的綜合措施，保證混凝土內(nèi)表溫差及氣溫與混凝土表面的溫差在控制范圍內(nèi)。2.16.6.3 施工控制 為確保大體積混凝土施工質(zhì)量，提高混凝土的均勻性和抗裂能力，必須加強(qiáng)對每一環(huán)節(jié)的施工控制，混凝土施工嚴(yán)格按照公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范（JTJ04189）執(zhí)行，并特別注意以下方面：混凝土拌至配料前，各種衡器清計(jì)量部門進(jìn)行計(jì)量標(biāo)

10、定，稱料誤差符合規(guī)范要求，嚴(yán)格按確定的配合比拌制?；炷涟匆?guī)定厚度、順序和方向分層澆筑，在下層混凝土初凝前澆筑完上層混凝土，混凝土分層布料厚度不超過50cm。嚴(yán)格按規(guī)范要求在承臺和系梁進(jìn)行各層間和各塊間水平和垂直施工縫處理，各水平施工縫間鋪設(shè)金屬擴(kuò)張網(wǎng)，側(cè)面混凝土表面布設(shè)防裂金屬網(wǎng)，防止表面裂縫的產(chǎn)生。2.16.6.4 現(xiàn)場溫度監(jiān)控實(shí)時(shí)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)處理溫控措施仿真計(jì)算信息反饋?zhàn)罱K成果圖2.16-11 溫控實(shí)施流程圖為檢驗(yàn)施工質(zhì)量和溫控效果，掌握溫控信息，以便及時(shí)調(diào)整和改進(jìn)溫控措施，做到信息化施工，需對混凝土進(jìn)行溫度監(jiān)測。大體積混凝土的溫度、應(yīng)力發(fā)展一個(gè)十分復(fù)雜的問題，外界溫度、濕度、施工條件、原材

11、料變化等都會引起溫度、應(yīng)力的變化，只有通過溫控監(jiān)測，才能更準(zhǔn)確地了解結(jié)構(gòu)的質(zhì)量與抗裂安全狀況。（1）溫度監(jiān)測在混凝土中埋入一定數(shù)量的溫度傳感，測量混凝土不同部位溫度變化過程，檢驗(yàn)不同時(shí)期的溫度特性和溫差標(biāo)準(zhǔn)。當(dāng)溫控措施效果不佳，達(dá)不到溫控標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，可及時(shí)采取補(bǔ)救措施；當(dāng)混凝土溫度遠(yuǎn)低于溫控標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，則可減少溫控措施，避免浪費(fèi)。（2）監(jiān)控設(shè)計(jì) 監(jiān)測儀器及元件儀器選擇依據(jù)使用可靠和經(jīng)濟(jì)的原則，在滿足監(jiān)測要求的前提下，選擇操作方便、價(jià)格適宜的儀器。溫度檢測儀采用JGY100型智能化數(shù)字多回路溫度巡檢儀，溫度傳感器為PN結(jié)溫度傳感器。 JGY100型智能化溫度巡檢儀可自動(dòng)、手動(dòng)巡回檢測128點(diǎn)溫度，并具有

12、數(shù)據(jù)記錄和數(shù)據(jù)掉電保護(hù)、歷史記錄查詢、實(shí)時(shí)顯示和數(shù)據(jù)報(bào)表處理等功能。該儀器測量結(jié)果可直接用計(jì)算機(jī)采集，人機(jī)界面友好，并且測溫反應(yīng)靈敏、迅速，測量準(zhǔn)確，主要性能指標(biāo)：測溫范圍：-50+150 ；工作誤差：±1 ；分辨率：0.1 ；巡檢點(diǎn)數(shù)：64點(diǎn)；顯示方式：LCD（240*128）；功耗：15W；外形尺寸：230*130*220；重量：1.5kg。溫度傳感器的主要技術(shù)性能：測溫范圍：-50150；工作誤差：±0.5；分辨率：0.1；平均靈敏度：-2.1mv/。 應(yīng)變計(jì)和無應(yīng)力計(jì)選用DI25型差動(dòng)電阻式應(yīng)變計(jì)。傳感器主要性能指標(biāo)：標(biāo)距L（mm）=250，有效直徑d(mm)=29

13、 測量范圍：拉（1×106），壓600（1×106）1000，最小讀數(shù)f(106/0.01%)40時(shí)自由狀態(tài)電阻比（E0）為0.96001.0400，溫度測量為-2560。 經(jīng)數(shù)十個(gè)大型工程應(yīng)用證明，以上檢測儀器及元器件性能穩(wěn)定、可靠，成活率主，完全能夠滿足工程需要。 檢測元件的布置 測點(diǎn)的布置按照重點(diǎn)突出、兼顧全局的原則，在滿足監(jiān)測要求的前提下，以盡量少的測點(diǎn)獲得所需的監(jiān)測資料。（3）現(xiàn)場觀測 監(jiān)測元件的埋沒參照混凝土大壩安全監(jiān)測技術(shù)規(guī)范（SDJ33689），并根據(jù)橋梁大體積混凝土的特點(diǎn)加以改進(jìn)，由具有埋設(shè)技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)的專業(yè)人員操作。 為保護(hù)導(dǎo)線和測點(diǎn)不受混凝土振搗的影響，用35×35角鋼及減震裝置進(jìn)行保護(hù)，監(jiān)測元件埋設(shè)示意圖見圖2.16-12。圖2.16-12 監(jiān)測元件埋設(shè)示意圖 現(xiàn)場監(jiān)測要求各項(xiàng)測試項(xiàng)目宜在混凝土澆筑后立即進(jìn)行，連續(xù)不斷。混凝土的溫度監(jiān)測，峰值以前每2h監(jiān)測一次，峰值出現(xiàn)后每4h監(jiān)測一次，持續(xù)5天，然后轉(zhuǎn)入每天測2次，直到溫度變化基本穩(wěn)定。應(yīng)力監(jiān)測在埋設(shè)24小時(shí)內(nèi)，每隔4小時(shí)觀測一次，之后每天觀測三次，待混凝土溫度峰值出現(xiàn)后每天觀測一次，持續(xù)10天，以后每3天觀測一次，直到該部位澆完一個(gè)月，其后每周觀測一次，直至基本穩(wěn)定，每次觀測完成后及時(shí)填寫記錄表。在檢測混凝土溫度、應(yīng)力變化的同時(shí)