高性能混凝土夏期施工溫差控制方案

高性能混凝土夏期施工溫差控制方案高性能混凝土夏期施工溫差控制方案_secret高性能混凝土夏期施工溫度控制方案1、編制目的明確高性能混凝土夏期施工溫差控制要點(diǎn)，指導(dǎo)、規(guī)范高性能混凝土夏期施工，避免出現(xiàn)溫度裂縫。2、編制依據(jù)《鐵路混凝土工程施工質(zhì)量驗(yàn)收補(bǔ)充標(biāo)準(zhǔn)》《客運(yùn)專線鐵路橋涵工程施工技術(shù)指南》《xx高速鐵路高性能混凝土施工實(shí)施細(xì)則》《新建鐵路北京至上海高速鐵路xx段施工圖設(shè)計(jì)文件》3、適用范圍適用于新建鐵路xx高速鐵路xx段xx特大橋xx東橋段2和xx橋段，即xx高速鐵路土建工程六標(biāo)段一工區(qū)第一作業(yè)工區(qū)施工管段內(nèi)高性能混凝土的夏期施工。4、溫度裂縫出現(xiàn)的原因（1）大體積砼在硬化期間，水泥水化后釋放大量的熱量，使砼中心區(qū)域溫度急劇升高，而砼表面和邊界由于受氣溫影響溫度較低，從而形成較大的溫差，使砼的內(nèi)部產(chǎn)生壓應(yīng)力，表面產(chǎn)生拉應(yīng)力，當(dāng)拉應(yīng)力大于混凝土允許拉應(yīng)力的時(shí)候，便會(huì)產(chǎn)生表面裂縫。（2）大體積混凝土熱量散失很慢，使溫度峰值很高。當(dāng)混凝土的水化熱達(dá)到溫度最高點(diǎn)后，混凝土內(nèi)部冷卻時(shí)就會(huì)收縮，且由于水分的散失，使收縮加劇，從而在混凝土內(nèi)部產(chǎn)生拉應(yīng)力。當(dāng)拉應(yīng)力大于混凝土允許拉應(yīng)力的時(shí)候，便會(huì)產(chǎn)生內(nèi)部裂縫。5、溫度控制方案5.1必須采取溫度控制的方面⑴原材料溫度控制；⑵混凝土出機(jī)溫度；⑶混凝土入模溫度；⑷養(yǎng)護(hù)期間混凝土內(nèi)部溫度⑸養(yǎng)護(hù)期間混凝土內(nèi)部與表面溫差⑹養(yǎng)護(hù)期間混凝土表面與環(huán)境溫差⑺養(yǎng)護(hù)用水溫度⑻拆模時(shí)混凝土內(nèi)部與表面溫差⑼拆模時(shí)混凝土表面與環(huán)境溫差5.2具體溫控措施5.2.1意后盡早投入使用。對大體積混凝土宜選用水化熱較低的水泥，在保證混凝土各項(xiàng)性能指標(biāo)的情況下適量增加粉煤灰的摻量，外加劑宜選用緩凝型減水劑，并根據(jù)施工需要要求廠家調(diào)整凝結(jié)時(shí)間，根據(jù)氣溫適當(dāng)增加坍落度。5.2.2混凝土熱工性能計(jì)算混凝土拌合前，必須經(jīng)過科學(xué)合理的熱工計(jì)算，確?；炷恋陌韬蠝囟取⒊鰴C(jī)溫度、入模溫度都符合規(guī)范要求，即混凝土的拌合溫度、出機(jī)溫度不得大于30℃，混凝土入模溫度不宜高于30℃，大體積混凝土入模溫度不得大于28℃。通過計(jì)算，確定原材料的溫控措施，確定養(yǎng)護(hù)期間降溫措施，確保養(yǎng)護(hù)期間混凝土的內(nèi)部最高溫度不宜大于65℃，混凝土內(nèi)部溫度和表面溫度之差、表面溫度和環(huán)境溫度之差不宜大于15℃?；炷涟韬蠝囟扔?jì)算混凝土拌合溫度計(jì)算按以下幾個(gè)步驟進(jìn)行：⑴試驗(yàn)人員測試粗、細(xì)骨料的含水率計(jì)算混凝土施工配合比；⑵測量各原材料的溫度；⑶用表格計(jì)算法計(jì)算混凝土拌合溫度將每方砼原材料重量、溫度比熱及熱量填入下表：如果Tc≤30℃，則進(jìn)行下一步計(jì)算；如果Tc＞30℃，則對原材采取降溫措施，重新用表格計(jì)算法計(jì)算混凝土拌合溫度。混凝土出機(jī)溫度Ti攪拌樓的溫度對混凝土的出機(jī)溫度也有很大的影響，由公式Ti=Tc-0.16×(Tc-Td)，其中：Td：攪拌樓溫度（℃）。如果混凝土的出機(jī)溫度Ti≤30℃，則進(jìn)行下一步計(jì)算；如果Ti＞30℃，則采取措施降低攪拌樓的溫度或者降低混凝土的拌合溫度，若采用降低混凝土拌合溫度的措施，則需要降低原材料的溫度，并重新計(jì)算混凝土拌合溫度和出機(jī)溫度。混凝土入模溫度Tj混凝土入模溫度不宜高于30℃，大體積混凝土入模溫度不得大于28℃。由公式Tj=Ti+（Tq-Ti）（A1+A2+A3），其中：Tq—室外平均氣溫，取天氣預(yù)報(bào)的平均氣溫；A1—砼裝卸溫度損失系數(shù)，每次裝卸溫度損失系數(shù)Ai=0.032，每盤混凝土為2方，6方的混凝土罐車裝卸次數(shù)為3次，A1=0.032×3=0.096，8方的混凝土罐車裝卸次數(shù)為4次，故A1=0.032×4=0.128；A2—砼運(yùn)輸時(shí)溫度損失系數(shù),A2=t＆,t—運(yùn)輸時(shí)間（min）平均取t=30min，＆--砼運(yùn)輸時(shí)熱損失值，攪拌運(yùn)輸車?。?0.0042,故A2=0.0042×30=0.126A3=0.03t,t為澆搗時(shí)間,取t=20min,則A3=0.03×20=0.6。若計(jì)算得的混凝土入模溫度Tj不大于30℃，大體積混凝土不大于28℃，則混凝土溫度符合規(guī)范要求；若計(jì)算得的混凝土入模溫度Tj大于30℃，大體積混凝土大于28℃，必須采取相應(yīng)的溫控措施，混凝土水化熱絕熱溫升值計(jì)算水泥水化過程中，放出的熱量稱為水化熱。當(dāng)結(jié)構(gòu)截面尺寸小，熱量散失快，水化熱可以不考慮。但對大體積混凝土，混凝土在凝固過程中聚集在內(nèi)部的熱量散失很慢，常使溫度峰值很高。為確保養(yǎng)護(hù)期間混凝土的內(nèi)部最高溫度不宜大于65℃，需要計(jì)算混凝土水化熱溫度升高值。假定結(jié)構(gòu)物四周沒有任何散熱和熱損失條件，水泥水化熱全部轉(zhuǎn)化成溫升后的溫度值，則混凝土的水化熱絕對溫升值一般可按下式計(jì)算：T(t)?mcQmQ(1?e?mt)，Tmax?cC?C?式中：T(t)為澆完一段時(shí)間t，混凝土的絕熱升溫值（℃）；mc為每立方米混凝土水泥用量；Q為每千克水泥水化熱量（J/kg），本作業(yè)工區(qū)采用水泥全是425號(hào)普通硅酸鹽水泥，Q=377J/kg;C為混凝土的比熱容，取0.96Kj/(kg*K);ρ為混凝土的質(zhì)量密度，取2400kg/m3；e為常數(shù)，等于2.718；t為混凝土齡期（d）；m為與水泥品種比表面、澆搗時(shí)溫度有關(guān)的經(jīng)驗(yàn)系數(shù)，夏期施工澆筑溫度取30℃，則m值取0.406；Tmax為混凝土最大水化熱溫升值，即最終溫升值。則：C40混凝土Tmax?mcQ197?377??32.23℃；C?0.96?2400mcQ196?377??32.07℃；C?0.96?2400mcQ185?377??30.27℃。C?0.96?2400C35混凝土；Tmax?C30混凝土：Tmax?入模溫度按30℃計(jì)算，則混凝土的內(nèi)部最高溫度均不大于65℃，度和表面溫度之差不大于15℃?；炷涟韬纤屑颖康挠?jì)算在為降低混凝土拌合溫度需要降低拌合水溫度時(shí)，優(yōu)先采用經(jīng)檢驗(yàn)合格的地下井水，當(dāng)采用井水不能滿足溫度要求時(shí)，采取在拌合水中加入冰屑的措施來降低混凝土拌合溫度，可以根據(jù)需要降低水溫來計(jì)算加冰量：X?(TWO?TW)?1000,式中X—每噸水需要加冰量；TWO—加冰前的水80?TW溫；TW—加冰后的水溫。5.2.3原材料溫控措施⑴砂石料倉搭蓋砂石遮陽棚，避免陽光直曬，避免曝曬造成砂石料溫度過高，導(dǎo)致砼拌合溫度增高。定時(shí)在砂石料堆上噴灑經(jīng)試驗(yàn)合格的井水來降溫，灑水頻率按氣溫和拌合溫度對砂石原材料的溫度的要求確定。⑵拌合用水采用溫度比較低的經(jīng)過試驗(yàn)合格的井水，當(dāng)井水還不足以滿足混凝土入模溫度不大于30℃的要求，則采用冰水做為拌合水，每噸水需要加入冰屑的重量根據(jù)加冰前水溫和需降至的水溫確定。⑶攪拌站料斗、水池、皮帶運(yùn)輸機(jī)、攪拌樓都要采取遮陽措施，避免陽光直曬，降低攪拌樓溫度，并盡量縮短攪拌時(shí)間。⑷應(yīng)使用有一定休整期和冷卻降溫時(shí)間的儲(chǔ)存水泥、粉煤灰、礦粉，避免使用剛運(yùn)到的水泥、粉煤灰、礦粉溫度太高而導(dǎo)致砼入模溫度增高。⑸水泥筒倉搭設(shè)遮陽棚遮擋，定時(shí)對水泥筒倉灑水。水泥進(jìn)入攪拌機(jī)的溫度不宜大于45℃。5.2.4混凝土的攪拌、運(yùn)輸及澆筑混凝土的攪拌盡可能在氣溫較低的晚上攪拌混凝土，以保證混凝土的入模溫度滿足規(guī)范要求，混凝土的入模溫度不宜高于30℃，大體積混凝土入模溫度不得大于28滿足要求后方能開始攪拌。在攪拌站拌出首盤混凝土后，及時(shí)對拌合物的坍落度、含氣量、出機(jī)溫度、泌水率、水膠比等進(jìn)行測定，判定是否滿足要求以便進(jìn)行調(diào)整，指導(dǎo)下一盤混凝土的攪拌。當(dāng)高溫施工不可避免時(shí)，應(yīng)通過試驗(yàn)撐握混凝土在不同溫度、不同原材料等的情況下坍落度的損失情況。制定相應(yīng)的措施，根據(jù)氣溫適當(dāng)增加混凝土的出機(jī)坍落度，保證混凝土到坍落度施工現(xiàn)場時(shí)符合施工要求?；炷恋倪\(yùn)輸(1)采用混凝土運(yùn)輸車運(yùn)輸混凝土，混凝土運(yùn)輸車在不使用時(shí)，停在遮陽蓬下，避免陽光直曬而提高罐體溫度，裝混凝土前先使用地下井水澆一遍罐身，降低混凝土罐車自身溫度。(2)盡可能減少混凝土的轉(zhuǎn)載次數(shù)和運(yùn)輸時(shí)間。夏季施工應(yīng)保證砼運(yùn)輸能力和攪拌能力相匹配，以保證澆筑工作的連續(xù)性，以防止結(jié)構(gòu)出現(xiàn)施工縫。(3)氣溫較高時(shí)，經(jīng)常測定混凝土坍落度的損失情況，以調(diào)整運(yùn)輸、滯留時(shí)間及采取其他特殊措施，保證砼泵送入模的塌落度。(4)運(yùn)輸混凝土過程中以2～4r/min的速度慢速攪拌混凝土，嚴(yán)禁在運(yùn)輸過程加水?dāng)嚢?。在混凝土澆筑前?yīng)高速反向旋轉(zhuǎn)強(qiáng)力攪拌20～30s，如果有離析現(xiàn)象或塌落度損失過大的現(xiàn)象，在技術(shù)員和試驗(yàn)員的指導(dǎo)下，加入減水劑，高速攪拌3分鐘以上達(dá)到施工要求后方可施工。處理后指標(biāo)還是不符合要求的混凝土不得澆筑，必須退回?cái)嚢枵局匦掳韬??；炷恋臐仓?～4r/min的速度慢速攪拌混凝土。設(shè)專人測量混凝土的入模溫度，當(dāng)入模溫度超過規(guī)范要求時(shí)應(yīng)采取相應(yīng)措施。⑵當(dāng)采用泵送施工時(shí)，在符合規(guī)范要求的同時(shí)，泵管布臵應(yīng)盡量縮短，并用麻袋或草衫包裹潤濕，降低混凝土的入模溫度。⑶混凝土澆筑前應(yīng)將模板或基底噴水潤濕，澆筑宜連續(xù)進(jìn)行，施工中工作面不宜太大，嚴(yán)禁先澆筑混凝土等待時(shí)間太長，超過初凝時(shí)間形成施工縫。⑷應(yīng)加快混凝土的修整速度，修整時(shí)可用噴霧器噴少量水防止表面裂紋，但不準(zhǔn)直接往混凝土表面灑水。⑸當(dāng)遇到大體積混凝土施工時(shí)，應(yīng)盡量減少混凝土在高溫下暴露時(shí)間太長，降低入模溫度。避免模板和新澆混凝土受陽光直射，控制混凝土入模前模板和鋼筋的溫度以及附近的局部溫度，不超過40℃。⑹大體積混凝土施工，混凝土澆筑應(yīng)安排在氣溫較低的夜間施工，盡量安排在氣溫高的白天進(jìn)行，也不能在早上澆筑以免氣溫升到最高時(shí)加劇混凝土內(nèi)部溫升。⑺混凝土入模溫度不得高于30℃，大體積混凝土入模溫度不得大于28℃。⑻施工時(shí)在混凝土澆筑地，設(shè)專人對拌合物坍落度、含氣量、入模溫度等進(jìn)行測定，不符合滿足要求的禁止入模。⑼預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁夏期現(xiàn)澆施工，澆注時(shí)間不宜超過6h，最長不得超過混凝土的初凝時(shí)間。5.2.5⑴承臺(tái)溫度測量方案承臺(tái)施工按大體積混凝土施工，為滿足混凝土內(nèi)部溫度和表面溫度之差不大于15℃的規(guī)范要求，必須對混凝土內(nèi)部溫度進(jìn)行監(jiān)測并根據(jù)混凝土內(nèi)部與表面的溫差采取對應(yīng)的降溫措施。每個(gè)承臺(tái)布臵四根外徑10mm、內(nèi)徑6mm的中間空心的銅管。對于承臺(tái)高度為2.0m的管長1.2m，埋入混凝土內(nèi)部1.1m；對于承臺(tái)高度為2.5m的管長1.4m，埋入混凝土內(nèi)部1.3m；對于承臺(tái)高度為3.0m的管長1.7m，埋入混凝土內(nèi)部1.6m；對于承臺(tái)高度為3.5m的管長1.9m，埋入混凝土內(nèi)部1.8m；對于承臺(tái)高度為4.0m的管長2.2m，埋入混凝土內(nèi)部2.1m。3＃管布臵于承臺(tái)中央，1＃、2＃、4＃管距承臺(tái)邊緣1.0m。每隔1小時(shí)用水銀溫度計(jì)插入銅管中測量混凝土內(nèi)部溫度，詳細(xì)記錄測溫時(shí)間、各測點(diǎn)溫度、平均溫度、混凝土表面溫度以及記錄時(shí)大氣溫度。根據(jù)溫差制定降溫措施。⑵實(shí)心墩溫度測量方案對于雙柱墩，在澆筑混凝土?xí)r，在每個(gè)墩中心預(yù)埋外徑10mm、內(nèi)徑6mm的中間空心的銅管，預(yù)埋深度為從墩頂往下至墩高的一半，墩頂露出10cm。每隔1小時(shí)用水銀溫度計(jì)插入銅管中測量混凝土內(nèi)部溫度，詳細(xì)大氣溫度。根據(jù)溫差制定降溫措施。⑶連續(xù)梁溫度測量方案a一次性混凝土澆筑施工連續(xù)梁溫度測量方案根據(jù)設(shè)計(jì)本作業(yè)工區(qū)的兩橋段一次性混凝土澆筑施工的連續(xù)梁有三中結(jié)構(gòu)形式（33+40+33；32+48+32；40+56+40），連續(xù)梁施工混凝土體積很大，為滿足混凝土內(nèi)部溫度和表面溫度之差不大于15℃的規(guī)范要求，必須對混凝土內(nèi)部溫度進(jìn)行監(jiān)測并根據(jù)混凝土內(nèi)部與表面的溫差采取對應(yīng)的降溫措施。在連續(xù)梁中取9個(gè)斷面，即每個(gè)橫隔板處和每兩個(gè)橫隔板的線路中的腹板處埋設(shè)測溫管，斷面的兩個(gè)腹板中埋入外徑10mm、內(nèi)徑6mm的中間空心的銅管，埋設(shè)深度為比梁高一半多20cm，超出梁面15cm左右，平面位臵為腹板的中心，再在底板和頂板橫橋向中心各埋設(shè)一根；深度為混凝土厚的一半加5cm，高出混凝土面15cm。每個(gè)斷面4根測溫管，即每個(gè)連續(xù)梁共需埋設(shè)36根測溫管。見圖5.2.5-1測溫管斷面圖圖5.2.5-1測溫管斷面圖每隔1小時(shí)用取出銅管中的水銀溫度計(jì)記錄混凝土內(nèi)部溫度，詳細(xì)記錄測溫時(shí)間、各測點(diǎn)溫度、平均溫度、混凝土表面溫度以及記錄時(shí)大氣溫度。根據(jù)溫差制定降溫措施。b分節(jié)段澆筑的連續(xù)梁溫度測量方案根據(jù)設(shè)計(jì)在這兩橋段分節(jié)段澆筑施工的連續(xù)梁有兩中結(jié)構(gòu)形式（40+64+40；40+72+40）；對于40+72+40結(jié)構(gòu)連續(xù)梁；按圖紙要求分四段進(jìn)行混凝土施工，測溫管采用每個(gè)節(jié)段埋設(shè)三個(gè)斷面，即兩端處和節(jié)段中，每個(gè)斷面埋設(shè)四根測溫管，共需需埋設(shè)測溫管48根測溫管，埋設(shè)要求同一次性澆筑的連續(xù)梁。對于40+64+40其中A、B、D于C段較短只需要埋設(shè)一個(gè)斷面，即節(jié)段中，每個(gè)斷面同樣埋設(shè)四根測溫管，共需埋設(shè)80根測溫管，埋設(shè)要求同一次性澆筑的連續(xù)梁。每隔1小時(shí)用取出銅管中的水銀溫度計(jì)記錄混凝土內(nèi)部溫度，詳細(xì)記錄測溫時(shí)間、各測點(diǎn)溫度、平均溫度、混凝土表面溫度以及記錄時(shí)大氣溫度。根據(jù)溫差制定降溫措施。c掛藍(lán)懸澆的連續(xù)梁溫度測量方案根據(jù)設(shè)計(jì)在這兩橋段有一處采用掛藍(lán)懸澆的連續(xù)梁，其結(jié)構(gòu)形式為40+64+40。對于掛藍(lán)施工，0#塊埋設(shè)三個(gè)斷面即節(jié)段中和兩端，9#塊埋設(shè)兩個(gè)斷面即兩端，其它節(jié)段由于較短埋設(shè)一個(gè)斷面即梁中，斷面內(nèi)測溫管設(shè)臵同以上結(jié)構(gòu)。每隔1小時(shí)用取出銅管中的水銀溫度計(jì)記錄混凝土內(nèi)部溫度，詳細(xì)記錄測溫時(shí)間、各測點(diǎn)溫度、平均溫度、混凝土表面溫度以及記錄時(shí)大氣溫度。根據(jù)溫差制定降溫措施。（4）溫度監(jiān)測資料是溫差控制措施的指導(dǎo)性資料，必須指定責(zé)任心強(qiáng)的人專門負(fù)責(zé)，記錄人員必須認(rèn)真、如實(shí)記錄，必須按照測溫要求的頻率、測點(diǎn)等要求測量，不得漏測、估計(jì)。記錄資料是質(zhì)量控制的重要資料，必須按資料管理辦法進(jìn)行保管和存檔。養(yǎng)護(hù)期間溫度控制方案規(guī)范要求：混凝土養(yǎng)護(hù)期間，混凝土內(nèi)部最高溫度不宜超過65℃，混凝土內(nèi)部溫度和表面溫度之差、表面溫度與環(huán)境溫度之差不宜大于20℃（墩臺(tái)、梁體混凝土不宜大于15℃），養(yǎng)護(hù)用水溫度與混凝土表面溫度之差不得大于15℃。為了有效控制溫差，必須制定科學(xué)的、合理的、可操作的溫控措施，并嚴(yán)格按照措施實(shí)施，確保溫差符合規(guī)范要求。減少暴露時(shí)間，防止表面水分蒸發(fā)。養(yǎng)護(hù)，暴露面的保護(hù)層混凝土初凝前，應(yīng)卷起覆蓋物，用抹子搓壓表面至少二遍，使之平整后再次覆蓋。此時(shí)應(yīng)注意覆蓋物不要直接接觸混凝土表面，直到混凝土終凝為止。⑵塑料薄膜包裹包裹好后，立即注水，時(shí)刻保證墩身表面處于潮濕狀態(tài)，并排專人及時(shí)補(bǔ)水，保證塑料薄膜內(nèi)表面應(yīng)具有凝結(jié)水珠。由于水的比熱較大，白天外界溫度升高很快，水升溫較慢，晚上外界溫度降溫較快，而水降溫較慢，以此方法可以確保混凝土表面溫度與環(huán)境溫度之差不大于15℃。⑶混凝土拆模后，在混凝土表面處于潮濕狀態(tài)時(shí)，迅速采用麻布或草袋將墩頂暴露面混凝土覆蓋，用塑料薄膜將墩身表面包裹。包裹期間，塑料薄膜應(yīng)完好無