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简述大体积混凝土温度控制措施

简述大体积混凝土温度控制措施
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

度尽可能较低。

2、使用微膨胀水泥

使用微膨胀水泥的目的是在混凝土降温收缩时膨胀, 补偿收缩, 防止裂缝。但目前使用的微膨胀水泥, 大多膨胀过早, 即混凝土升温时膨胀, 降温时已膨胀完毕, 也开始收缩, 只能使升温的压应力稍有增大, 补偿收缩的作用不大。所以应该使用后膨胀的微膨胀水泥。

3、控制砂、石的含泥量

严格控制砂的含泥量使之不大于3% ; 石子的含泥量, 使之不大于1% , 精心设计、选择混凝土成分配合如尽可能采用粒径较大、质量优良、级配良好的石子。粒径越大、级配良好, 骨料的孔隙率和表面积越小, 用水量减少, 水泥用量也少。在选择细骨料时, 其细度模数宜在26~ 29。工程实践证明, 采用平均粒径较大的中粗砂, 比采用细砂每方混凝土中可减少用水量20~ 25kg, 水泥相应减少28~ 35kg, 从而降低混凝土的干缩, 减少水化热, 对混凝上的裂缝控制有重要作用。

4、采用线胀系数小的骨料

混凝土由水泥浆和骨料组成, 其线胀系数为水泥浆和骨料线胀系数的加权(占混凝土的体积)平均值。骨料的线胀系数因母岩种类而异。不同岩石的线胀系数差异很大。大体积混凝土中的骨料体积占75% 以上, 采用线胀系数小的骨料对降低混凝土的线胀系数, 从而减小温度变形的作用是十分显著的。

5、外掺料选择

水泥水化热是大体积混凝土发生温度变化而导致体积变化的主要根源。干湿和化学变化也会造成体积变化, 但通常都远远小于水泥水化热产生的体积变化。因此,除采用水化热低的水泥外, 要减小温度变形, 还应千方百计地降低水泥用量, 减少水的用量。根据试验每减少10kg水泥, 其水化热将使混凝土的温度相应升降1℃。这就要求: (1)在满足结构安全的前提, 尽量降低设计要求强度。

(2)众所周知, 强度越低, 水泥用量越小。充分利用混凝土后期强度, 采用较长的设计龄期混凝土的强度, 特别是掺加活性混合材(矿渣、粉煤灰)的。大体积混凝土因工程量大, 施工时间长, 有条件采用较长的设计龄期, 如90d、180d等。折算成常规龄期28d的设计强度就可降低, 从而减小水泥用量。

(3)掺加粉煤灰: 粉煤灰的水化热远小于水泥, 7d约为水泥1/3, 28d约为水泥的1/20掺加粉煤灰减小水泥用量可有效降低水化热。大体积混凝土的强度通常要求较低, 允许参加较多的粉煤灰。另外, 优质粉煤灰的需水性小, 有减水作用, 可降低混凝土的单位用水量和水泥用量; 还可减小混凝土的自身体积收缩, 有的还略有膨胀, 有利于防裂。掺粉煤灰还能抑制碱骨料反应并防止因此产生的裂缝。(4)掺减水剂: 掺减水剂可有效地降低混凝土的单位用水量, 从而降低水泥用量。缓凝型减水剂还有抑制水泥水化作用, 可降低水化温升, 有利于防裂。大体积混凝土中掺加的减水剂主要是木质素磺酸钙, 它对水泥颗粒有明显的分散效应, 可有效地增加混凝土拌合物的流动性, 且能使水泥水化较充分, 提高混凝土的强度。若保持混凝土的强度不变, 可节约水泥10% 。从而可降低水化热, 同时可明显延缓水化热释放速度, 热峰也相应推迟。

三、混凝土浇筑温度的控制

降低混凝土的浇筑温度对控制混凝土裂缝非常重要。相同混凝土,入模温度高的温升值要比入模温度低的大许多。混凝土的入模温度应视气温而调整。在炎热气候下不应超过28℃,冬季不应低于5℃。在混凝土浇筑之前,通过测量水泥、粉煤灰、砂、石、水的温度,可以估算浇筑温度。若浇筑温度不在控制要求内,则应采取相措施。

1、在高温季节、高温时段浇筑的措施

(1)除水泥水化温升外, 混凝土本身的温度也是造成体积变化的原因, 有条件的应尽量避免

在夏季浇筑。若无法做到, 则应避免在午间高温时浇筑。

(2)高温季节施工时, 设混凝土搅拌用水池(箱), 拌和混凝土时, 拌和水内可以加冰屑(可降低3~ 4 )和冷却骨料(可降低10 以上), 降低搅拌用水的温度。

(3)高温天气时, 砂、石子堆场的上方设遮阳棚或在料堆上覆盖遮阳布, 降低其含水率和料堆温度。同时提高骨料堆料高度, 当堆料高度大于6m 时, 骨料的温度接近月平均气温。(4)向混凝土运输车的罐体上喷洒冷水、在混凝土泵管上裹覆湿麻袋片控制混凝土入模前的温度。

(5)预埋钢管, 通冷却水: 如果绝热温升很高, 有可能因温度应力过大而导致温度裂缝时, 浇灌前, 在结构内部预埋一定数量的钢管(借助钢筋固定), 除在结构中心布置钢管外, 其余钢管的位置和间距根据结构形式和尺寸确定(温控措施圆满完成后用高标号灌浆料将钢管灌堵密实)。大体积混凝土浇灌完毕后, 根据测温所得的数据, 向预埋的管内通以一定温度的冷却水, 应保证冷却水温度和混凝土温度之差不大于25 , 利用循环水带走水化热; 冷却水的流量应控制, 保证降温速率不大于15 /d, 温度梯度不大于2 /m。尽管这种方法需要增加一些成本, 却是降低大体积混凝土水化热温最为有效的措施。

(6)可采用表面流水冷却, 也有较好效果。

2、冬季施工如日平均气温低于5℃时,为防止混凝土受冻,可采取拌和水加热及运输过程的保温等措施。

3、控制混凝土浇筑间歇期、分层厚度

各层混凝土浇筑间歇期应控制在7天左右,最长不得超过10天。为降低老混凝土的约束,需做到薄层、短间歇、连续施工。如因故间歇期较长,应根据实际情况在充分验算的基础上对上层混凝土层厚进行调整。

四、浇筑后混凝土的保温养护及温差监测

保温效果的好坏对大体积混凝土温度裂缝控制至关重要。保温养护采用在混凝土表面覆盖草垫、素土的养护方法。养护安排专人进行,养护时间5天。

自施工开始就派专人对混凝土测温并做好详细记录,以便随时了解混凝土内外温差变化。承台测温点共布设9个,分上中下三层,沿着基础的高度,分布于基础周边,中间及肋部。测温点具体埋设位置见专项施工方案(作业指导书)。混凝土浇筑完毕后即开始测温。在混凝土温度上升阶段每2-4h测一次,温度下降阶段每8h测一次,同时应测大气温度,以便掌握基础内部温度场的情况,控制砼内外温差在25℃以内。根据监测结果,如果砼内部升温较快,砼内部与表面温度之差有可能超过控制值时,在混凝土外表面增加保温层。

当昼夜温差较大或天气预报有暴雨袭击时,现场准备足够的保温材料,并根据气温变化趋势以及砼内部温度监测结果及时调整保温层厚度。

当砼内部与表面温度之差不超过20℃,且砼表面与环境温度之差也不超过20℃,逐层拆除保温层。当砼内部与环境温度之差接近内部与表面温差控制值时,则全部撤掉保温层。五、做好表面隔热保护

大体积混凝土的裂缝, 特别是表面裂缝, 主要是由于内外温差过大产生的浇筑后, 水泥水化使混凝土温度升高, 表面易散热温度较低, 内部不易散热温度较高, 相对地表面收缩内部膨胀, 表面收缩受内部约束产生拉应力。但通常这种拉应力较小, 不至于超过混凝土抗拉强度而产生裂缝。只有同时遇冷空气袭击。或过水或过分通风散热、使表面降温过大时才会发生裂缝(浇筑后5~ 20d最易发生)。表面隔热保护防止表面降温过大, 减小内外温差, 是防裂的有效措施。

1、不拆模保温蓄热养护

大体积混凝土浇灌完成后应适时地予以保温保湿养护(在混凝土内外温差不大于25 的情况下, 过早地保温覆盖不利于混凝土散热)。养护材料的选择、维护层数以及拆除时间等应

严格根据测温和理论计算结果而定。

2、不拆模保温蓄热及混凝土表面蓄水养护

对于筏板式基础等大体积混凝土结构, 混凝土浇灌完毕后, 除在模板表面裹覆保温保湿材料养护外, 可以通过在基础表面的四周砌筑砖围堰而后在其内蓄水的方法来养护混凝土, 但应根据测温情况严格控制水温, 确保蓄水的温度和混凝土的温度之差小于或等于25C', 以免混凝土内外温差过大而导致裂缝出现。

六、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。冬期施工时,砼的入模温度不宜低于5℃。夏季施工时,混凝土的入模温度不宜高于30℃。

夏季施工砼入模温度的控制:

(1)原材料温度控制。混凝土拌制前测定砂、碎石、水泥等原材料的温度,露天堆放的砂石应进行覆盖,避免阳光曝晒。拌合用水应在混凝土开盘前的1小时从深井抽取地下水,蓄水池在夏天搭建凉棚,避免阳光直射。拌制时,优先采用进场时间较长的水泥及粉煤灰,尽可能降低水泥及粉煤灰在生产过程中存留的余热。

(2)采用砼搅拌运输车运输砼。运输车储运罐装混凝土前用水冲洗降温,并在砼搅拌运输车罐顶设置棉纱降温刷,及时浇水使降温刷保持湿润,在罐车行走转动过程中,使罐车周边湿润,蒸发水汽降低温度,并尽量缩短运输时间。运输混凝土过程中宜慢速搅拌混凝土,不得在运输过程加水搅拌。

(3)施工时,要做好充分准备,备足施工机械,创造好连续浇筑的条件。砼从搅拌机到入模的时间及浇筑时间要尽量缩短。同时,为避免高温时段,浇筑应多选择在夜间施工。

冬期施工砼入模温度的控制:

(1)冬期施工时,设置骨料暖棚,将骨料进行密封保存,暖棚内设置加热设施。粗细骨料拌和前先置于暖棚内升温。暖棚外的骨料使用帆布进行覆盖。配制一台锅炉,通过蒸汽对搅拌用水进行加热,以保证混凝土的入模温度不低于5℃。

(2)砼的浇筑时间有条件时应尽量选择在白天温度较高的时间进行。

(3)砼拌制好后,及时运往浇筑地点,在运输过程中,罐车表面采用棉被覆盖保温。运输道路和施工现场及时清扫积雪,保证道路通畅,必要时运输车辆加防滑链。

七、养护

混凝土养护包括湿度和温度两个方面。结构表层混凝土的抗裂性和耐久性在很大程度上取决于施工养护过程中的温度和湿度养护。因为水泥只有水化到一定程度才能形成有利于混凝土强度和耐久性的微观结构。目前工程界普遍存在的问题是湿养护不足,对混凝土质量影响很大。湿养护时间应视混凝土材料的不同组成和具体环境条件而定。对于低水胶比又掺用掺和料的混凝土,潮湿养护尤其重要。湿养护的同时,还要控制混凝土的温度变化。根据季节不同采取保温和散热的综合措施,保证混凝土内表温差及气温与混凝土表面的温差在控制范围内。

八、加强施工质量控制

工程实践证明, 大体积混凝土裂缝的出现与其质量的不均匀性有很大关系, 混凝土强度不均匀, 裂缝总是从最弱处开始出现, 当混凝土质量控制不严, 混凝土强度离散系数大时, 出现裂缝的机率就大。加强施工管理, 提高施工质量, 必须从混凝土的原材料质量控制做起。科学进行配合比设计, 施工中严格按照施工规范操作, 特别要加强混凝土的振捣和养护, 确保混凝土的质量, 以减少混凝土裂缝的发生。

结论:

对于大体积混凝土而言, 温度控制措施的成败将直接决定大体积混凝土结构质量的优劣, 而一旦大体积混凝土浇灌完毕, 除冷却水降温的措施外, 其它的措施都是被动的、非高效的。

所以利用理论公式进行提前预测和计算以及因此而积极地采取主动温度控制措施就显得尤为重要。

参考文献:

[ 1] 西北勘测设计研究院SL /T 191- 96水工混凝土结构设计规范[ S]北京: 中国水利水电出版社, 1997

[ 2] 戴镇潮混凝土工程结构裂缝控制与混凝土新技术新材料论文集[ C]北京: 混凝土质量委员会, 2002

[ 3] 赵志绪, 李继业, 等高层建筑施工[M ] 北京: 中国建筑工业出版社, 2001 [ 4] 龚召熊水工混凝土的温控与防裂[M ] 北京: 中国水利水电出版社, 2000

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

大体积混凝土温控措施方案

大体积混凝土温控措施 2.16.6.1 温控标准 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。根据本工程的实际情况,制定如下温控标准: ?砼浇筑温度: 锚塞体、承台及重力锚锚体混凝土浇筑温度夏季控制在30C以内,冬季控 制在20r以内。 ?最大内表温差及相邻块温差: 锚塞体、承台及重力锚锚体混凝土w 20 r ?冬季混凝土表面温度与气温之差》20 r,混凝土表面养护水温度与混凝土表面温度之差w i5r。 ?混凝土最大降温速率w 2.0 r/ d o 2.16.6.2 现场温度控制措施 在锚碇等大体积混凝土施工中,将从混凝土的原料材选择、配比设计以及混凝土的拌和、运输、浇筑、振捣到通水、养护、保温等全过程实行有效监控,具体措施如下:(1)混凝土配合比设计及原材料选择 为使大体积混凝土具有良好的抗侵蚀性、体积稳定性和抗裂性能,混凝土配制应遵循如下原则: ?选用低水化热和含碱性量低的水泥,避免使用早强水泥和高C3A含量的水泥; ?降低单方混凝土中胶凝材料及硅酸盐水泥的用量; ?选用坚固耐久、级配合格、粒形良好的洁净骨料; ?尽量降低拌和水用量,使用性能优良的高效减水剂; ?有抗渗要求的钢筋混凝土应采用较大掺量矿物掺和料的低水胶比混凝 土。单掺粉煤灰的掺量不宜小于25%,单掺磨细矿渣的掺量不宜小于50%,且

宜使用粉煤灰加硅灰、粉煤灰加矿渣或两种以上的矿物掺和料。 (2)混凝土浇筑温度的控制 降低混凝土的浇筑温度对控制混凝土裂缝非常重要。相同混凝土,入模温度 高的温升值要比入模温度低的大许多。混凝土的入模温度应视气温而调整。在炎热气候下不应超过28C,冬季不应低于5C。在混凝土浇筑之前,通过测量水泥、粉煤灰、砂、石、水的温度,可以估算浇筑温度。若浇筑温度不在控制要求内,则应采取相措施。 ①夏季降低混凝土入仓温度的措施有: 水泥使用前应充分冷却,确保施工时水泥温度w 50C。 搭设遮阳棚,堆高骨料、底层取料、用水喷淋骨料。 避免模板和新浇筑混凝土受阳光直射,入模前的模板与钢筋温度以及附近的局 部气温不超过35C。为此,应合理安排工期,尽量采用夜间浇筑。 当浇筑温度超过28 C,应采用拌和水加冰措施。 当气温高于入仓温度时,应加快运输和入仓速度,减少混凝土在运输和浇筑过 程中的温度回升。混凝土输送管外用草袋遮阳,并经常洒水。 混凝土升温阶段,为降低最高温升,应对模板及混凝土表面进行冷却,如洒水降温、避免暴晒等。 ②冬季施工如日平均气温低于5C时,为防止混凝土受冻,可采取拌和水加 热及运输过程的保温等措施。 (3)控制混凝土浇筑间歇期、分层厚度 各层混凝土浇筑间歇期应控制在7天左右,最长不得超过10天。为降低老混凝土的约束,需做到薄层、短间歇、连续施工。如因故间歇期较长,应根据实际情况在充分验算的基础上对上层混凝土层厚进行调整。官山侧锚塞体混凝土拟分8次浇筑,分层厚度综合考虑结构的特点,分层厚度示意图见附图2.16-4 ; 承台2次浇筑,分层厚度示意图见附图2.16-5 ;牛轭侧重力锚块分9次浇筑,分层厚度示意见图2.16-6 ;牛轭侧重力锚支墩分6次浇筑,分层厚度示意见图 2.16-7

大体积混凝土施工方案完整版本

大体积混凝土专项施工方案 方远建设集团股份有限公司 二0一六年八月

大体积混凝土专项施工方案 编制: 审核: 批准: 方远建设集团股份有限公司 二0一六年八月

地下室工程施工方案 一、编制依据 《混凝土结构设计规范》GB50010-2010 《地下工程防水技术规范》GB50108-2008 《建筑地基基础工程施工质量验收规范》GB50202-2002 《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2002 《大体积混凝土施工规范》GB50496-2009 《建筑工程质量验收统一标准》GB50300-2001 《混凝土强度检验评定标准》GB/T50107-2010 《地下防水工程质量验收规范》GB50208-2002 《钢筋机械连接通用技术规程》JGJ107-2003 《钢筋焊接及验收规程》JGJ18-2003 《混凝土泵送施工技术规程》JGJ10-95 《施工现场临时用电安全技术规范》JGJ46-2005 《砌体结构设计规范》GB50003-2011 建筑图集11G101-1 11G101-2 二、工程概况 台州市方远大饭店工程,位于台州市经济技术开发区西商务区。南邻市府大道,西接学院路,北侧为西商纬二路,东侧为西商经一路,本工程主楼地上13层,裙房地上3层,设2层地下室,。总建筑面积61832㎡,其中地上39221㎡,地下22611㎡,现浇钢筋混凝土框架-剪力墙结构。设计使用年限50年,结构安全等级为二级,地下室防水等级为

二级,地下室顶板和屋面绿化种植土部位防水等级为一级,人防等级为核六级,构件耐火等级为一级。 本工程±0.00相当于绝对标高4.3m(黄海标高)。 地下室底板标高为-10.7m,底板现浇砼厚800mm。 地下室剪力墙厚度为400mm。 地下室-2层顶板厚度人防部分200mm,其余150mm。 地下室-1层顶板厚度主楼部分180mm,其余250mm。 地下室按后浇带划分为9个区块,东西方向长度为124m,南北方向长度为94m,属大面积,超长地下室钢筋混凝土结构,电梯井最深处深度为4.2m,电梯井基础混凝土厚度为2m,地下室地板混凝土厚度为800mm,属于大体积混凝土,基础垫层砼强度为C15,基础承台、地梁、底板、地下室侧壁、砼强度等级为C35(地下室底、侧、顶抗渗等级为P8,掺HEA膨胀剂),根据本工程地下室钢筋混凝土结构超长,大面积的特点,在施工中要抓住以下几方面的关键技术:一是设计具有抗渗,抗裂性能的混凝土配合比,二是地下室结构的抗渗,抗裂的技术措施及质量控制,三是混凝土的搅拌、泵送、浇筑等质量控制,四是大体积混凝土浇捣时的内外温差的控制 三、混凝土工程 混凝土采用商品砼,搅拌车运输到现场,由混凝土泵泵送入模。施工时,应严格控制砼的配合比,泵送施工工艺及混凝土的养护,在前三车混凝土到达施工现场时间内,向搅拌站有关负责人索取水泥、砂石试验单,外加剂质量证明及配合比通知单,浇筑一个月内,搅拌站应提供其他混凝土技术资料(强度报告及合格证等)。

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》。

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

大体积混凝土冷却循环水温控措施

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㎏/m3, 则施工中砼中心最高温升值为:Tmax=30+368/10=66.8℃

循环水管道立面示意图 (2)冷却循环水管埋设计算 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。 循环水管道立面安装图 冷却循环水管道安装节点详图 (3)温控点布置及安装:

大体积混凝土施工质量保证措施

大体积混凝土施工质量保证篇 1 浇筑前准备阶段质量控制措施 1.1 材料 在保证混凝土强度及耐久性的前提下,采用低水化热的水泥,在混凝土中掺加10~15℅粉煤灰减少水泥用量,根据实验每减少10Kg水泥,其水化热使混凝土的温度相应的降低1℃,每增加20Kg粉煤灰又能减少10Kg水泥。 采用骨料堆场加遮阳棚,以降低骨料温度。严格控制骨料的针片状含量,优化骨料级配,以减少水泥用量,降低水化热,同时要尽量降低砂、石的含水率,严格控制含泥量。 在混凝土中适当的掺入缓凝型高效减水剂来降低水泥用量和减少水灰比,来降低混凝土温升和减小收缩变形。 大体积混凝土浇筑前的施工机具、养护材料、应急备用设备需提前准备到位。 1.2 人员 统筹安排人员,合理细化工作。大体积混凝土浇筑前需编制施工值班表,将各项工作进行分解细化,责任到人。 1.3 机械 ——混凝土搅拌系统:2~3套搅拌机组,额定单机产量为60m3/h; ——混凝土运输车:额定运输量为8m3/车; ——布料机:HG28G; ——泵车:SY5385THD-37/46/50; ——振捣棒:ZN-25/50; ——其他:冲毛机、空压机、洒水车、柴油发电机等 1.4 技术及现场准备

(1) 进场原材料(钢筋、水泥、砂子、石子)必须符合设计图纸及施工验收规范规定。检查要点: (a) 首先应检查进场水泥的品种、级别、包装或散装仓号、出厂日期、出厂合格证、出厂检验报告,并按规定进行见证取样复检,其强度、安定性、初凝终凝时间等性能指标必须符合现行国家标准《硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥》等规定,另外应注意根据混凝土工程的特点、所处环境条件和混凝土设计性能要求合理选用水泥品种。比如:为了降低大体积混凝土的水化热,配制C40以上的高强混凝土或快硬混凝土时,宜优先选用质量稳定、强度等级不低于42.5级的硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥;钢筋混凝土结构、预应力混凝土结构中,严禁使用含氯化物的水泥等。其次是砂子、石子、外加剂、掺合料、钢筋等原材料的质量,必须经过取样试验符合标准,对未经专业监理工程师检查验收或验收不合格的材料禁止使用。钢筋的进场质量必须符合《钢筋混凝土用热轧带肋钢筋》等的规定取样作力学性能检验。 (b) 施工图纸上面备注原材料产地的必须符合设计图纸要求。 (c)进场原材料经现场检验合格后,现场见证取样送到有资质的试验室试验合格后方可浇筑混凝土。 (2) 模板验收合格。检验的要点是 (a) 模板及支架的选用是否按施工组织设计方案执行,模板的轴线、标高、几何尺寸是否符合设计要求,模板拼缝是否严密、表面隔离剂涂刷是否均匀,无油污,模板内清理是否干净并充分湿润。 (b) 模板支撑系统是否稳定、牢固。模板制作必须保证工程结构和构件各部分形状尺寸和相互位置的正确性,支撑系统须具有足够的承载能力,刚度和稳定性。 (3) 钢筋工程验收合格。检查要点 (a) 钢筋的品种、规格、数量、位置、保护层、间距和加工形状是否符合设计要求。钢筋的连接形式和连接工艺、钢筋的接头位置和间距是否符合设计和施工验收规范要求。 (b) 钢筋的锚固长度、绑扎搭接长度、焊接长度和焊接质量是否符合设计和规范要求。钢筋的弯钩和弯折角度、弯弧、弯后的平直长度部分、受力钢筋

大体积混凝土裂缝产生原因及其预防控制措施(正式)

编订:__________________ 单位:__________________ 时间:__________________ 大体积混凝土裂缝产生原因及其预防控制措施(正 式) Deploy The Objectives, Requirements And Methods To Make The Personnel In The Organization Operate According To The Established Standards And Reach The Expected Level. Word格式 / 完整 / 可编辑

文件编号:KG-AO-1365-69 大体积混凝土裂缝产生原因及其预 防控制措施(正式) 使用备注:本文档可用在日常工作场景,通过对目的、要求、方式、方法、进度等进行具体、周密的部署,从而使得组织内人员按照既定标准、规范的要求进行操作,使日常工作或活动达到预期的水平。下载后就可自由编辑。 一、前言 随着我国基础建设的快速发展,大体积混凝土施工日益增多(如斜拉桥的索塔、承台及基础、高层建筑的箱型基础或筏型基础),而大体积混凝土施工中普遍会遇到裂缝控制问题,这是因为混凝土体积大,聚集的大量水化热会导致混凝土内外散热不均匀,在受到内外约束的情况下,混凝土内部会产生较大的温度应力并很可能导致裂缝产生,最终为工程结构埋下严重质量隐患。因此,大体积混凝土施工中应严格控制裂缝产生和发展,以保证工程质量。 二、大体积混凝土裂缝类型及裂缝产生原因分析

大体积混凝土结构裂缝主要包括干燥收缩裂缝、塑性收缩裂缝、自身收缩裂缝、安定性裂缝、温差裂缝、碳化收缩裂缝等。 1.收缩裂缝 混凝土在逐渐散热和硬化过程中会导致其体积的收缩,对于大体积混凝土,这种收缩更加明显。如果混凝土的收缩受到外界的约束,就会在混凝土体内产生相应的收缩应力,当产生的收缩应力超过当时的混凝土极限抗拉强度,就会在混凝土中产生收缩裂缝。影响混凝土收缩的主要因素主要是混凝土中的用水量、水泥用量及水泥品种。混凝土中的用水量和水泥用量越高,混凝土收缩就越大。水泥品种对干缩量及收缩量也有很大的影响,一般中低热水泥和粉煤灰水泥的收缩量较小。

桥墩承台大体积混凝土施工方案

承台大体积混凝土施工方案 工程概况: 济洛路桥P0承台结构尺寸为32.485×6.50×2.00m。混凝土设计强度为C30,计划采取一次性浇筑,数量为422.305 m3,属于大体积混凝土施工。大体积混凝土由于结构尺寸大,水泥水化热引起混凝土温度升高,热量不易及时散发而形成较大的内外温度差,较大的温度差引起混凝土体积变化的差异,使混凝土各部位受到约束而不能自由伸缩,当温度变形产生的拉应力大于混凝土的抗拉应力时,便产生了裂缝。为解决混凝土施工产生的水化热、防止混凝土产生裂缝和混凝土浇筑等问题,特制定本方案。 混凝土浇筑完毕后转入养护阶段。防止混凝土开裂的一个重要原则是尽可能使新浇筑混凝土少失水分及内外温差控制在允许范围内(不大于25℃)。混凝土表面干燥或水分蒸发过快和温度下降幅度较大时,都足以引起表面混凝土开裂,且裂缝会向内发展。因此,要尽量长时间的保温和保持混凝土表面湿润,以使其表面缓慢冷却、干燥,使混凝土能够产生足够的强度以抵抗温度拉应力。 一、混凝土浇筑 模板安装和钢筋绑扎经检查合格后,在原材料准备和天气条件允许的情况下,须立即进行混凝土浇筑。 由于混凝土方量大,为加快浇筑速度,拟采用泵送,这样既减轻了施工中工人的劳动强度,同时也节省了混凝土转运的时间。 1、根据面积大小和混凝土供应能力,本次混凝土浇筑采取全面分层的

施工方法:即在第一层全面浇筑全部浇 筑完毕后,再回头浇筑第二层,分层厚 度300~500mm 且不大于震动棒长 1.25倍。此时应使第一层混凝土还未初 凝,如此逐层连续浇筑,直至完工为止。为了保证结构的整体性,要求次层混凝土在前层混凝土初凝前浇筑完毕。 2、混凝土浇筑从低处开始,沿长边方向自一端向另一端推进,逐层上升。浇筑时,要在下一层混凝土初凝之前浇筑上一层混凝土,避免产生冷缝,并将表面泌水及时排走。 3、混凝土浇筑过程中,掺用高效减水剂华冠GFA-3G,能大幅度减少用水量和提高新拌混凝土的和易性,从而减少了混凝土水化反应产生的水化热。 4、混凝土的密实成型:用插入式振动器振捣混凝土时,应垂直插入,并插入下层混凝土50mm,以促使上下层混凝土结合成整体,每一振点的振捣延续时间应使混凝土充分捣实(振动时间10~15s,以混凝土泛浆不再溢出气泡为准,不可过振)。采用插入式振动器捣实普通混凝土的移动间距,不宜大于作用半径的1.5倍。捣实轻骨料混凝土的间距,不宜大于作用半径的1倍,振动器与摸板的距离不宜大于振动器作用半径的1/2,并应尽量避免碰撞钢筋、摸板、预埋件等。插点的位置分布必须按照行列式或交错式进行选择,不可漏振。 5、泌水处理:大体积混凝土另一特点是上、下浇筑层施工间歇时间较长,各分层之间易产生泌水层,它将会导致混凝土强度降低,酥软、脱皮起

大体积混凝土施工方案(全)

和平里项目 大体积混凝土施工方案 编制: 审核: 审批: 编制单位:石家庄一建建设集团有限公司 二零一七年十一月

目录 一、编制依据------------------------------------2 二、工程概况-----------------------------------2 三、大体积混凝土施工采取的防裂措施-------------2 四、混凝土的水化热温升与应力的计算-------------4 五、施工部署-----------------------------------4 六、施工方法-----------------------------------6 七、应急措施-----------------------------------8 八、质量标准-----------------------------------9 九、安全环保措施-------------------------------11 十、附图---------------------------------------13

一、编制依据 (1)和平里住宅项目1#住宅楼施工图纸 (2)《混凝土结构设计规范》(GB50010-2010)(2015年版) (3)《混凝土结构工程施工规范》(GB50666-2011) (4)《混凝土结构工程施工质量及验收规范》 (GB50204-2015) (5)《普通混凝土配合比设计规程》JGJ55-2011 (6)《建筑工程施工质量验收统一标准》(GB50300-2013) (7)《建筑地基基础工程施工质量验收规范》(GB50202-2002) (8)《大体积混凝土施工规范》GB 50496-2009 二、工程概况 工程概况表 本工程大体积混凝土施工正值春夏交替季节,这给施工带来了一定的难度。 三、大体积混凝土施工采取的防裂措施

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、

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