大體積混凝土溫控措施(附：大體積混凝土水化熱及保溫養(yǎng)護(hù)計(jì)算書(shū))

大體積混凝土溫控措施一、 編制目的大體積混凝土施工中，水泥在水化過(guò)程中要產(chǎn)生大量的熱量。由于大體積混凝土截面厚度大，水化熱聚集在結(jié)構(gòu)內(nèi)部不易散失，使混凝土內(nèi)部的溫度升高。當(dāng)混凝土的內(nèi)部和表面溫差過(guò)大時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生溫度應(yīng)力和溫度變形。而當(dāng)砼的抗拉強(qiáng)度不足以抵抗該溫度應(yīng)力時(shí)，便產(chǎn)生溫度裂縫，進(jìn)而影響結(jié)構(gòu)的使用性能。為防止此類情況的發(fā)生，保證混凝土質(zhì)量，特制定相關(guān)的溫控措施。二、 大體積混凝土溫度控制措施我部在大體積混凝土施工中，主要從混凝土的配制、混凝土澆筑、混凝土養(yǎng)護(hù)等方面來(lái)降低混凝土內(nèi)外溫差，實(shí)施工程中進(jìn)行溫度的監(jiān)控、監(jiān)測(cè)，并加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)。1、混凝土的配制水化熱溫升主要取決于水泥品種、水泥用量及散熱速度等，因此施工中選用了水化熱較低的普通硅酸鹽水泥。同時(shí)，為減少混凝土配合比中的水泥用量，在確?；炷翉?qiáng)度及坍落度的條件下，適當(dāng)摻入了粉煤灰及外加劑。其中粉煤灰是為了取代一部分水泥以降低水化熱的高溫峰值，控制最終水化熱，同時(shí)可改善混凝土的和易性。配合比如下表：砂率（%）水膠比每方砼材料用量（kg）水泥砂石子水外加劑摻合料430.393607805-31.5(mm)1010165&460相關(guān)原材料的選擇序號(hào)名稱產(chǎn)地主要技術(shù)指標(biāo)1水泥蒙西水泥有限公司P.O42.5普通硅酸鹽水泥初凝時(shí)間211min；終凝時(shí)間284min；安定性合格28天抗壓強(qiáng)度M42.5Mpa2砂達(dá)強(qiáng)沙石場(chǎng)中砂，細(xì)度模數(shù)為2.9，含泥量0.5%，泥塊含量0.2%,3石達(dá)強(qiáng)沙石場(chǎng)石子粒徑5-31.5mm，級(jí)配為連續(xù)級(jí)配，含泥量0.2%4粉煤灰富華粉煤灰廠燒失量1.9%，細(xì)度7.5%需水量比92%2、控制混凝土的入模溫度混凝土的入模溫度指混凝土運(yùn)輸至澆筑時(shí)的溫度。冬期施工時(shí)，砼的入模溫度不宜低于5°C。夏季施工時(shí)，混凝土的入模溫度不宜高于30C。夏季施工砼入模溫度的控制（1）原材料溫度控制?；炷涟柚魄皽y(cè)定砂、碎石、水泥等原材料的溫度，露天堆放的砂石應(yīng)進(jìn)行覆蓋，避免陽(yáng)光曝曬。拌合用水應(yīng)在混凝土開(kāi)盤前的1小時(shí)從深井抽取地下水，蓄水池在夏天搭建涼棚，避免陽(yáng)光直射。拌制時(shí)，優(yōu)先采用進(jìn)場(chǎng)時(shí)間較長(zhǎng)的水泥及粉煤灰，盡可能降低水泥及粉煤灰在生產(chǎn)過(guò)程中存留的余熱。（2）采用砼攪拌運(yùn)輸車運(yùn)輸砼。運(yùn)輸車儲(chǔ)運(yùn)罐裝混凝土前用水沖洗降溫，并在砼攪拌運(yùn)輸車罐頂設(shè)置棉紗降溫刷，及時(shí)澆水使降溫刷保持濕潤(rùn)，在罐車行走轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中，使罐車周邊濕潤(rùn)，蒸發(fā)水汽降低溫度，并盡量縮短運(yùn)輸時(shí)間。運(yùn)輸混凝土過(guò)程中宜慢速攪拌混凝土，不得在運(yùn)輸過(guò)程加水?dāng)嚢琛＃?）施工時(shí)，要做好充分準(zhǔn)備，備足施工機(jī)械，創(chuàng)造好連續(xù)澆筑的條件。砼從攪拌機(jī)到入模的時(shí)間及澆筑時(shí)間要盡量縮短。同時(shí)，為避免高溫時(shí)段，澆筑應(yīng)多選擇在夜間施工。冬期施工砼入模溫度的控制（1） 冬期施工時(shí)，設(shè)置骨料暖棚，將骨料進(jìn)行密封保存，暖棚內(nèi)設(shè)置加熱設(shè)施。粗細(xì)骨料拌和前先置于暖棚內(nèi)升溫。暖棚外的骨料使用帆布進(jìn)行覆蓋。配制一臺(tái)鍋爐，通過(guò)蒸汽對(duì)攪拌用水進(jìn)行加熱，以保證混凝土的入模溫度不低于5°C。（2） 砼的澆筑時(shí)間有條件時(shí)應(yīng)盡量選擇在白天溫度較高的時(shí)間進(jìn)行。（3） 砼拌制好后，及時(shí)運(yùn)往澆筑地點(diǎn)，在運(yùn)輸過(guò)程中，罐車表面采用棉被覆蓋保溫。運(yùn)輸?shù)缆泛褪┕がF(xiàn)場(chǎng)及時(shí)清掃積雪，保證道路通暢，必要時(shí)運(yùn)輸車輛加防滑鏈。3、 混凝土澆筑時(shí)的溫度控制混凝土由拌合站集中制備，采用混凝土運(yùn)輸車運(yùn)輸，汽車泵泵送入模?；炷翝仓r(shí)分層進(jìn)行，嚴(yán)格控制分層厚度為每30cm—層，自一側(cè)向另一側(cè)順序澆筑，保證在下層混凝土初凝前澆筑完成上層混凝土。分層厚度利用鋼筋或其他標(biāo)尺做參照物。一個(gè)下料點(diǎn)到位后，移至下一個(gè)下料點(diǎn)，依次進(jìn)行，混凝土布料完成且平整后開(kāi)始振搗。澆筑過(guò)程中配備2條插入式振動(dòng)棒，分區(qū)負(fù)責(zé)保證振搗質(zhì)量，尤其是鋼筋密集處，必須保證其密實(shí)性和均勻性，防止出現(xiàn)過(guò)振、漏振現(xiàn)象?；炷翝仓皆O(shè)計(jì)標(biāo)高后，為防止混凝土表面出現(xiàn)收縮裂縫，安排專人用木抹進(jìn)行收漿找平。4、 澆筑后混凝土的保溫養(yǎng)護(hù)及溫差監(jiān)測(cè)保溫效果的好壞對(duì)大體積混凝土溫度裂縫控制至關(guān)重要。保溫養(yǎng)護(hù)采用在混凝土表面覆蓋草墊、素土的養(yǎng)護(hù)方法。養(yǎng)護(hù)安排專人進(jìn)行，養(yǎng)護(hù)時(shí)間5天。自施工開(kāi)始就派專人對(duì)混凝土測(cè)溫并做好詳細(xì)記錄，以便隨時(shí)了解混凝土內(nèi)外溫差變化。承臺(tái)測(cè)溫點(diǎn)共布設(shè)9個(gè)，分上中下三層，沿著基礎(chǔ)的高度，分布于基礎(chǔ)周邊，中間及肋部。測(cè)溫點(diǎn)具體埋設(shè)位置見(jiàn)專項(xiàng)施工方案（作業(yè)指導(dǎo)書(shū)）?；炷翝仓戤吅蠹撮_(kāi)始測(cè)溫。在混凝土溫度上升階段每2-4h測(cè)一次，溫度下降階段每8h測(cè)一次，同時(shí)應(yīng)測(cè)大氣溫度，以便掌握基礎(chǔ)內(nèi)部溫度場(chǎng)的情況，控制砼內(nèi)外溫差在25C以內(nèi)。根據(jù)監(jiān)測(cè)結(jié)果，如果砼內(nèi)部升溫較快，砼內(nèi)部與表面溫度之差有可能超過(guò)控制值時(shí)，在混凝土外表面增加保溫層。當(dāng)晝夜溫差較大或天氣預(yù)報(bào)有暴雨襲擊時(shí)，現(xiàn)場(chǎng)準(zhǔn)備足夠的保溫材料，并根據(jù)氣溫變化趨勢(shì)以及砼內(nèi)部溫度監(jiān)測(cè)結(jié)果及時(shí)調(diào)整保溫層厚度。當(dāng)砼內(nèi)部與表面溫度之差不超過(guò)20C,且砼表面與環(huán)境溫度之差也不超過(guò)20C,逐層拆除保溫層。當(dāng)砼內(nèi)部與環(huán)境溫度之差接近內(nèi)部與表面溫差控制值時(shí)，則全部撤掉保溫層。附：大體積混凝土水化熱及保溫養(yǎng)護(hù)計(jì)算書(shū)一、混凝土內(nèi)部中心最高溫度計(jì)算澆筑的大體積混凝土內(nèi)部中心最高溫度，使用溫差進(jìn)行混凝土裂縫控制的重要數(shù)據(jù)，一般按下式（2）進(jìn)行計(jì)算。但按式（2）計(jì)算的水化熱溫度為絕熱狀態(tài)下的混凝土溫升值，實(shí)際大體積混凝土并非完全處于絕熱狀態(tài)，而是處于一定散熱條件下。因此，實(shí)際溫升值比按絕熱狀態(tài)計(jì)算的數(shù)值偏小，一般可按（1）式修正。

1）已知：本承臺(tái)工程選用P.O42.5水泥，每立方混凝土水泥用量為374kg，水泥28天水化熱為461J/kg,粉煤灰用量66kg，粉煤灰的發(fā)熱量取值為73.45J/kg,混凝土澆筑入模溫度為24°C，承臺(tái)厚度最大為2.9m。1）T二T+Tgmax0 (t)式中：g—不同澆筑塊厚度、不同齡期時(shí)的降溫系數(shù)，可由表查得T0—混凝土的澆筑入模溫度T—混凝土內(nèi)部最高溫度maxT（t廠在七齡期時(shí)混凝土的絕熱溫升(t)(t)(1—e-mt)2）式中：m—每立方米混凝土水泥用量cQ—每千克水泥水化熱量C—混凝土的比熱，一般取0.96J/Kg?KP—混凝土的質(zhì)量密度，取2400Kg/m3e—常數(shù)，為2.718m一與水泥品種，澆筑時(shí)溫度有關(guān)的經(jīng)驗(yàn)系數(shù)t—混凝土澆筑后至計(jì)算時(shí)的天數(shù)計(jì)算水泥水化熱溫升的m值澆筑溫度51015202530m(1/d)0.2950.3180.3400.3620.3840.406水化熱不同齡期與澆筑塊厚度的關(guān)系澆筑塊厚度（m）不同齡期（d）時(shí)的g值369121518212427301.00.360.290.170.090.050.030.011.250.420.310.190.110.070.040.031.50.490.460.380.290.210.150.120.080.050.042.50.650.620.590.480.380.290.230.190.160.153.00.680.670.630.570.450.360.300.250.210.194.00.740.730.720.650.550.460.370.300.250.24由上式(1)、(2)可計(jì)算得：T⑴二(374X461+66X73.45)/(0.96X2400)X(l-e-mt=24.54°CT=76.93X0.684=52.62C⑶T=76.93X0.9=69.24C(6)T=76.93X0.968=74.47C(9)T=76.93X0.99=76.16C(12)T=76.93X0.997=76.70C(15)T =25+52.62X0.68=60.78C3maxT =25+69.24X0.67=71.39C6maxT =25+74.47X0.63=71.91C9maxT =25+76.16X0.57=68.41C12maxT=25+76.7X0.45=59.51C15max二、混凝土保溫養(yǎng)護(hù)所需保溫(隔熱)材料厚度計(jì)算1、混凝土保溫養(yǎng)護(hù)所需保溫(隔熱)材料的厚度一般可按下式計(jì)算:(4)0.5H九(T-T兒(4)ib aK九(T -T)bmaxb式中:5—保溫材料所需厚度(m)iH—結(jié)構(gòu)厚度(m)九一結(jié)構(gòu)材料導(dǎo)熱系數(shù)(W/m.K)i兄一混凝土的導(dǎo)熱系數(shù)，取2.3W/m.kT一混凝土中心最高溫度(°C