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，指導、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量驗收補充標準》《客運專線鐵路橋涵工程施工技術指南》《xx高速鐵路高性能混凝土施工實施細則》《新建鐵路北京至上海高速鐵路xx段施工圖設計文件》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段一工區(qū)第一作業(yè)工區(qū)施工管段內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，使砼的內部產(chǎn)生壓應力，表面產(chǎn)生拉應力，當拉應力大于混凝土允許拉應力的時候，便會產(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。當混凝土的水化熱達到溫度最高點后，混凝土內部冷卻時就會收縮，且由于水分的散失，使收縮加劇，從而在混凝土內部產(chǎn)生拉應力。當拉應力大于混凝土允許拉應力的時候，便會產(chǎn)生內部裂縫。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混凝土出機溫度；⑶混凝土入模溫度；⑷養(yǎng)護期間混凝土內部溫度⑸養(yǎng)護期間混凝土內部與表面溫差⑹養(yǎng)護期間混凝土表面與環(huán)境溫差⑺養(yǎng)護用水溫度⑻拆模時混凝土內部與表面溫差⑼拆模時混凝土表面與環(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，在保證混凝土各項性能指標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整凝結時間，根據(jù)氣溫適當增加坍落度。5.2.2混凝土熱工性能計算混凝土拌合前，必須經(jīng)過科學合理的熱工計算，確?；炷恋陌韬蠝囟取⒊鰴C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℃。通過計算，確定原材料的溫控措施，確定養(yǎng)護期間降溫措施，確保養(yǎng)護期間混凝土的內部最高溫度不宜大于65℃，混凝土內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涟韬蠝囟扔嬎慊炷涟韬蠝囟扔嬎惆匆韵聨讉€步驟進行：⑴試驗人員測試粗、細骨料的含水率計算混凝土施工配合比；⑵測量各原材料的溫度；⑶用表格計算法計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℃，則進行下一步計算；如果Tc＞30℃，則對原材采取降溫措施，重新用表格計算法計算混凝土拌合溫度。混凝土出機溫度Ti攪拌樓的溫度對混凝土的出機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（℃）。如果混凝土的出機溫度Ti≤30℃，則進行下一步計算；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，并重新計算混凝土拌合溫度和出機溫度?；炷寥肽囟萒j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，取天氣預報的平均氣溫；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—砼運輸時溫度損失系數(shù),A2=t＆,t—運輸時間（min）平均取t=30min，＆--砼運輸時熱損失值，攪拌運輸車取＆=0.0042,故A2=0.0042×30=0.126A3=0.03t,t為澆搗時間,取t=20min,則A3=0.03×20=0.6。若計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℃，必須采取相應的溫控措施，混凝土水化熱絕熱溫升值計算水泥水化過程中，放出的熱量稱為水化熱。當結構截面尺寸小，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部的熱量散失很慢，常使溫度峰值很高。為確保養(yǎng)護期間混凝土的內部最高溫度不宜大于65℃，需要計算混凝土水化熱溫度升高值。假定結構物四周沒有任何散熱和熱損失條件，水泥水化熱全部轉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算：T(t)?mcQmQ(1?e?mt)，Tmax?cC?C?式中：T(t)為澆完一段時間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、澆搗時溫度有關的經(jīng)驗系數(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℃計算，則混凝土的內部最高溫度均不大于65℃，度和表面溫度之差不大于15℃。混凝土拌合水中加冰量的計算在為降低混凝土拌合溫度需要降低拌合水溫度時，優(yōu)先采用經(jīng)檢驗合格的地下井水，當采用井水不能滿足溫度要求時，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，導致砼拌合溫度增高。定時在砂石料堆上噴灑經(jīng)試驗合格的井水來降溫，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)過試驗合格的井水，當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、皮帶運輸機、攪拌樓都要采取遮陽措施，避免陽光直曬，降低攪拌樓溫度，并盡量縮短攪拌時間。⑷應使用有一定休整期和冷卻降溫時間的儲存水泥、粉煤灰、礦粉，避免使用剛運到的水泥、粉煤灰、礦粉溫度太高而導致砼入模溫度增高。⑸水泥筒倉搭設遮陽棚遮擋，定時對水泥筒倉灑水。水泥進入攪拌機的溫度不宜大于45℃。5.2.4混凝土的攪拌、運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，及時對拌合物的坍落度、含氣量、出機溫度、泌水率、水膠比等進行測定，判定是否滿足要求以便進行調整，指導下一盤混凝土的攪拌。當高溫施工不可避免時，應通過試驗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。制定相應的措施，根據(jù)氣溫適當增加混凝土的出機坍落度，保證混凝土到坍落度施工現(xiàn)場時符合施工要求?；炷恋倪\輸(1)采用混凝土運輸車運輸混凝土，混凝土運輸車在不使用時，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載次數(shù)和運輸時間。夏季施工應保證砼運輸能力和攪拌能力相匹配，以保證澆筑工作的連續(xù)性，以防止結構出現(xiàn)施工縫。(3)氣溫較高時，經(jīng)常測定混凝土坍落度的損失情況，以調整運輸、滯留時間及采取其他特殊措施，保證砼泵送入模的塌落度。(4)運輸混凝土過程中以2～4r/min的速度慢速攪拌混凝土，嚴禁在運輸過程加水攪拌。在混凝土澆筑前應高速反向旋轉強力攪拌20～30s，如果有離析現(xiàn)象或塌落度損失過大的現(xiàn)象，在技術員和試驗員的指導下，加入減水劑，高速攪拌3分鐘以上達到施工要求后方可施工。處理后指標還是不符合要求的混凝土不得澆筑，必須退回攪拌站重新拌合?；炷恋臐仓?～4r/min的速度慢速攪拌混凝土。設專人測量混凝土的入模溫度，當入模溫度超過規(guī)范要求時應采取相應措施。⑵當采用泵送施工時，在符合規(guī)范要求的同時，泵管布臵應盡量縮短，并用麻袋或草衫包裹潤濕，降低混凝土的入模溫度。⑶混凝土澆筑前應將模板或基底噴水潤濕，澆筑宜連續(xù)進行，施工中工作面不宜太大，嚴禁先澆筑混凝土等待時間太長，超過初凝時間形成施工縫。⑷應加快混凝土的修整速度，修整時可用噴霧器噴少量水防止表面裂紋，但不準直接往混凝土表面灑水。⑸當遇到大體積混凝土施工時，應盡量減少混凝土在高溫下暴露時間太長，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，混凝土澆筑應安排在氣溫較低的夜間施工，盡量安排在氣溫高的白天進行，也不能在早上澆筑以免氣溫升到最高時加劇混凝土內部溫升。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施工時在混凝土澆筑地，設專人對拌合物坍落度、含氣量、入模溫度等進行測定，不符合滿足要求的禁止入模。⑼預應力混凝土箱梁夏期現(xiàn)澆施工，澆注時間不宜超過6h，最長不得超過混凝土的初凝時間。5.2.5⑴承臺溫度測量方案承臺施工按大體積混凝土施工，為滿足混凝土內部溫度和表面溫度之差不大于15℃的規(guī)范要求，必須對混凝土內部溫度進行監(jiān)測并根據(jù)混凝土內部與表面的溫差采取對應的降溫措施。每個承臺布臵四根外徑10mm、內徑6mm的中間空心的銅管。對于承臺高度為2.0m的管長1.2m，埋入混凝土內部1.1m；對于承臺高度為2.5m的管長1.4m，埋入混凝土內部1.3m；對于承臺高度為3.0m的管長1.7m，埋入混凝土內部1.6m；對于承臺高度為3.5m的管長1.9m，埋入混凝土內部1.8m；對于承臺高度為4.0m的管長2.2m，埋入混凝土內部2.1m。3＃管布臵于承臺中央，1＃、2＃、4＃管距承臺邊緣1.0m。每隔1小時用水銀溫度計插入銅管中測量混凝土內部溫度，詳細記錄測溫時間、各測點溫度、平均溫度、混凝土表面溫度以及記錄時大氣溫度。根據(jù)溫差制定降溫措施。⑵實心墩溫度測量方案對于雙柱墩，在澆筑混凝土時，在每個墩中心預埋外徑10mm、內徑6mm的中間空心的銅管，預埋深度為從墩頂往下至墩高的一半，墩頂露出10cm。每隔1小時用水銀溫度計插入銅管中測量混凝土內部溫度，詳細大氣溫度。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)設計本作業(yè)工區(qū)的兩橋段一次性混凝土澆筑施工的連續(xù)梁有三中結構形式（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，必須對混凝土內部溫度進行監(jiān)測并根據(jù)混凝土內部與表面的溫差采取對應的降溫措施。在連續(xù)梁中取9個斷面，即每個橫隔板處和每兩個橫隔板的線路中的腹板處埋設測溫管，斷面的兩個腹板中埋入外徑10mm、內徑6mm的中間空心的銅管，埋設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一根；深度為混凝土厚的一半加5cm，高出混凝土面15cm。每個斷面4根測溫管，即每個連續(xù)梁共需埋設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小時用取出銅管中的水銀溫度計記錄混凝土內部溫度，詳細記錄測溫時間、各測點溫度、平均溫度、混凝土表面溫度以及記錄時大氣溫度。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)設計在這兩橋段分節(jié)段澆筑施工的連續(xù)梁有兩中結構形式（40+64+40；40+72+40）；對于40+72+40結構連續(xù)梁；按圖紙要求分四段進行混凝土施工，測溫管采用每個節(jié)段埋設三個斷面，即兩端處和節(jié)段中，每個斷面埋設四根測溫管，共需需埋設測溫管48根測溫管，埋設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段較短只需要埋設一個斷面，即節(jié)段中，每個斷面同樣埋設四根測溫管，共需埋設80根測溫管，埋設要求同一次性澆筑的連續(xù)梁。每隔1小時用取出銅管中的水銀溫度計記錄混凝土內部溫度，詳細記錄測溫時間、各測點溫度、平均溫度、混凝土表面溫度以及記錄時大氣溫度。根據(jù)溫差制定降溫措施。c掛藍懸澆的連續(xù)梁溫度測量方案根據(jù)設計在這兩橋段有一處采用掛藍懸澆的連續(xù)梁，其結構形式為40+64+40。對于掛藍施工，0#塊埋設三個斷面即節(jié)段中和兩端，9#塊埋設兩個斷面即兩端，其它節(jié)段由于較短埋設一個斷面即梁中，斷面內測溫管設臵同以上結構。每隔1小時用取出銅管中的水銀溫度計記錄混凝土內部溫度，詳細記錄測溫時間、各測點溫度、平均溫度、混凝土表面溫度以及記錄時大氣溫度。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性資料，必須指定責任心強的人專門負責，記錄人員必須認真、如實記錄，必須按照測溫要求的頻率、測點等要求測量，不得漏測、估計。記錄資料是質量控制的重要資料，必須按資料管理辦法進行保管和存檔。養(yǎng)護期間溫度控制方案規(guī)范要求：混凝土養(yǎng)護期間，混凝土內部最高溫度不宜超過65℃，混凝土內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、梁體混凝土不宜大于15℃），養(yǎng)護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，必須制定科學的、合理的、可操作的溫控措施，并嚴格按照措施實施，確保溫差符合規(guī)范要求。減少暴露時間，防止表面水分蒸發(fā)。養(yǎng)護，暴露面的保護層混凝土初凝前，應卷起覆蓋物，用抹子搓壓表面至少二遍，使之平整后再次覆蓋。此時應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，時刻保證墩身表面處于潮濕狀態(tài)，并排專人及時補水，保證塑料薄膜內表面應具有凝結水珠。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，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，塑料薄膜應完好無