大體積混凝土測溫中常見問題探討

摘 要：目前，高層建筑中大體積混凝土的應用愈來愈多，防止溫度裂縫的出現顯得尤為關鍵。結合作者實踐，介紹了在大體積混凝土結構測溫過程中熱電偶法易出的問題及控制措施。

關鍵詞：大體積混凝土；布置；測溫；控制；熱電偶

中圖分類號：TU528.01文獻標識碼：A文章編號：1672-3198（2008）09-0362-02

1 熱電偶測溫技術

1.1 測溫儀器

專用建筑測溫線；

JDC-2型建筑電子測溫儀，精度0.1℃，量程-30℃～130℃；

銅熱電偶溫度傳感器。

1.2 熱電偶的埋設

（1）所有熱電偶的埋設，必須按測溫布置圖進行編號，以3～5個為一個測點，3~5個測點為一個區，每個熱電偶均得編號，并在埋設前進行測試檢驗。

（2）熱電偶必須在鋼筋綁扎完畢和混凝土澆注前安好，需綁扎在橫向較粗鋼筋的下側，測溫線應綁在鋼筋上， 其溫感部位應處于測溫點位置， 并不得與鋼筋直接接觸。

（3）按照施工平面位置的布點，用一根大于Φ12的鋼筋，其長度為澆注層厚度或墻體厚度加20～30mm，溫度傳感器采用鋼絲或膠布固定，且與鋼筋之間要有隔離層。

（4）測溫線插頭留在外面，并用塑料袋罩好，避免潮濕，保持清潔，留在外面的測溫線長度應大于20cm， 并按上中下順序分別綁扎，每組測溫線在線的上段做上標記， 便于區分深度。

1.3 測溫點的布置

（1）混凝土橫斷面寬度為120cm時，一個斷面至少布三個熱電偶，墻中心處一個，兩側距墻表面10cm處各一個(如圖1)。

圖1 墻體熱電偶布點

（2）墻體寬度為120cm～250cm時，每個斷面至少布五個熱電偶，在前面的基礎上，距墻表面到中心距離的一半處再各布一個。

（3）橫斷面布點一般間距為30～60cm；高度上、下布點，墻中心一個，在距墻頂部50～80cm處布一個點；墻體縱向布點距離為5～10m，中間部位也可交錯布點。

（4）基礎混凝土有側模，高寬比大于1時按墻體測溫點布置。

（5）如基礎沒有側模，或用磚砌側模以及高寬比小于1時，可適當減少兩側面測溫點(如圖2)。

圖2 基礎熱電偶布點

1.4 測溫要求

（1）一般在混凝土澆注完畢后10h開始測溫，每班定時測定混凝土的入模溫度和氣溫，以后每隔2-4小時測一次。

（2）溫度變化主要為三階段，升溫階段每2h記錄一次，降溫階段每4h記錄一次，一周后4～8h記錄一次，直至混凝土中心溫度與表面溫差小于25℃為止。

（3）測溫工作不分晝夜24h連續進行，從入模開始，7d內每2～4h測一次，7d后每4～8h測一次，應最少檢測14d，最好為28d。

（4）測溫數據應認真仔細記錄分析，及時向委托單位匯報結果，以便對混凝土的溫控實施更及時的養護措施。

2 測點布置及控制

（1）墻體每區布點數量根據墻厚確定，實際測溫布點大多都是按三點布置，而不考慮墻體厚度。

（2）基礎布點如圖2所示：根據基礎分區澆注部分按照對角線方向，分三個區。

而實際布點中往往為了測溫方便，基本都是布兩個區，省略或者是忽視了中間部位測溫點的綁扎。

（3）測溫主要是控制大體積混凝土內外的溫度差。

顯然從外到內溫度是逐漸升高的，離中心越近，其溫度差就越小，而有些測溫單位人員正是利用這點，在布點過程中不按照熱電偶距表面10cm的要求布點(如圖3)，實際尺寸大于10cm，這樣實際測溫數據肯定滿足最大25℃的要求，便于施工測溫方案、資料的整理。這種表層概念不清的做法是絕對不允許的，不但降低了測溫人員的警惕性，使其不能正確指導養護，而且很可能造成混凝土裂縫，嚴重影響結構質量。

圖3 測溫點的布置示意圖

（4）不論是墻體還是基礎，布點中普遍存在的問題是分區數量明顯少于按標準規定計算的個數，而且一味的只求施工及測溫的方便，所選的點沒有代表性。

（5）布點編號完畢后，現場施工人員及工人對其不了解，大多根本不聞不問，造成測溫與施工這兩個緊密相扣的過程脫節，致使在澆注過程中塑料袋破裂、熱電偶破壞，測溫工作無法開展。

3 測溫過程的控制

（1）目前現場澆注大多使用商品混凝土，測溫時對其入模溫度記錄不全，更甚者認為無關緊要，根本就不記錄；澆注時大氣溫度也是不記錄或記錄次數太少，忽略大氣溫度與混凝土表面溫度之差應控制在30℃以內，也沒有考慮天氣情況影響。

（2）混凝土3d左右溫度將會達到峰值，以后開始降溫，大體積混凝土的降溫速率一般不宜大于2℃/d，但是測溫中，大多委托方和測溫人員一味追求降溫，忽略其速度太快也會產生裂縫，所以要嚴格控制降溫速率，不能只顧著施工進度。

（3）測溫工作要24小時連續，白天大都能做到按時記錄，而晚上測溫工作往往存在很多問題。由于晚上大氣溫度較低，往往是溫差增大的危險期，而晚上施工人員休息，委托單位無人監督過問，大部分測溫人員就不能按時測溫記錄，即使溫差增大，養護工人也是不能配合采取有效預防措施，值得注意。

（4）測溫工作按晝夜至少要連續觀測14d，實際大部分測溫單位在7d左右就停止測溫，施工單位更是沒有后期的養護，其溫度變化當然不得而知，很可能影響到混凝土后期強度的發展。

（5）測溫中基本都是一個主測溫區，應該設置輔助測溫點，防止其它測溫區因某種原因而失效，此時利用輔助點仍可得到溫度數據。條件允許，或對于重要工程，應利用兩種不同的測溫器材和測溫手段進行比較，達到相互參照，以利校核，使測溫數據更為準確、完整，保證工程質量。

4 結束語

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防止、控制大體積混凝土由于溫升產生裂縫是其結構施工中最常見，也是較難解決的問題之一，但由于混凝土本身的特性，溫度裂縫是不可避免的，所以我們只能采取相應的措施來控制有害裂縫的出現。

影響混凝土裂縫的因素相當復雜，如水泥品種及用量、混凝土入模溫度、環境溫度、風速、施工方案、配筋率、幾何尺寸、混凝土本身的導熱性能、收縮變形等等。所以要控制裂縫的出現也是一個相當棘手的問題，混凝土生產要進行事前、事中、事后的全過程監控，除優化其原材料、加入外加劑，嚴格控制澆注過程外，更應對測溫這一多變的環節進行嚴格控制，但實際中往往得不到重視，施工人員與測溫人員之間脫節，嚴重影響混凝土的質量。