關于大體積混凝土施工溫度和裂縫的控制

摘要：大體積混凝土施工控制主要控制水泥水化引起的內外溫差造成的應力裂縫，如要保證混凝土不開裂，就需要從采取技術措施和原材料選擇及施工溫度等方面做好充分的準備工作。

關鍵詞：大體積混凝土 施工 溫度 裂縫

引言

大體積混凝土廣泛應用在水工建筑物和工民建工程中，近幾年在橋梁基礎中也經常應用。現在以保定市東風路跨京港澳高速公路橋梁工程中主橋8#承臺為例，簡單介紹一下關于大體積混凝土施工溫度和收縮裂縫的控制情況。

工程概況：主橋8#承臺為大體積鋼筋混凝土承臺，平面設計為啞鈴型，其長為66.5米，其啞鈴兩頭寬度為14.5米，啞鈴桿寬度為6.5米，厚度為4米，混凝土筑注量為2911m3，采用商品混凝土澆筑。

一、原材料的選擇

（1）水泥：大體積混凝土中，大量水泥水化熱不易散發，致使混凝土內部溫度過高，與混凝土表面產生較大的溫度差，使混凝土內部產生壓應力，表面產生拉應力。當表面拉應力超過早期混凝土抗拉強度時就會產生溫度裂縫，普通硅酸鹽水泥水化熱較高，所以選用低水化熱的礦渣硅酸鹽水泥配制混凝土，水泥標號為525#。

（2）粗骨料：選用級配良好、粒徑為5-25mm、含泥量不大于1%的碎石配制的混凝土，這樣可以減少用水量及水泥用量，從而降低水泥水化熱。

（3）細骨料：選用平均粒徑大于0.5mm，含泥量不大于5%的中砂。這樣也可以相應減少水泥用量，降低水泥水化熱，并可減少混凝土收縮。

（4）粉煤灰：由于采用商品混凝土泵送澆筑方式，摻加適量的粉煤灰。

（5）外加劑：選用減水劑，減水劑可降低水化熱峰值，對混凝土收縮有補償功能，可提高混凝土的抗裂性。具體用量以商品混凝土站根據經驗控制

二、現場準備工作

（1）在基礎內部預埋冷卻水管，檢查密閉性，保證能通入循環冷卻水，強制降低混凝土水化熱溫度。

（2）提前準備好澆筑混凝土時預埋的測溫管及保溫隨需的塑料薄膜、草席等。測溫點的布置須符合要求，測溫線應按測溫平面布置圖進行預埋，預埋時測溫管與鋼筋綁扎牢固，以免位移或損壞。每組測溫線有2根(即不同長度的測溫線)，在線的端用膠帶做上標記，便于區分深度。測溫線用塑料帶罩好，綁扎牢固，不準將測溫端頭受潮。測溫線位置用保護木框作為標志，便于保溫后查找。

（3）承臺模板采用鋼模板，拼縫采用封膠帶密貼，立模前進行打磨涂脫模劑。

（4）項目經理部與建設單位及電力部門聯系好施工用電，以保證混凝土振搗及施工照明用。

（5）管理人員、施工人員、后勤人員、保衛人員等晝夜排班，堅守崗位，各負其責，保證混凝土連續澆灌的順利進行。

三、混凝土澆筑過程中的控制

（1）在混凝土澆筑過程中應進行混凝土澆筑溫度的監測，同時要注意各項原材料的溫度，以保證混凝土的入模溫度與理論計算基本相近。如原材料溫度過高，可采用骨料預冷（必要時采用二次風冷或水冷加風冷）、加冰、加冷水拌和混凝土等措施，控制混凝土出機口溫度。

（2）采取分層或分塊澆筑大體積混凝土，合理設置水平或垂直施工縫，或在適當的位置設置施工后澆帶，以放松約束程度，減少每次澆筑長度的蓄熱量，防止水化熱的積聚，減少溫度應力。

（3）混凝土澆筑時在每臺泵車的出灰口處配置1～2臺振搗器，因為混凝土的坍落度比較大，在1.5米厚的底板內可斜向流淌1米遠左右，2臺振搗器主要負責下部斜坡流淌處振搗密實，另外2～4臺振搗器主要負責頂部混凝土振搗。

（4）混凝土澆筑應連續進行，間歇時間不得超過3～5h，同時已澆筑的混凝土表面溫度在未被新澆筑的混凝土覆蓋前不得低于相關規定。

（5）由于混凝土坍落度比較大，會在表面鋼筋下部產生水分，或在表層鋼筋上部的混凝土產生細小裂縫。為了防止出現這種裂縫，在混凝土初凝前和混凝土預沉后采取二次抹面壓實措施。

四、混凝土的養護及測溫

在養護過程中應進行混凝土承臺升降溫、內外溫差、降溫速度及環境溫度等監測。這些監測結果能及時反饋現場大體積混凝土承臺內溫度變化的實際情況，以及所采用的施工技術措施的效果，為工程技術人員及時采取溫控對策提供科學依據。

測溫由專職人員負責，分三班輪流測。對測溫人員要進行培訓和技術交底。測溫人員要認真負責，按時按孔測溫，不得遺漏或弄虛作假。測溫記錄要填寫清楚、整潔，換班時要進行交接班記錄。

（3）測溫工作應連續進行，每測一次，需持續測溫及混凝土強度達到時間，強度經技術部門同意后方可停止測溫。

（4）測溫時發現混凝土內部最高溫度與部門溫度之差達到25度或溫度異常，應及時通知技術部門和項目技術負責人，以便及時采取措。

（5）混凝土澆筑及二次抹面壓實后應立即覆蓋保溫，先在混凝土表面覆蓋二層草席，然后在上面覆一層塑料薄膜。

（6）新澆筑的混凝土水化速度比較快，蓋上塑料薄膜后可進行保溫保養，防止混凝土表面因脫水而產生干縮裂縫，同時可避免草席因吸水受潮而降低保溫性能。

（7）停止測溫的部位經技術部門和項目技術負責人同意后，可將保溫層及塑料薄膜逐層掀掉，使混凝土散熱。

五、結束語

綜合上面所述，為了保證大體積混凝土施工質量、防止出現裂縫，必須在水化及硬化過程中降低大體積混凝土的內部溫升及內外溫差，最大限度降低內外溫差應力。 隨著大體積混凝土在我國工程中的廣泛應用，希望通過以上對大體積混凝土施工中溫度控制和技術控制措施，對大家有所幫助，以上不足之處，望各位同仁提出寶貴意見。