淺談筏板基礎(chǔ)控溫施工技術(shù)

摘要：本文分析了鳳凰城S區(qū)7～8號樓及B車庫工程筏板基礎(chǔ)控溫工程，闡述了筏板基礎(chǔ)控溫的施工。

關(guān)鍵詞：混凝土；筏板基礎(chǔ)；控溫；施工

1.工程概況

鳳凰城S區(qū)7～8號樓及B車庫工程為鋼筋混凝土框架剪力墻結(jié)構(gòu)，總建筑面積約112262.00㎡，地上建筑面積為77300.00㎡，地下室建筑面積34962.00㎡，地下為二層車庫，地下2層，地上32層，建筑結(jié)構(gòu)安全等級為二級，建筑設(shè)計使用年限為50年。

2. 筏板控溫的目的

本工程基礎(chǔ)為2m的筏板基礎(chǔ)，屬大體積混凝土結(jié)構(gòu)，大體積砼是指砼結(jié)構(gòu)斷面最小尺寸在100cm以上或要求限制由于水化熱引起體積變化的砼。在施工中應(yīng)針對結(jié)構(gòu)斷面、材料選用、施工工藝、周圍環(huán)境等條件估算砼內(nèi)部的最高溫度，采取有效措施，降低水化熱，控制砼中心溫度和表面溫度之差，使其不大于25℃，防止砼裂縫。

3. 混凝土溫度計算方法

3.1混凝土拌合物的溫度

混凝土拌合物的溫度是各種原材料入機(jī)溫度的中和。

溫度計算：

水 泥：274 Kg 60℃

砂 子：767 Kg 35℃ 含水率為3%

石 子：1030Kg 35℃ 含水率為2%

水：180 Kg 25℃

粉煤灰：90 Kg 35℃

外加劑：5.88 Kg 30℃

TO=[0.9（MceTce+MsaTsa+MgTg）+4.2Tw（Mw-WsaMsa-WgMg）+C1（WsaMsaTsa+WgMgTg）-C2（WsaMsa+WgMg）]/[4.2Mw+0.9（Mce+Msa+Mg）]

式 中：TO ——混凝土拌合物的溫度（℃）

Mw、Mce、Msa、Mg ——水、水泥、砂、石每m3的用量（kg/m3）

Tw、Tce、Tsa、Tg ——水、水泥、砂、石入機(jī)前溫度

Wsa、Wg ——砂、石的含水率（%）

C1、C2 ——水的比熱溶（kJ/Kg K）及溶解熱（kJ/Kg）

C1=4.2，C2=0（當(dāng)骨料溫度>0℃時）

TO=[0.9（274×60+8×35+767×35+1030×35）+4.2×25（180-767×3%-1030×2%）+4.2（3%×767×35+2%×1030×35）-0]/[4.2×180+0.9（274+767+1030）]=35.26℃

3.2混凝土拌合物的出機(jī)溫度

T1=T0-0.16（T0-Ti）

式中： T1——混凝土拌合物的出機(jī)溫度（℃）

Ti——攪拌棚內(nèi)溫度，約28℃

∴ T1=35.26-0.16（35.26-28）=34.09℃

3.3混凝土拌合物澆筑完成時的溫度

T2= T1-（αtt+0.032n）（T1-Ta）℃

式中：T2——混凝土拌合物經(jīng)運(yùn)輸至澆筑完成時的溫度（℃）

α——溫度損失系數(shù) 取0.25

tt——混凝土自運(yùn)輸至澆筑完成時的時間 取0.7h

n ——混凝土轉(zhuǎn)運(yùn)次數(shù) 取3

Ta——運(yùn)輸時的環(huán)境氣溫 取25

T2=34.09-（0.25×0.7+0.032×3）（34.09-25）=31.62℃

混凝土拌合物澆筑完成時溫度計算中略去了模板和鋼筋的吸熱影響。

3.4混凝土最高溫升值

Tmax=T2 + QK/10 + F/50

式中：Tmax——混凝土最高溫升值（℃）

Q ——水泥用量 約274kg

F ——粉煤灰用量90kg

K ——使用42.5普通硅酸鹽水泥時取1.25。

Tmax=31.62+274×1.25/10+90/50=67.67℃

該溫度為筏板混凝土內(nèi)部中心點(diǎn)的溫升高峰值，一般在混凝土澆筑后3d左右產(chǎn)生，以后趨于穩(wěn)定不再升溫，并且開始逐步降溫。

3.5混凝土表面溫度

規(guī)范規(guī)定：對大體積混凝土的養(yǎng)護(hù)，應(yīng)采取控溫措施，并按要求測定澆筑后的混凝土表面和內(nèi)部溫度，將溫度差控制在25℃以內(nèi)。

由于混凝土內(nèi)部最高溫升值理論計算為67.67℃，因此將混凝土表面的溫度控制在43℃左右，這樣混凝土內(nèi)部溫度與表面溫度，以及表面溫度與環(huán)境溫度之差均不超過25℃，表面溫度的控制可采取調(diào)整保溫層的厚度來完成。

4. 混凝土材料選擇

4.1水泥

普通硅酸鹽水泥42.5，28d水化熱為377KJ/Kg，普通硅酸鹽水泥各種性能都較好，因此決定采用普通硅酸鹽42.5水泥。再通過摻加合適的外加劑可以改善混凝土的性能。

4.2粗骨料

采用碎石，粒徑5-31mm，含泥量不大于1%，選用粒徑較大、級配良好的石子配制的混凝土，和易性較好，抗壓強(qiáng)度較高，同時可以減少用水量及水泥用量，從而使水泥水化熱減少，降低混凝土溫升。

4.3細(xì)骨料

采用中砂，平均粒徑大于0.5mm，含泥量不大于2%。選用平均粒徑較大的中、粗砂拌制的混凝土比采用細(xì)砂拌制的混凝土可減少用水量10%左右，同時相應(yīng)減少水泥用量，使水泥水化熱減少，降低混凝土溫升，并可減少混凝土收縮。

4.4粉煤灰

由于混凝土的澆筑方式為泵送，為了改善混凝土的和易性便于泵送，考慮摻加適量的粉煤灰，粉煤灰的摻量控制在10%以內(nèi)。

4.5外加劑

摻加適量緩凝高效減水劑H-FDN300，摻量1.62%，對混凝土收縮有補(bǔ)償功能，可提高混凝土的抗裂性和防水性能。

5. 測溫探頭的埋設(shè)

每個測溫點(diǎn)放置三個測溫探頭，筏板底部、中部、上部各一個，在澆筑混凝土?xí)r，將連好測溫線的探頭預(yù)埋混凝土中，溫度傳感器處于測溫點(diǎn)位置，插頭留在混凝土外面并用塑料袋罩好，避免潮濕，保持清潔。為便于操作，留在外面的導(dǎo)線長度應(yīng)大于 20cm 。測溫時，按下主機(jī)電源開關(guān)，將測溫線插頭插入主機(jī)插座中，主機(jī)顯示屏上即可顯示相應(yīng)測溫點(diǎn)的溫度。

6. 溫度監(jiān)測控制

（1）砼澆筑后10～12小時之內(nèi)在其上覆蓋一層塑料薄膜，然后再蓄水養(yǎng)護(hù)。

（2）砼測溫從砼澆筑后12小時開始，溫度上升階段，每2h測一次，溫度下降階段每4h測一次，5天后8h測一次。同時應(yīng)測大氣溫度。所有測溫孔均應(yīng)編號，進(jìn)行混凝土內(nèi)部不同深度和表面溫度的測量。

（3）測溫時發(fā)現(xiàn)混凝土內(nèi)部最高溫度與表面溫度之差達(dá)到25℃或溫度異常時，應(yīng)及時通知技術(shù)部門和項目工程師，以便及時采取措施。

（4）測溫結(jié)束后，應(yīng)進(jìn)行測溫結(jié)果分析，并繪制砼中心溫度，砼中心與表面的溫度、砼表面溫度與時間（天）的曲線。

8.結(jié)語

在筏板基礎(chǔ)混凝土施工中，溫度與溫度應(yīng)力的發(fā)展規(guī)律對混凝土的裂縫控制是至關(guān)重要的。所以在施工中一定要嚴(yán)密監(jiān)控筏板基礎(chǔ)溫度，保證施工質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)

[1] 劉開強(qiáng)，翁明強(qiáng)，蔣媛，筏板基礎(chǔ)的優(yōu)化設(shè)計[J].《四川建筑科學(xué)研究》2010.03