新型測溫技術在大體積混凝土中的應用

胡 敏 王宏浩

(1.六安職業技術學院，安徽 六安 237008； 2.中國建筑第二工程局有限公司，安徽 合肥 230011)

·施工技術·

新型測溫技術在大體積混凝土中的應用

胡 敏1王宏浩2

(1.六安職業技術學院，安徽 六安 237008； 2.中國建筑第二工程局有限公司，安徽 合肥 230011)

結合安徽合肥壩上街環球中心二期R1主樓筏板基礎7 200 m3混凝土工程的施工特點，介紹了新型電子測溫儀適時監控溫度變化的施工工藝，主要包括測溫布點、儀器準備、測溫線安裝等內容，并指出新型測溫技術在大體積混凝土工程的施工中具有實用和推廣價值。

新型測溫技術，大體積混凝土，測溫布點

1 工程概況

安徽合肥壩上街環球中心項目二期工程，位于合肥市長江東路與滁州路交叉口東南側。工程東西向長約250 m，南北向長約210 m，其中R1主樓建筑高度209.50 m，建筑面積57 821.89 m2，筏板基礎底板厚2.8 m。基礎澆筑混凝土量7 200 m3，強度等級C40，抗滲等級P8，屬于大體積混凝土工程。超高層建筑大體積混凝土筏板基礎作為重點分項工程，為防止混凝土水化熱引起的溫度應力裂縫，施工中對混凝土溫度的監控顯得更加重要。因大體積混凝土在水化凝結硬化過程中，水化熱積聚在內部不易散出，使混凝土內外產生較大的溫差，并由此產生較大的溫度應力，造成混凝土裂縫。施工過程中因地質、荷載、氣候等復雜因素的影響，混凝土內部因固相、液相、氣相的相互作用，導熱過程、水分轉移以及各種空隙、缺陷、內部微裂等不連續客觀現象，很難從理論上預測大體積混凝土溫度變化的規律。

2 大體積混凝土傳統測溫方法及弊端

2.1 傳統測溫方法

1)根據工程情況及施工方案確定測溫鋼管根數及加工方法。2)在筏板鋼筋綁扎完成后，安裝直徑A48的鋼管測溫預留孔。測溫孔按組安裝，每組三根，安裝高度分別位于筏板基礎混凝土厚度的上、中、下三個位置。安裝完成后用麻袋進行臨時封堵，防止施工過程中有異物掉落。3)在混凝土澆筑完成后，取出臨時封堵物，并在每組三根預留孔內注入自來水，吸收混凝土水化熱。4)在每組、每根測溫孔內分別放入測溫計，進行測溫記錄。統計記錄數據分析溫度變化情況。5)完成測溫工作后，抽出測溫孔內存水，切割凸出混凝土面鋼管，清理工作面，二次灌注微膨脹混凝土。

2.2 傳統測溫弊端

1)筏板內預留多根豎向鋼管，浪費鋼材及混凝土，增加工程成本。2)預留鋼管孔的內部空氣與大氣對流，溫度不具代表性。3)底板內部溫度與大氣溫度相差較大，溫度計與大氣接觸過程會有溫度損失。4)溫度計現場操作不便，容易破碎。5)夜間測溫難度大、溫差大、測溫數據不準確。6)筏板內預留的孔洞對基礎防水效果影響較大，容易產生滲漏現象，影響工程結構施工質量。

3 新型測溫技術工藝

1)測溫布點。該筏板基礎混凝土工程，平面區域長度約76 m,寬度約25 m，根據施工組織設計方案，確定7組測溫點布置圖，如圖1所示。

2)儀器準備。將測溫線用膠帶從傳感器探頭底部沿著引線方向將測溫線包裹好(見圖2)，一般兩道即可，避免混凝土收縮應力對金屬傳感器擠壓作用導致液體滲入探頭內。

3)現場布點。底板鋼筋龍骨綁扎工作完成后，把焊接好的小三腳架放置在7個典型測溫布點位置，根據施工圖紙中底板和集水井周邊深度，從底部到面層相鄰兩傳感器不超過1 m依次綁扎引線，為防止混凝土澆筑對傳感器的影響。將傳感器端頭用扎絲固定在水平鋼筋上，使其處于“懸空”狀態(見圖3)，所測溫度是混凝土溫度。

4)測溫線安裝。a.引線與鋼筋用扎絲輕微擰緊，以免應力收縮扎絲勒壞引線。b.測溫線接頭線長標識用膠帶加固，避免讀數混淆。c.測溫線接頭聚攏用醒目塑料袋纏裹，從三腳架底部穿過，固定在頂部。現場布置應簡潔，引線接頭固定在三腳架內部，混凝土施工時不易被收面機器割斷。

5)測溫與養護。本項目大體積混凝土在秋冬季節施工，混凝土面層溫度接近大氣溫度，基礎底板的中部與面層混凝土水化熱溫差較大，施工現場采取及時加鋪保溫棉方法進行養護，對縮小混凝土溫差起到較好的效果。

表1 測溫點測設的溫度數據表

6)數據分析。傳統灑水養護會降低底板表面溫度，加大溫差，增加混凝土產生裂縫的可能性。本工程大體積混凝土于2014年11月7日澆筑完畢，11月9日進行測溫。在9日～12日，每2 h測溫一次。在13日～23日，混凝土放熱量減少，每4 h測溫一次。測溫人員每天及時整理數據，并報送相關部門進行數據分析。測溫過程中，如果發現基礎底板的“上、中、下”溫度，以及保溫棉下的面層溫度的溫差達到22 ℃～23 ℃。工程技術人員組織施工人員對混凝土養護的保溫棉覆蓋厚度、灑水量進行增減，及時控制混凝土溫差值，保證測溫數值在規范規定的范圍內。

R1主樓筏板基礎采用新型電子測溫儀在測溫點測設的溫度數據(如表1所示)，以及根據每個測溫點實際測溫數據分別繪制出上、中、下三個位置的溫度線(如圖4所示)。

工程技術員將每天測溫記錄的數據進行整理，并對數據進行統計分析，以便發現問題及時處理。本工程通過對統計數據的分析處理，得出混凝土水化熱主要集中在第3天～5天出現高峰值，后隨之下降，降溫速率小于2.0 ℃/d，滿足施工規范及施工方案的要求，并在14 d后溫度趨于正常。通過新型測溫技術時時監控底板的混凝土質量，保證本工程大體積混凝土底板無貫通性縫隙，達到項目預期效果。

4 結語

電子測溫儀能準確測出混凝土內部的實際溫度，測量的溫度具有代表性，數據可靠，為有效控制底板混凝土質量提供依據。新型測溫技術的應用，確保了大體積混凝土工程施工質量的控制。

[1] JGJ 3—2010，高層建筑混凝土結構技術規程[S].

[2] JGJ/T 104—2011，建筑工程冬期施工規程[S].

[3] GB 50496—2009，大體積混凝土施工規范[S].

[4] GB 50204—2002，混凝土結構工程施工質量驗收規范(2011年版)[S].

The application of a new type of temperature measurement technology in bulk concrete

Hu Min1Wang Honghao2

(1.Lu’anVocationTechnologyCollege,Lu’an237008,China；2.ChineseConstructionSecondEngineeringBureauCompanyLtd,Hefei230011,China)

Combined with the characteristics of 7 200 m3concrete construction of R1 building raft foundation of the project Ⅱ of Bashangjie Global Center in Anhui Heifei, the paper introduces the measurement technology of a new electronic thermometer to timely monitor the temperature change. Including design for temperature measurement, preparation for equipment, and installation of temperature measurement lines. The new measurement technology has practical and popularizing value in bulk concrete construction.

a new type of temperature measurement technology, bulk concrete, design for temperature measurement

2015-01-17

胡 敏(1966- )，女，高級工程師，注冊監理工程師; 王宏浩(1983- )，男，工程師

1009-6825(2015)10-0095-03

TU755

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