【《大体积混凝土施工中的温度控制技术问题研究》6400字（论文）】.docx

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1、大体积混凝土施工中的温度控制技术目录一、大体积混凝土的温度裂缝介绍-2-（一）大体积混凝土概念-2-（二）大体积混凝土温度裂缝产生的机理-2-二、大体积混凝土工程施工温度控制-3-（一）工程项目概述-3-1 .工程介绍-3-2 .水文条件-3-3 .工程项目的特点、难点分析-4-（二）施工中的注意事项或预防-4-1混凝土施工方面的预防-4-2.关于材料外界环境温度控制-4-（三）模板的施工浇筑方案-4-1混凝土浇筑的准备工作-4-2.模板安装加固-4-（四）大体积混凝土温度抽样测试-5-1 .测温方法选择-5-2 .测点布置-5-3 .温度测试结果-6-三、大体积混凝土温度控制成因及预防措施-

2、7-（一）大体积混凝土裂缝成因-7-1 .收缩引起的裂缝-7-2 .温度天气的因素-7-3 .结构荷载-7-（二）大体积混凝土的温控方案设计-8-1优化配合比，降低水化热-8-2 .控制浇筑温度，合理浇筑-8-3 .优化浇筑方案，合理降温保温-9-（三）优化降温方案-9-1埋设冷却水管-9-2.混凝土面层保温-9-总结一10一参考文献-10-大体积混凝土施工中的温度控制技术一、大体积混凝土的温度裂缝介绍（一）大体积混凝土概念就当下来看，我们国家对大体积混凝土还没有明确的解释，而国外对大体积混凝土的相关释义大致相同。日本木构学会规定，最小横截面厚度应大于ICm。热液引起的混凝土最高温度与外界空气

3、温度之间的差值越大，则估计25C时的混凝土称为大体积混凝土。美国混凝土协会（ACS）标准要求采取一切措施防止水化热引起的体积变形，以减少混凝土裂缝。在一些地方标准中，如果厚度大于0.5m,则底部长度大于边缘长度大体积混凝土。（二）大体积混凝土温度裂缝产生的机理温差引起的表面温度裂缝很大。混凝土结构，特别是大体积混凝土结构浇筑后，在硬化过程中释放出大量水泥水化热，不易散发，室内温度持续上升，温度越高，混凝土表面的热量蒸发得越快。混凝土表面和内部的温差越大。因为混凝土在水泥砂浆和骨料之间的热膨胀系数不同，在加热过程中，水泥砂浆与骨料之间的界面首先在温度荷载作用下发生破坏，并随着温度的升高而发展。3

4、（a）表面裂缝（b）深层裂缝（C）贯穿裂缝图1大体积混凝土温度裂缝混凝土结构与其他结构在温度应力方面存在一定差异。在后期冷却过程中，水泥砂浆界面裂缝和微裂缝继续发展，使得混凝土结构出现宏观裂缝，破坏了混凝土结构，这是混凝土搅拌过程中最薄弱的环节。在混凝土内部，不同的浇筑时间、不同的散热要求和不同的水泥用量，在远离基础约束的混凝土内部温度场中，主要受非线性约束。图2结构补强法例如，如果外荷载超过设计承载力，地震、爆炸、火灾等会导致裂缝的出现。钢筋锈蚀是由于构件承载能力不足所导致的，如裂缝、通常采用结构加固方法。采用预应力钢筋时，应根据工程条件和预应力大小选择预应力施工方法。钢板加固宜采用3号钢或

5、16号镒钢，厚度2-6mm0该胶粘剂用于粘接JGN钢板胶粘剂。二、大体积混凝土工程施工温度控制（一）工程项目SE述1 .工程介绍本研究以泉州某大型市政建筑的施工工程队作为研究对象。泉州某大型市政混凝土工程项目建筑面积45643.48占地面积为16090.58肝，其中4#、6#、8#、9#、11#楼建筑面积为3222.24n?x5,13#、15#楼建筑面积为4646.94m22,14、16#、18#楼建筑面积为3478.44fx3,17#楼建筑面积为9803.08m21,建筑檐高位72.20m,建筑层高为3.00米，建筑等级为二级，建筑耐火等级为二级、耐久年限为50年，墙体上除了混凝土之外，所有

6、内外墙材料均采用烧结固体聚乙烯MU10。2 .水文条件研究结果表明，场地内含水层均为第四系砂砾石孔隙含水层，主要赋存于第四系中更新统下荒山组冲积层和下更新统东深井组冰水堆积层的砂层中，地下水类型以有限孔隙水为主，透水性好,水量丰富，稳定埋深10425.0m,高度118.56-123.16m,水面年变化23m6地下水位位于底板以下，局部地方地下水位与底板持平，高速公路开挖受地下水影响不大。3 .工程项目的特点、难点分析(1)施工规模大、施工时间短、施工难度高、专业实力强的电力行业的项目管理标准高于其他行业，对施工管理的要求也更详细；(2)该项目工程量大，过程繁复、建设密集。各工序施工重叠，现场施

7、工的集成度和一致性都很高，需要更有经验的现场管理人员来保证项目施工的安全进行。(二)施工中的注意事项或预防1 .混凝土施工方面的预防混凝土是由水、水泥和骨料组成的非均质材料。在控制裂缝的同时，还可以得到控制混凝土构件裂缝的方法，包括选择合理的水泥品种、经检验合格的骨料选择适当的添加剂和剂量。在配制混凝土时，精准把握水灰比和水泥用量，选择质量好的砾石，以降低孔隙率和砂率。同时进行振动压实，减少混凝土收缩，提高混凝土抗裂性。7此外，需要加强表面压力的维护。混凝土应振捣密实。注意面板表面的压实，以减少收缩。2 .关于材料外界环境温度控制选用优质石料，严格检查砂石含量，降低水灰比，加强振捣，提高混凝土

8、的密实度和抗拉强度，并在混凝土中添加缓凝剂，减缓浇注。将木钙与减水剂混合，以改善加工性能,减少水泥用量。8天气炎热时，可将混凝土用冷水或冷水搅拌到深坑中，在冷却骨料前放置相应的遮光板，来有效降低混凝土的搅拌和浇注温度。是的，混凝土砌块应留有一定的孔隙，并通过冷水或空调冷却。混凝土浇筑完毕后，及时用草袋、木屑、砂等覆盖屋面，达到节水的目的。在夏天，这应该是一个很好的时间来延长缓慢冷却。()模板的施工浇筑方案1 .混凝土浇筑的准备工作制定具体的浇筑计划，检查模板，支持，应确保正确的高度，位置，尺寸、强度、刚度、稳定和严格满足要求；模板的垃圾、灰尘和油钢应干净；木模板应该加水润湿，但不允许水。模板和

9、钢筋应做好预检和隐检，检查钢筋的品种、数量、尺寸、安装和锚固。准备和检查材料、设备等。注意天气预报，雨雪天气不要浇筑混凝土。制定施工组织和技术安全报告。2 .模板安装加固严格按照工程图纸进行设计，注意防排水措施。混凝土墩柱采用整体拼装钢模板、螺栓连接、脚手架围护结构施工。混凝土浇筑完毕后，采用机械振捣或人工振捣的方法进行压实。预留槽钢尺寸、位置正确，槽钢平整，端部预埋钢板与槽钢中心线垂直。浇筑混凝土承台时，由于承台厚度较大，应分层浇筑，每层厚度不得超过30cm。布置钢筋横截面和预应力孔道，并与设计监理协商修改。（四）大体积混凝土温度抽样测试1 .测温方法选择监控浇筑机温度和混凝土浇筑过程温度。

10、本工程混凝土内部温度采用fas-t-dz120温度传感器测量，大气温度和保温层温度是用水银温度计测量的。温度范围为：-50C120C,测温精度为0.3。一方面，温度监测可以帮助我们了解混凝土浇筑温度及其原因。导线长度不一样的话，电阻就不一样。标准导线长度为600mm。浇筑混凝土时，除保护标志外，还应检查温度是否正常。测温时，按测温点的数量和温度测量依次进行，测量要准确、快速，温度测量点要及时进行记录。温度测量点覆盖在原始模型的隔热材料上。通过这些试验和监测工作，施工单位可以及时提供反映大体积混凝土温度变化的信息，并采取有效的技术措施。2 .测点布置混凝土凝固后的热释放对温度裂缝对混凝土hi产生

11、相应的影响。温度测点的布置应反映混凝土内部温度场的变化，使500mm和1600mm区域的测点布置更加均匀，地下车库通道更加集中。测量点应根据成型结构的截面尺寸和平面尺寸进行布置。地层高度方向测点间距一般为500-800mm,平面尺寸一般为2500-5000mm。测点边缘温度超过50mm。其中C5区有22个温度测试点。平面布局和垂直布局具体见图3-3o19o916o图3C5区裙楼测温点布置示意图在C1-C4区域，共有25个测温范围。平面和垂直布局具体见图3。图4C1-C4区主楼测温点布置示意图混凝土浇筑后12小时内开始测温，9天之内每2小时测一次，9天之后每8小时测一次。根据混凝土中温度的变化情

12、况，可随时增减测温次数，有效保证测温工作的准确性。如出现异常，必须及时通知有关单位。3 .温度测试结果应在浇筑地面混凝土后15小时，浇筑地面混凝土前10天测量混凝土温度。现场环境温度和混凝土原材料温度应连续测量并记录原始数据，进行数理统计分析，绘制每日温度曲线，分析不同原材料的温度变化。第三天，水化热引起的新拌混凝土内部温度最高，温差应力最大。利用采集的混凝土温度数据，自动绘制混凝土温度成熟度计算曲线。如图5-8所示，选择代表区域的温度曲线进行描述。楣（h）图5裙楼筏板基础5测区温度监测曲线图6主楼筏板基础5测区温度监测曲线N36W6072MKIOB120132256161180102图7主楼

13、筏板基础16测区温度监测曲线图8主楼筏板基础17测区温度监测曲线三、大体积混凝土温度控制成因及预防措施（一）大体积混凝土裂缝成因1 .收缩引起的裂缝在混凝土硬化的初始阶段，水泥等骨料的体积发生变化；在后一个阶段，混凝土中的水分会蒸发，变形收缩，形成高收缩应力。收缩应力到达一定阶段时，混凝土中就会出现收缩裂缝。因此，在一些大型重要工程的施工中，必须将混凝土的收缩率作为衡量其性能的重要指标。影响混凝土收缩应力的最重要的原因在于水灰比和水泥用量。水泥和水含量越高，混凝土收缩越明显。同时，水泥的质量对混凝土的收缩应力有很大的影响。这些混凝土裂缝大多属于表面裂缝，裂缝形状不规则。这种类型的开裂的主要是因

14、为在浇注混凝土后，没有及时进行覆盖工作，暴露在阳光和风中，自由水面蒸发过快，导致混凝土早期强韧时体积收缩过大，无法抵抗这种变形和应力诱发的裂缝。使用收缩大的水泥、过度使用水泥或过度使用淤泥。2 .温度天气的因素混凝土产生裂缝的原因有很多，温度变化是造成裂缝的主要原因之一。混凝土具有热膨胀和收缩的特性。随着内外环境温度等因素的变化，混凝土的变形抗力降低，产生相应的内部拉力。如果内部拉力超过混凝土本身的抗拉强度，混凝土就会变形并产生热裂缝。在施工过程中，温度裂缝频繁发生，温度变化对接缝宽度影响很大。由于养护时间的不同或养护温度和混凝土水化速度的变化，混凝土表面也会出现色差。沿横截面高度，裂缝主要出

15、现在窗形的上下宽度，但在某些情况下，上下宽度也较窄。此外，混凝土冷却时会出现裂缝。当拉应力超过混凝土的抗裂性时，就会出现裂缝。3 .结构荷载结构裂缝后实施可以由很多因素引起的，在建设和使用可能会破裂。如早期的振动，很快拆除或因为不正确的施工方法，还有就是构件的储存、运输、加载块或吊装点放置不正确、施工荷载过大、电压值过高，这些情况下，都有可能产生裂缝。在钢筋混凝土结构的现有标准下，最大裂缝宽度根据情况为0.2-0.3mm0对于宽度大于裂缝的裂缝，需要仔细进行记录和观察，一些导致裂缝出现的情况出现后，需要及时处理。由荷载引起的混凝土裂缝主要有两种情况：直接应力裂缝和次应力裂缝。直接应力裂缝位于设计计算阶段、施工阶段和运行阶段，由于计算不合理，忽略荷载、不了解结构特点、大风或者地震等都会可能会发生，但是不是很常见；而次应力裂缝是荷载裂缝最经常发生的裂缝，在实际工程中往往由于结构某个部位引起次应力或者在孔洞的附近产生密集且非常大的集中应力导致裂缝的产生。（二）大体积混凝土的温控方案设计1优化配合比，降低水化热为减少温度裂缝对混凝土质量的影响，本工程段搅拌站根据图纸和规范多次确定配合比，以降低水化热。为了提高混凝土的强度，符合混凝土的泵送标准，防止早期温度应力齿条裂缝的形成，