第一篇：泵送混凝土施工中溫度裂縫的原因及控制措施

泵送混凝土施工中溫度裂縫的原因及控制措施

中國混凝土網(wǎng) [2007-7-6] 網(wǎng)絡(luò)硬盤 我要建站 博客 常用搜索 征訂網(wǎng)刊

摘 要:主要闡述泵送混凝土施工中溫度裂縫存在的原因,提出應完善工程設(shè)計,并對使用的水泥、砂石料等加強檢驗,保證原材料的質(zhì)量,加強施工過程控制,從而提高泵送混凝土的施工質(zhì)量。

關(guān)鍵詞:泵送混凝土,溫度裂縫,控制措施

中圖分類號: TU755.7 文獻標識碼:A

隨著建筑技術(shù)的不斷發(fā)展,泵送混凝土在工程施工中得到普及,廣泛使用于現(xiàn)澆梁、板、柱、墻等各種現(xiàn)澆混凝土構(gòu)件中。但是,泵送混凝土因骨料級配的限制,膠凝材料的大量使用,以及具有的高坍落度、高流動性、高水泥用量的原因,在水泥硬化中易產(chǎn)生泌水現(xiàn)象,并產(chǎn)生大量的水化熱,造成溫度裂縫普遍存在,在一定程度上影響結(jié)構(gòu)的抗?jié)B性和耐久性,應當引起足夠的重視。為此,現(xiàn)對溫度裂縫產(chǎn)生的原因及如何有效控制裂縫的出現(xiàn)和發(fā)展進行探討。泵送混凝土施工中溫度裂縫產(chǎn)生的原因

泵送混凝土澆筑后,在硬化過程中,水泥因水化而產(chǎn)生大量的水化熱,聚積在混凝土內(nèi)部不易散發(fā),導致內(nèi)部溫度急劇上升,而混凝土表面散熱較快,使得混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)外出現(xiàn)較大的溫差,這些溫差造成內(nèi)部與外部熱脹冷縮的程度不同,使混凝土表面產(chǎn)生一定的拉應力。當拉應力超過混凝土的抗拉強度極限時,混凝土表面就會產(chǎn)生裂縫,在混凝土的施工中當溫差變化較大或者是混凝土受到寒潮的襲擊等,會導致混凝土表面溫度急劇下降而產(chǎn)生收縮,表面收縮的混凝土受內(nèi)部混凝土的約束,將產(chǎn)生很大的拉應力而產(chǎn)生裂縫。同時,商品混凝土具有較大的收縮性,在共同應力的作用下,將會產(chǎn)生大量的溫度收縮裂縫,雖然這種裂縫通常只在混凝土表面較淺的范圍內(nèi)產(chǎn)生,但是如不加控制,將很快發(fā)展,形成貫穿裂縫,會引起鋼筋的銹蝕、混凝土的碳化,降低混凝土的抗凍融、抗疲勞及抗?jié)B能力等,嚴重的將形成質(zhì)量病害,影響建筑的結(jié)構(gòu)安全和合理的使用壽命。影響因素和控制措施

對使用泵送混凝土的工程,應充分考慮溫度裂縫問題,在工程設(shè)計中,應對易產(chǎn)生溫度裂縫的部位采取構(gòu)造加強措施。施工中應從拌制混凝土使用的水泥、砂石料、摻合料、水灰比等方面進行重點控制,并在施工中加強過程控制,以保證鋼筋混凝土工程質(zhì)量。主要應做好以下幾方面的工作。

2.1 完善工程設(shè)計

從設(shè)計角度看,現(xiàn)行設(shè)計規(guī)范側(cè)重于按強度考慮,未充分按溫差和泵送混凝土收縮特性等多種因素作綜合考慮,配筋量因而達不到要求。在工程設(shè)計中,應充分按溫差和混凝土收縮特性等多種因素作綜合考慮,對易產(chǎn)生溫度裂縫的房屋四周陽角、現(xiàn)澆板的中部、地下室及屋面板等配筋薄弱處,應設(shè)置一定數(shù)量的構(gòu)造鋼筋進行加強。如負筋不采用分離式切斷,改為沿房間全長配置,并且適當加密加粗。對于超過45 m 的現(xiàn)澆梁板宜設(shè)置伸縮縫或后澆帶。對不宜設(shè)置伸縮縫的建筑,可在混凝土中摻加一定量的混凝土微膨脹劑,以減少溫度變化導致的收縮裂縫,如UEA微膨脹劑系列產(chǎn)品等。如在該市某棟綜合樓施工中,施工方在圖紙會審中提出,在溫度裂縫常產(chǎn)生的部位應進行構(gòu)造配筋,并增設(shè)一處后澆帶。設(shè)計部門采納后,進行相應變更,施工中基本未發(fā)現(xiàn)溫度產(chǎn)生的病害裂縫,效果顯著。

2.2 泵送混凝土原材料及配合比的選用

1)盡量選用低熱或中熱水泥,合理確定水泥用量。引起大體積鋼筋混凝土裂縫的主要原因是水泥水化熱的大量積聚,使混凝土出現(xiàn)早期升溫和后期降溫,產(chǎn)生內(nèi)部和表面的溫差。減少溫差的措施是選用中熱硅酸鹽水泥或低熱礦渣硅酸鹽水泥,在摻加泵送劑或粉煤灰時,也可選用礦渣硅酸鹽水泥。同時,可充分利用混凝土后期強度,以減少水泥用量;或改善骨料級配,摻加粉煤灰或高效減水劑等來減少水泥用量,降低水化熱。所使用的水泥應符合GB 17521999 硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥質(zhì)量標準的有關(guān)規(guī)定。

2)摻加優(yōu)質(zhì)摻合料。在泵送混凝土中摻加一定量的具有減水、增塑、緩凝等作用的高性能混凝土外加劑,可改善混凝土拌合物的流動性、保水性,降低水化熱,推遲熱峰的出現(xiàn)時間。泵送混凝土中摻入一定數(shù)量高效優(yōu)質(zhì)的粉煤灰后,不但能代替部分水泥,而且可改善混凝土拌合物的流動性、粘聚性和保水性,從而改善了可泵性。特別重要的效果是摻加原狀或磨細粉煤灰后,可以降低混凝土中水泥水化熱,減少絕熱條件下的溫度升高。泵送混凝土使用的各種摻合料應符合GB 8076 混凝土外加劑及GB 50119混凝土外加劑應用技術(shù)規(guī)范的相應質(zhì)量標準的要求,優(yōu)先選用高效粉煤灰、高品質(zhì)的外加劑,以保證混凝土的各種性能符合要求。

3)嚴格控制水灰比。泵送混凝土為了保證具有相應的泵送性,要求有較大的流動性。在澆搗完畢后,現(xiàn)澆板面易出現(xiàn)泌水現(xiàn)象,易產(chǎn)生混凝土表面溫度裂縫。在使用泵送混凝土時,宜選用低坍落度混凝土,即在保證混凝土的泵送性的前提下,越小越好,以減少混凝土表面的溫度裂縫的產(chǎn)生。

4)選用高質(zhì)量的砂石料。水洗砂的質(zhì)量應符合J GJ 52292 普通混凝土用砂質(zhì)量標準及檢驗方法的相應標準,宜選用中砂或粗砂,含泥量應嚴格進行抽查,含泥量不得大于3 % ,泥塊含量不得大于1 % ,以保證砂的質(zhì)量。石子的質(zhì)量應符合J GJ 53292 普通混凝土用碎石或卵石質(zhì)量標準及檢驗方法的相應標準,選用級配合理的材料,嚴格控制含泥量不得大于1 % ,泥塊不得大于0.5 % ,以保證石子的質(zhì)量。

5)合理確定泵送混凝土的配合比。泵送混凝土的配合比決定了混凝土的強度、抗?jié)B性、和易性、坍落度、水泥用量、水化熱大小、初凝和終凝時間以及混凝土收縮率等性能指標。在施工中根據(jù)結(jié)構(gòu)的不同部位、不同特點和設(shè)計要求,結(jié)合氣候條件及施工現(xiàn)場的生產(chǎn)管理狀況,提出相應的技術(shù)參數(shù),由相關(guān)實驗室進行試配,確定詳細合理的泵送混凝土配合比。在滿足混凝土泵送的前提下,優(yōu)先選用5 mm～40 mm 石子級配,采用低坍落度,以減少混凝土溫度和收縮產(chǎn)生的裂縫。

2.3 加強施工過程控制措施

1)加強對鋼筋工程質(zhì)量的管理。在施工中應嚴格按照設(shè)計及有關(guān)規(guī)范施工,加強對鋼筋工程的質(zhì)量管理,確保鋼筋工程施工質(zhì)量。應合理和科學地安排好各工種交叉作業(yè)時間,并在樓梯、通道等頻繁和必須的通行處應搭設(shè)(或鋪設(shè))臨時的簡易通道,以供必要的施工人員通行,減少對鋼筋的踏踩損壞。

2)加強對樓面上層鋼筋網(wǎng)的保護。樓面板的上層鋼筋一般較細較軟,同時離樓層模板的高度較大,無法受到模板的依托保護;受到人員踩踏后就立即彎曲、變形、下墜;在施工中對樓面上層鋼筋必須設(shè)置鋼筋小撐馬,并安排足夠數(shù)量的鋼筋工,在混凝土澆筑前及澆筑中及時進行整修,以保證上部鋼筋的位置正確。

3)施工現(xiàn)場應嚴格檢查泵送混凝土的坍落度,檢查隨車出料單,以保證混凝土熟料的半成品質(zhì)量,不符合要求的混凝土不得使用。

4)嚴格控制澆筑流程。合理安排施工工序,分層、分塊澆筑,以利于散熱,減小約束。對已澆筑的混凝土,在終凝前進行二次振動,可排除混凝土因泌水,在石子、水平鋼筋下部形成的空隙和水分,提高粘結(jié)力和抗拉強度,并減少內(nèi)部裂縫與氣孔,提高抗裂性。二次振動完成后,仔細進行板面找平,排除板面多余的水分。若發(fā)現(xiàn)局部有漏振及過振情況時,及時返工進行處理。

5)注重澆筑完畢后養(yǎng)護。混凝土養(yǎng)護主要是保持適當?shù)臏囟群蜐穸葪l件。保溫能減少混凝土表面的熱擴散,降低混凝土表層的溫差,防止表面裂縫。混凝土澆筑后,及時用濕潤的草簾、麻片等覆蓋,并注意灑水養(yǎng)護,延長養(yǎng)護時間,保證混凝土表面緩慢冷卻。在高溫季節(jié)泵送時,宜及時用濕草袋覆蓋混凝土,尤其在中午陽光直射時,宜加強覆蓋養(yǎng)護,以避免表面快速硬化后,產(chǎn)生混凝土表面溫度和收縮裂縫。在寒冷季節(jié),混凝土表面應設(shè)草簾覆蓋保溫措施,以防止寒潮襲擊。結(jié)語

溫度裂縫的存在是泵送混凝土施工中不可避免的普遍現(xiàn)象,應充分認識到裂縫的出現(xiàn)對建筑物的危害性。在工程設(shè)計中采取構(gòu)造加強措施,并在施工中采取有效的措施和合理的施工過程控制方法,來預防裂縫的出現(xiàn)和發(fā)展,以保證泵送混凝土澆筑質(zhì)量,滿足建筑結(jié)構(gòu)的安全、耐久性等要求。

參考文獻:

[1] GB 5030022001 ,建筑工程施工質(zhì)量驗收統(tǒng)一標準[ S].[2] GB 5001022002 ,混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范[ S].[3] GB 5020422002 ,混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范[ S].原作者： 張博

來 源： 《山西建筑》第33卷第16期2007年6月

第二篇：泵送混凝土施工中溫度裂縫的有效控制

泵送混凝土施工中溫度裂縫的有效控制

【摘要】：主要闡述泵送混凝土施工中溫度裂縫存在的問題并進行原因分析，提出控制和防止溫度裂縫的有效措施，提高混凝土澆筑質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：泵送混凝土 溫度裂縫 原因分析 控制措施

1、前言

隨著建筑技術(shù)的不斷發(fā)展，泵送混凝土施工技術(shù)得到普及和應用。泵送混凝土不僅能改善混凝土的施工性能，對薄壁密筋結(jié)構(gòu)少振搗或不振搗施工，具有提高抗?jié)B性、改善耐久性特點。同時，泵送混凝土骨料級配的限制，膠凝材料的大量使用，產(chǎn)生大量的水化熱，造成溫度裂縫普遍存在，在一定程度上影響結(jié)構(gòu)的抗?jié)B性和耐久性，應當引起足夠的重視。為此，現(xiàn)就溫度裂縫產(chǎn)生原因及如何有效控制裂縫的出現(xiàn)和發(fā)展，談幾點粗淺的認識。

2、溫度裂縫產(chǎn)生原因及特征

（1）、溫度裂縫產(chǎn)生的主要原因：一是由于溫差較大引起的，砼結(jié)構(gòu)在硬化期間水泥放出大量水化熱，內(nèi)部溫度不斷上升，使砼表面和內(nèi)部溫差較大，砼內(nèi)部膨脹高于外部，此時砼表面將受到很大的拉應力，而砼的早期抗拉強度很低，因而出現(xiàn)裂縫。這種溫差一般僅在表面處較大，離開表面就很快減弱，因此裂縫只在接近表面的范圍內(nèi)發(fā)生，表面層以下結(jié)構(gòu)仍保持完整。二是由結(jié)構(gòu)溫差較大，受到外界的約束引起的，當大體積砼澆筑在約束地基（例如樁基）上時，又沒有采取特殊措施降低，放松或取消約束，或根本無法消除約束，易發(fā)生深進，直至貫穿的溫度裂縫。

（2）、溫度裂縫形成的過程：一般（人為）分為三個時期：一是初期裂縫，就是在砼澆筑的升溫期，由于水化熱使砼澆筑后2-3天溫度急劇上升，內(nèi)熱外冷引起“約束力”，超過砼抗拉強度引起裂縫。二是中期裂縫，就是水化熱降溫期，當水化熱升溫到達峰值后逐漸下降，水化熱散盡時結(jié)構(gòu)物的溫度接近環(huán)境溫度，此間結(jié)構(gòu)物溫度引起“外約束力”，超過砼抗拉強度引起裂縫。三是后期裂縫，當砼接近周圍環(huán)境條件之后保持相對穩(wěn)定，而當環(huán)境條件下劇變時，由于砼為不良導體，形成溫度梯度，當溫度梯度較大時，砼產(chǎn)生裂縫。

（3）、溫度裂縫特征： 溫度裂縫的走向通常無一定規(guī)律，大面積結(jié)構(gòu)裂縫?？v橫交錯；梁板類長度尺寸較大的結(jié)構(gòu)，裂縫多平行于短邊；深入和貫穿性的溫度裂縫一般與短邊方向

平行或接近平行，裂縫沿著長邊分段出現(xiàn)，中間較密。裂縫寬度大小不一，受溫度變化影響較為明顯，冬季較寬，夏季較窄。高溫膨脹引起的混凝土溫度裂縫是通常中間粗兩端細。

3、影響因素和防治措施

溫度裂縫的影響因素是多方面的，其中混凝土內(nèi)部的溫度與混凝土厚度及水泥品種、用量有關(guān)。混凝土越厚，水泥用量越大，水化熱越高的水泥，其內(nèi)部溫度越高，形成溫度應力越大，產(chǎn)生裂縫的可能性越大。

對于大體積混凝土，其形成的溫度應力與其結(jié)構(gòu)尺寸相關(guān)，在一定尺寸范圍內(nèi)，混凝土結(jié)構(gòu)尺寸越大，溫度應力也越大，因而引起裂縫的危險性也越大，這就是大體積混凝土易產(chǎn)生溫度裂縫的主要原因。因此防止大體積混凝土出現(xiàn)裂縫最根本的措施就是控制混凝土內(nèi)部和表面的溫度差。

溫度裂縫的產(chǎn)生一般是不可避免的，重要的是如何把其控制在規(guī)范允許的范圍之內(nèi)，要進行有效的控制，就必須進行科學選材，科學配比，科學施工，以保證控制的準確性。

3．1 混凝土原材料及配合比的選用

(1)盡量選用低熱或中熱水泥，減少水泥用量。大體積鋼筋混凝土引起裂縫的主要原因是水泥水化熱的大量積聚，使混凝土出現(xiàn)早期升溫和后期降溫，產(chǎn)生內(nèi)部和表面的溫差。減少溫差的措施是選用中熱硅酸鹽水泥或低熱礦渣硅酸鹽水泥，在摻加泵送劑或粉煤灰時，也可選用礦渣硅酸鹽水泥。再有，可充分利用混凝土后期強度，以減少水泥用量。改善骨料級配，摻加粉煤灰或高效減水劑等來減少水泥用量,降低水化熱。

(2)選擇優(yōu)化配合比

選用良好級配的骨料，嚴格控制砂石質(zhì)量，降低水灰比，并在砼中摻加粉煤灰和外加劑等，以降低水泥用量，減少水化熱，以降低砼溫升，從而可以降低砼所受的拉應力。大量試驗研究和工程實踐表明，混凝土中摻入一定數(shù)量優(yōu)質(zhì)的粉煤灰后，不但能代替部分水泥，而且由于粉煤灰顆粒呈球狀具有滾珠效應，起到潤滑作用，可改善混凝土拌合物的流動性、粘聚性和保水性，從而改善了可泵性。特別重要的效果是摻加原狀或磨細粉煤灰后，可以降低混凝土中水泥水化熱，減少絕熱條件下的溫度升高。在混凝土

中摻加一定量的具有減水、增塑、緩凝等作用的外加劑，改善混凝土拌合物的流動性、保水性，降低水化熱，推遲熱峰的出現(xiàn)時間。

3．2施工工藝流程改進

(1)改善攪拌工藝

采用二次投料的凈漿裹石或砂漿裹石工藝，可以有效地防止水分聚集在水泥砂漿和石子的界面上，使硬化后界面過渡層結(jié)構(gòu)致密、粘結(jié)力增大，從而提高混凝土強度10％或節(jié)約水泥5％，并進一步減少水化熱和裂縫。改善混凝土的攪拌加工工藝，在傳統(tǒng)的三冷技術(shù)的基礎(chǔ)上采用二次風冷新工藝，降低混凝土的澆筑溫度。

(2)嚴格控制澆筑流程 合理安排施工工序，分層、分塊澆筑，以利于散熱，減小約束。對已澆筑的混凝土，在終凝前進行二次振動，可排除混凝土因泌水，在石子、水平鋼筋下部形成的空隙和水分，提高粘結(jié)力和抗拉強度，并減少內(nèi)部裂縫與氣孔，提高抗裂性。在高溫季節(jié)泵送，宜用濕草袋覆蓋管道進行降溫，以降低入模溫度。

(3)加強混凝土的測溫工作 為及時掌握混凝土內(nèi)部溫升與表面溫度的變化值，埋沒若干個測溫點，采用L形布置，每個測溫點埋設(shè)溫管2根，1根管底埋置于混凝土的中心位置，測量混凝土中心的最高溫升，另一根管底距混凝土表面100 mm，測量混凝土的表面溫度，測溫管均露出混凝土表面100 mm。用100的紅色水銀溫度計測溫，以方便讀數(shù)。第l--5d每2h測溫1次，第6d后每4h測溫1次，測至溫度穩(wěn)定為止。從已有施工經(jīng)驗的測溫情況看，混凝土內(nèi)部溫升的高峰值一般在3.5d內(nèi)產(chǎn)生，3d內(nèi)溫度可上升到或接近最大溫升，內(nèi)外溫差值在20℃左右，控制在規(guī)范規(guī)定范圍內(nèi)，未發(fā)現(xiàn)異?，F(xiàn)象。如溫差超出規(guī)范規(guī)定范圍，就應采取措施。

(4)注重澆筑完畢后養(yǎng)護 混凝土養(yǎng)護主要是保持適當?shù)臏囟群蜐穸葪l件。保溫能減少混凝土表面的熱擴散，降低混凝土表層的溫差，防止表面裂縫?；炷翝仓螅皶r用濕潤的草簾、麻片等覆蓋，并注意灑水養(yǎng)護，適當延長養(yǎng)護時間，保證混凝土表面緩慢冷卻。在寒冷季節(jié)，混凝土表面應設(shè)置保溫措施，以防止寒潮襲擊。

4.溫度裂縫的處理方法

混凝土裂縫的修補措施主要有采取以下一些方法：如表面修補法，嵌縫法，結(jié)構(gòu)加固法，混凝土置換法等。

4．1表面修補法

表面修補法主要適用于穩(wěn)定和結(jié)構(gòu)承載能力沒有影響的表面裂縫以及深進裂縫的處理。通常的處理措施是在裂縫的表面涂抹水泥漿、環(huán)氧膠泥或在混凝土表面涂刷油漆、瀝青等防腐材料，在防護的同時為了防止混凝土受各種作用的影響繼續(xù)開裂，通?？梢圆捎迷诹芽p的表面粘貼玻璃纖維布等措施。

4．2 嵌縫法

嵌縫法是裂縫封堵中最常用的一種方法，它通常是沿裂縫鑿槽，在槽中嵌填塑性或剛性止水材料，以達到封閉裂縫的目的。常用的塑性材料有聚氯乙烯膠泥、塑料油膏、丁基橡膠等等；常用的剛性防水材料為聚合物水泥砂漿。

4．3 結(jié)構(gòu)加固法

當裂縫影響到混凝土結(jié)構(gòu)的性能時，就要考慮采用加固法對混凝土結(jié)構(gòu)進行處理。結(jié)構(gòu)加固中常用的主要有以下幾種方法：加大混凝土結(jié)構(gòu)的截面面積，在構(gòu)件的角部外包型鋼、采用預應力法加固、粘貼鋼板加固、增設(shè)支點加固以及噴射混凝土補強加固。

4.4 混凝土置換法

混凝土置換法是處理嚴重損壞混凝土的一種有效方法，此方法是先將損壞的混凝土剔除，然后再置換入新的混凝土或其他材料。常用的置換材料有：普通混凝土或水泥砂漿、聚合物或改性聚合物混凝土或砂漿。

5、結(jié)束語

溫度裂縫的存在是混凝土施工中不可避免的普遍現(xiàn)象，泵送混凝土施工同樣如此。但是，我們應該明白裂縫的出現(xiàn)不僅會降低建筑物的抗?jié)B能力，影響建筑物的使用功能，而且會引起鋼筋的銹蝕，混凝土的碳化，降低材料的耐久性，影響建筑物的承載能力。因此，我們在

施工中，應充分認識到裂縫的出現(xiàn)對建筑物的危害性，采取各種有效的措施和合理的處理方法來預防裂縫的出現(xiàn)和發(fā)展，不斷提高混凝土澆筑質(zhì)量，滿足建筑結(jié)構(gòu)安全穩(wěn)定等要求。參 考 文 獻：

1、《建筑混凝土》 張承志

化學工業(yè)出版社

2005

2、《混凝土工程細節(jié)詳解》 郭杏林

機械工業(yè)出版社

2007

3、《混凝土與砌體結(jié)構(gòu)裂縫控制技術(shù)》 羅國強

中國建材工業(yè)出版社

2006

第三篇：泵送混凝土施工對溫度裂縫的有效控制

泵送混凝土施工對溫度裂縫的有效控制

摘要：主要闡述泵送混凝土施工中溫度裂縫存問題并進行原因分析，提出控制和防止溫度裂縫有效措施，提高混凝土澆筑質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：泵送混凝土溫度裂縫原因分析控制措施 1.前言

建筑技術(shù)不斷發(fā)展，泵送混凝土施工技術(shù)到普及和應用。泵送混凝土能改善混凝土施工性能，對薄壁密筋結(jié)構(gòu)少振搗或不振搗施工，具有提高抗?jié)B性、改善耐久性特點。同時，泵送混凝土骨料級配限制，膠凝材料大量使用，產(chǎn)生大量水化熱，造成溫度裂縫普遍存，一定程度上影響結(jié)構(gòu)抗?jié)B性和耐久性，應當引起足夠重視。為此，現(xiàn)就溫度裂縫產(chǎn)生機理及如何有效控制裂縫出現(xiàn)和發(fā)展，談幾點粗淺認識。2．溫度裂縫產(chǎn)生機理及特征

混凝土澆筑后,硬化過程中,水泥水化產(chǎn)生大量水化熱?；炷馏w積較大，大量水化熱聚積混凝土內(nèi)部而不易散發(fā)，導致內(nèi)部溫度急劇上升，而混凝土表面散熱較快，使混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)外出現(xiàn)較大溫差，這些溫差造成內(nèi)部與外部熱脹冷縮程度不同，使混凝土表面產(chǎn)生一定拉應力。當拉應力超過混凝土抗拉強度極限時，混凝土表面就會產(chǎn)生裂縫，這種裂縫多發(fā)生混凝土施工中后期?；炷潦┕ぶ挟敎夭钭兓^大，是混凝土受到寒潮襲擊等，會導致混凝土表面溫度急劇下降，而產(chǎn)生收縮，表面收縮混凝土受內(nèi)部混凝土約束，將產(chǎn)生很大拉應力而產(chǎn)生裂縫，這種裂縫通常只混凝土表面較淺范圍內(nèi)產(chǎn)生。

溫度裂縫走向通常無一定規(guī)律，大面積結(jié)構(gòu)裂縫?？v橫交錯；梁板類長度尺寸較大結(jié)構(gòu)，裂縫多平行于短邊；深入和貫穿性溫度裂縫一般與短邊方向平行或接近平行，裂縫長邊分段出現(xiàn)，中間較密。裂縫寬度大小不一，受溫度變化影響較為明顯，冬季較寬，夏季較窄。高溫膨脹引起混凝土溫度裂縫是通常中間粗兩端細，而冷縮裂縫粗細變化不太明顯。此種裂縫出現(xiàn)會引起鋼筋銹蝕，混凝土碳化，降低混凝土抗凍融、抗疲勞及抗?jié)B能力等。3.影響因素和防治措施

混凝土內(nèi)部溫度與混凝土厚度及水泥品種、用量有關(guān)?；炷猎胶?，水泥用量越大，水化熱越高水泥，其內(nèi)部溫度越高，形成溫度應力越大，產(chǎn)生裂縫可能性越大。

大體積混凝土，其形成溫度應力結(jié)構(gòu)尺寸相關(guān)，一定尺寸范圍內(nèi)，混凝土結(jié)構(gòu)尺寸越大，溫度應力也越大，引起裂縫危險性也越大，這就是大體積混凝土易產(chǎn)生溫度裂縫主要原因。防止大體積混凝土出現(xiàn)裂縫最根本措施就是控制混凝土內(nèi)部和表面溫度差。3．1混凝土原材料及配合比選用

(1)盡量選用低熱或中熱水泥，減少水泥用量。大體積鋼筋混凝土引起裂縫主要原因是水泥水化熱大量積聚，使混凝土出現(xiàn)早期升溫和后期降溫，產(chǎn)生內(nèi)部和表面溫差。減少溫差措施是選用中熱硅酸鹽水泥或低熱礦渣硅酸鹽水泥，摻加泵送劑或粉煤灰時，也可選用礦渣硅酸鹽水泥。再有，可充分利用混凝土后期強度，以減少水泥用量。改善骨料級配，摻加粉煤灰或高效減水劑等來減少水泥用量,降低水化熱。(2)摻加摻合料大量試驗研究和工程實踐表明，混凝土中摻入一定數(shù)量優(yōu)質(zhì)粉煤灰后，能代替部分水泥，粉煤灰顆粒呈球狀具有滾珠效應，起到潤滑作用，可改善混凝土拌合物流動性、粘聚性和保水性，改善了可泵性。特別重要效果是摻加原狀或磨細粉煤灰后，可以降低混凝土中水泥水化熱，減少絕熱條件下溫度升高?；炷林袚郊右欢烤哂袦p水、增塑、緩凝等作用外加劑，改善混凝土拌合物流動性、保水性，降低水化熱，推遲熱峰出現(xiàn)時間。3．2施工工藝流程改進

(1)改善攪拌工藝采用二次投料凈漿裹石或砂漿裹石工藝，可以有效防止水分聚集水泥砂漿和石子界面上，使硬化后界面過渡層結(jié)構(gòu)致密、粘結(jié)力增大，提高混凝土強度10％或節(jié)約水泥5％，并進一步減少水化熱和裂縫。改善混凝土攪拌加工工藝，傳統(tǒng)三冷技術(shù)基礎(chǔ)上采用二次風冷新工藝，降低混凝土澆筑溫度。(2)嚴格控制澆筑流程合理安排施工工序，分層、分塊澆筑，以利于散熱，減小約束。對已澆筑混凝土，終凝前進行二次振動，可排除混凝土因泌水，石子、水平鋼筋下部形成空隙和水分，提高粘結(jié)力和抗拉強度，并減少內(nèi)部裂縫與氣孔，提高抗裂性。高溫季節(jié)泵送，宜用溫草袋覆蓋管道進行降溫，以降低入模溫度。

(3)注重澆筑完畢后養(yǎng)護混凝土養(yǎng)護主保持適當溫度和濕度條件。保溫能減少混凝土表面熱擴散，降低混凝土表層溫差，防止表面裂縫?；炷翝仓?，及時用濕潤草簾、麻片等覆蓋，并注意灑水養(yǎng)護，適當延長養(yǎng)護時間，保證混凝土表面緩慢冷卻。寒冷季節(jié)，混凝土表面應設(shè)置保溫措施，止寒潮襲擊。4.溫度裂縫處理方法

混凝土裂縫修補措施主要有采取以下一些方法：如表面修補法，嵌縫法，結(jié)構(gòu)加固法，混凝土置換法等。

4．1表面修補法

表面修補法主要適用于穩(wěn)定和結(jié)構(gòu)承載能力沒有影響表面裂縫以及深進裂縫處理。通常處理措施是裂縫表面涂抹水泥漿、環(huán)氧膠泥或混凝土表面涂刷油漆、瀝青等防腐材料，防護同時防止混凝土受各種作用影響繼續(xù)開裂，通?？梢圆捎昧芽p表面粘貼玻璃纖維布等措施。4．2嵌縫法

嵌縫法是裂縫封堵中最常用一種方法，它通常是沿裂縫鑿槽，槽中嵌填塑性或剛性止水材料，以達到封閉裂縫目。常用塑性材料有聚氯乙烯膠泥、塑料油膏、丁基橡膠等等；常用剛性防水材料為聚合物水泥砂漿。

4．3結(jié)構(gòu)加固法

當裂縫影響到混凝土結(jié)構(gòu)性能時，就要考慮采用加固法對混凝土結(jié)構(gòu)進行處理。結(jié)構(gòu)加固中常用主要有以下幾種方法：加大混凝土結(jié)構(gòu)截面面積，構(gòu)件角部外包型鋼、采用預應力法加固、粘貼鋼板加固、增設(shè)支點加固以及噴射混凝土補強加固。4.4混凝土置換法

混凝土置換法是處理嚴重損壞混凝土一種有效方法，此方法是先將損壞混凝土剔除，然后再置換入新混凝土或其他材料。常用置換材料有：普通混凝土或水泥砂漿、聚合物或改性聚合物混凝土或砂漿。5.結(jié)語

溫度裂縫存是混凝土施工中不可避免普遍現(xiàn)象，泵送混凝土施工同樣如此。，我們應該明白裂縫出現(xiàn)會降低建筑物抗?jié)B能力，影響建筑物使用功能，會引起鋼筋銹蝕，混凝土碳化，降低材料耐久性，影響建筑物承載能力。，我們施工中，應充分認識到裂縫出現(xiàn)對建筑物危害性，采取各種有效措施和合理處理方法來預防裂縫出現(xiàn)和發(fā)展，不斷提高混凝土澆筑質(zhì)量，滿足建筑結(jié)構(gòu)安全穩(wěn)定等要求。

第四篇：淺析大體積混凝土溫度裂縫原因及控制措施

淺析大體積混凝土溫度裂縫原因及控制措施

中圖分類號：TV544+.91

文獻標識碼： A 文章編號：

摘要：隨著我國社會經(jīng)濟的快速發(fā)展和城市化進程的不斷加快，城市工程建設(shè)規(guī)模日趨大型化和復雜化，隨之而來的混凝土溫度裂縫問題逐漸成為了普遍性的問題。因此，文章結(jié)合工程實例，通過對混凝土的相關(guān)計算，針對混凝土裂縫產(chǎn)生的原因進行深入的分析，提出相關(guān)合理有效的控制措施。供工程技術(shù)人員參考。

關(guān)鍵詞：大體積混凝土;溫度裂縫;控制措施

Abstract: with the rapid development of economy of our country society and accelerating urbanization, the city engineering construction scale is large and complicated, with the temperature cracks of concrete problem gradually become the universal problems.Therefore, combining with engineering practice, by the related calculation of concrete, the causes of cracks in concrete thorough analysis, and put forward relevant reasonable and effective control measures.For reference of engineering technicians.Keywords: mass concrete;Temperature crack;Control measures

城市工程建筑業(yè)的快速發(fā)展使得高層建筑等大型設(shè)備基礎(chǔ)大量的出現(xiàn)。大體積混凝土廣泛應用于工程的施工當中，在現(xiàn)代建設(shè)當中占有重要的地位。但是，溫度裂縫作為混凝土結(jié)構(gòu)中常見的現(xiàn)象，逐漸成為建筑工程技術(shù)人員面臨的技術(shù)難題，直接影響到整體工程建設(shè)的質(zhì)量。因此，分析溫度裂縫產(chǎn)生的原因，尋找合理有效的控制措施，從而預防和避免裂縫的產(chǎn)生是十分必要的。

1工程概況

某建筑項目為大型商住樓，占地總面積為75627?O，由地下室、商業(yè)裙房、商住樓組成。底盤平面尺寸為119.5m×81.1m，為滿足建筑使用功能的要求，該工程結(jié)構(gòu)沒有設(shè)溫度縫，采用了超長超寬大底盤多塔復雜結(jié)構(gòu)方案。

2大體積混凝土溫度裂縫的成因分析

在固結(jié)過程中，大體積混凝土常因溫度下降引起開裂，裂縫出現(xiàn)過程基本上可分為3個活動期：

2.1初期裂縫

初期是指澆筑后的升溫期。在此期間，由于水化熱使混凝土澆筑后1～3d溫度急劇上升，內(nèi)熱外冷引起“自約束應力”，超過混凝土抗拉強度即引起初期裂縫。

2.2中期裂縫

中期是指水化熱降溫期。當水化熱溫升達到峰值之后便逐漸下降，水化熱散盡時結(jié)構(gòu)物的溫度接近于周圍氣溫，在此期間結(jié)構(gòu)物冷縮（另外還增加干縮）引起“外約束應力”，當超過混凝土抗拉強度便引起中期裂縫。

2.3后期裂縫

后期是指“準穩(wěn)定期”。當混凝土接近周圍氣溫之后即保持相對穩(wěn)定，隨季節(jié)溫度和日溫度而變化，如暴露在外面受到寒流襲擊引起裂縫，混凝土干縮也會引起開裂，因其效果與降溫引起的收縮變形相似，通常采用當量溫度表示，并與溫度變化共同考慮。這些稱為后期裂縫。針對不同的混凝土厚度和外界條件，早期、中期與后期裂縫產(chǎn)生的大小程度有所不同。對于厚度較薄的大面積混凝土，由于水化熱能較快的通過混凝土上下表面很快散去，其早期和中期裂縫問題可弱化，后期裂縫為主要問題；但對于大體積混凝土，其早中期裂縫問題比較突出。大體積混凝土溫度裂縫控制驗算分析

本工程地下室底板平面尺寸為119.5m×81.1m，面積為8877m2，混凝土總用量為12246m3?；A(chǔ)底板標高為-8.75m，設(shè)計混凝土強度等級為C40，抗?jié)B等級S8。施工方式為泵送混凝土，采用52.5號普通水泥，內(nèi)摻UEA，要求UEA補償收縮混凝土的限制膨脹率ε，不低于2.5×104。混凝土線膨脹系數(shù)為1.0×10-5/℃。本工程基礎(chǔ)底板超長超寬，且公寓樓、辦公樓核心筒下基礎(chǔ)樁筏承臺及l(fā)#住宅樓樁筏承臺均為大體積混凝土。為此，本文以公寓樓核心墻下樁筏基礎(chǔ)承臺大體積混凝土為例進行定量與定性分析。

3.1溫度計算

3.1.1混凝土水化熱最高溫升值:

（1）

式(1)中：W1、W2、F分別為單方混凝土水泥用量、UEA用量、粉煤灰或礦粉用量（kg/m3）；Q1、Q2分別為水泥、UEA的水化熱，取Q1=461kJ/kg，Q2=260kJ/kg；混凝土密度ρc=2450kg/m3，混凝土比熱Cc=0.97kJ/kg?℃。將上述參數(shù)代入式（1）得：

△Tmax=86.2℃

參照不同澆筑厚度大體積混凝土齡期絕熱溫升曲線圖，混凝土澆搗施工時，散熱影響系數(shù)ξ∈取0.65，則混凝土內(nèi)部實際最高溫升值△T1=△ξTmax=56.0℃。

3.1.2本工程公寓樓部分底板施工期在秋季11月初，混凝土澆筑溫度△Tj=24℃，環(huán)境溫度取22.0℃，混凝土內(nèi)部最高溫度值按（2）式計算：

Tmax=Tj+△T1（2）

則混凝土內(nèi)部最高溫度Tmax=24+56.0=80.0(℃)

混凝土內(nèi)外溫差：88.0-22.0=58.0(℃)?25℃

根據(jù)《塊體基礎(chǔ)大體積混凝土施工技術(shù)規(guī)程》（YBJ224-91）的要求規(guī)定：混凝土澆筑塊體的里外溫差不應超過25℃。因此需采取溫控措施，當混凝土內(nèi)部為最高溫度時混凝土表面溫度應控制在不小于53℃左右，以控制早期、中期裂縫。表面溫度的控制可通過材料熱工系數(shù)計算，采取調(diào)整保溫層的厚度來解決。

3.2.2后澆帶封閉后混凝土溫度收縮應力

本工程負二層地下室氣溫：冬天取平均10℃，夏天取平均26℃，溫差△=l6℃；根據(jù)有關(guān)資料，基礎(chǔ)底板最終收縮量取2.0×10-4，本工程施工期理論計算已完成收縮1.48×10-4。則正常使用階段最大收縮變形值ε'd=0.52×10-4，收縮當量溫差△T'2=5.2℃；在正常使用階段，地下室底板因直接接觸地基土，混凝土表面始終處于濕潤狀態(tài)，UEA能保持微膨脹狀態(tài)，UEA限制膨脹率取ε'y=6×10-5，UEA補償當量溫差△T'1=εy/a=6.0℃，則后澆帶封閉后使用階段最大綜合溫差：

△T'=△T'1+△T'2-△T'3=16+5.2-6=15.2℃

將底板直線總長度L=119.5m，底板均厚H=1500，S（t）=0.28，及有關(guān)參數(shù)代人式（3），得溫度應力σ'2=0.97MPa

σ'2為119.5m長基礎(chǔ)底板中心位置附近最大拉應力，則公寓樓處衰減為γσ'2，取γ=0.6，則公寓樓區(qū)域處溫度收縮應力σ2=γσ'2=0.6×0.97=0.58MPa

按照上述假定條件，本工程采用中國建研院SAP2000程序進行有限元計算復核，得后澆帶封閉后該區(qū)域底板中心位置附近X向較大拉應力為0.55MPa，Y向較大拉應力為0.45MPa。此數(shù)值與上述計算σ2值很接近。

綜合考慮上述兩種，可估算出收縮和溫差引起的公寓樓部分基礎(chǔ)底板的最大拉應力：

σ=σ1+σ2=1.38+0.58=1.96MPa＜2.39MPa，抗裂安全度K=2.39/1.96=1.21＞1.15，滿足抗裂要求。

從上面溫度-應力雙控計算結(jié)果分析，降溫和收縮產(chǎn)生的拉應力不會引起基礎(chǔ)混凝土貫穿裂縫。在采取合適的混凝土澆筑方法及良好的構(gòu)造措施的前提下，基礎(chǔ)底板的裂縫問題能得到較好的解決。

4大體積混凝土溫度裂縫的控制措施

上述中關(guān)于定量分析中取值的研究與很多因素相關(guān)，其在施工中的參數(shù)具有一定的離散性，如大體積混凝土溫度計算中，混凝土內(nèi)部最高溫度值、水平阻力系數(shù)及收縮影響系數(shù)等參數(shù)的取值直接影響到計算結(jié)果，這些都可能引起偏差。因此本工程的裂縫控制要求從原材料、設(shè)計、施工等方面進行綜合控制。

4.1設(shè)計方面

(1)UEA補償收縮混凝土結(jié)構(gòu)自防水技術(shù)要求底板的UEA限制膨脹率不低于0.025％，本工程實測值為0.034％。

(2)設(shè)置后澆膨脹加強帶，將傳統(tǒng)后澆帶做法與UEA混凝土膨脹加強帶技術(shù)結(jié)合起來。本工程在縱橫方向各設(shè)兩道后澆帶，將整個底板分成9個混凝土澆筑區(qū)間，在該條件下最大限度地削弱溫度收縮應力Ea、△t。

(3)在滿足強度、剛度、整體性和耐久性等結(jié)構(gòu)計算的前提下，盡量降低混凝土強度

等級?？衫没炷梁笃趶姸龋詼p小水泥用量，降低水化熱。本工程基礎(chǔ)底板混凝土強度等級比墻、柱降低兩級。

(4)對大體積混凝土澆筑塊體的溫度、溫度應力及收縮應力進行驗算，確定大體積混凝土澆筑塊體的升溫峰值、內(nèi)外溫差(不超過25℃)及降溫速度(不超過1.5℃，d)的控制指標，制訂溫控施工的技術(shù)措施。

4.2構(gòu)造方面

為提高基礎(chǔ)底板混凝土表面抗裂性能，在表面配置雙向構(gòu)造鋼筋。本工程大體積混凝土承臺板四周側(cè)面及大于2m厚混凝土中間均設(shè)置雙向構(gòu)造筋。超長結(jié)構(gòu)梁側(cè)面應加強構(gòu)造腰筋。在結(jié)構(gòu)突變(或斷面突變)部位易產(chǎn)生應力集中，轉(zhuǎn)角和孔洞處增設(shè)構(gòu)造筋加強。

4.3材料方面

(1)選用中低水化熱的水泥(本工程原設(shè)計要求采用礦渣水泥，后因材料來源供應不上而只好采用普通水泥)。

(2)粗骨料選用5mm～40mm連續(xù)級配的石子，細骨料采用中、粗砂，嚴格控制骨料含泥量在1．5％以下。

(3)采用雙摻技術(shù)，即混凝土中摻人一定量的優(yōu)質(zhì)粉煤灰或礦粉以代替部分水泥并提高混凝土的和易性，同時摻人具有緩凝、減水、膨脹的混凝土外加劑，以改善泵送混凝土工作性能和可靠性。

(4)大體積混凝土的配制應優(yōu)化配合比設(shè)計，本工程因條件限制，地下室底板混凝土的配合比見表1(注：JEA為UEA系列換代產(chǎn)品)。

表1

4.4施工措施

本工程施工澆筑方案采用連續(xù)薄層推移式澆筑，利用分層斜面充分散熱。同時，層面最長時間間隔不大于初凝時間；當層間間隔時間超過混凝土的初凝時間時，層面應按施工縫處理。泵送混凝土攤鋪厚度≤500mm，并在澆筑過程中及時清除混凝土表面泌水。

混凝土澆筑完畢后，應及時按溫控技術(shù)措施進行養(yǎng)護。本工程500mm厚超長底板僅覆蓋1層薄膜保濕和1層麻袋保溫，可滿足要求，但大體積混凝土的溫控養(yǎng)護必須高度重視。公寓樓核心墻下承臺2.2m厚大體積混凝土采用保溫方案：表面采用覆蓋2層塑料薄膜保濕、1層5cm厚泡沫塑料板和2層麻袋保溫，該措施可滿足溫控指標要求1住宅樓、辦公樓核心筒下2.5m厚樁筏基礎(chǔ)平面尺寸較大，中心溫升接近絕熱溫升，為降低澆筑塊體在入模溫度基礎(chǔ)上的最大溫升值，采用外保內(nèi)降方案，除保溫外，在混凝土內(nèi)部還設(shè)置冷卻水管。冷卻水管沿長向排列，水平間距為1.0m，澆筑后1d開始通水，通水流量1.2m3/h，水管進水口設(shè)換向控制閥門，不斷調(diào)換進、回水方向，水溫與混凝土的溫度差控制在20℃～25℃：

對筏板混凝土基礎(chǔ)施工進行現(xiàn)場監(jiān)測，隨時關(guān)注溫度場的變化，如果內(nèi)部最高溫度或內(nèi)外溫差、降溫速率超過警戒值應立刻調(diào)整養(yǎng)護方案。結(jié)束語

綜上所述，大體積混凝土溫度控制是一項長期嚴峻的工作，其關(guān)鍵在于降低混凝土溫度應力和提高混凝土本身抗拉性能。因此，在混凝土施工前，應對其溫度和溫度應力進行計算，加強施工過程中的監(jiān)控，遇到突發(fā)問題應及時做好相應的控制措施，同時提高工程技術(shù)人員的綜合技能，學習和引進國內(nèi)外先進的技術(shù)和經(jīng)驗。最大限度地減少和避免溫度裂縫的產(chǎn)生，從而保證工程建設(shè)的整體質(zhì)量。

參考文獻

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[2] 房進勝;韓新懷;大體積混凝土結(jié)構(gòu)裂縫產(chǎn)生的原因及措施[A];土木建筑學術(shù)文庫(第15卷)[C];2011年

第五篇：大體積混凝土溫度裂縫控制措施

大體積混凝土溫度裂縫控制措施

1、概述

此次擬澆筑砼系華榮xx城D區(qū)基礎(chǔ)筏板。D區(qū)基礎(chǔ)砼等級為為C35P8，板的一般厚度為2.0m，集水井處最厚區(qū)域為4.35m；本區(qū)域一次澆筑砼方量約為2980m3；板內(nèi)配筋情況是：板上下部均為φ28@150雙向雙層網(wǎng)筋，第二層配有φ18@150雙向網(wǎng)筋一層，板中間配置構(gòu)造抗裂鋼筋網(wǎng)片φ16@200，D區(qū)柱下配置φ22@150。由此可見，該筏板確具有體形大、結(jié)構(gòu)厚、砼方量多，鋼筋密而工程條件較復雜和施工技術(shù)要求高等特點。

大體積混凝土是指最小斷面尺寸大于1m以上的混凝土結(jié)構(gòu)。與普通鋼筋砼相比，具有結(jié)構(gòu)厚，體形大、混凝土數(shù)量多、工程條件復雜和施工技術(shù)要求高的特點。

大體積混凝土在硬化期間，一方面由于水泥水化過程中將釋放出大量的水化熱，使結(jié)構(gòu)件具有“熱漲”的特性；另一方面混凝土硬化時又具有“收縮”的特性，兩者相互作用的結(jié)果將直接破壞混凝土結(jié)構(gòu)，導致結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫。因而在混凝土硬化過程中，必須采用相應的技術(shù)措施，以控制混凝土硬化時的溫度，保持混凝土內(nèi)部與外部的合理溫差，使溫度應力可控，避免混凝土出

現(xiàn)結(jié)構(gòu)性裂縫。

2、大體積混凝土裂縫產(chǎn)生的原因

大體積混凝土墩臺身或基礎(chǔ)等結(jié)構(gòu)裂縫的發(fā)生是由多種因素引起的，各類裂縫產(chǎn)生的主要影響

因素如下：

（1）收縮裂縫?；炷恋氖湛s引起收縮裂縫。收縮的主要影響因素是混凝土中的用水量和水泥用量，用水量和水泥用量越高，混凝土的收縮就越大。選用的水泥品種不同，其干縮、收縮的量也不同。

（2）溫差裂縫?；炷羶?nèi)外部溫差過大會產(chǎn)生裂縫。主要影響因素是水泥水化熱引起的混凝土內(nèi)部和混凝土表面的溫差過大。特別是大體積混凝土更易發(fā)生此類裂縫。

大體積混凝土結(jié)構(gòu)要求一次性整體澆筑。澆筑后，水泥因水化熱，由于混凝土體積大，聚集在內(nèi)部的水泥水化熱不易散發(fā)，混凝土內(nèi)部溫度將顯著升高，而其表面則散熱較快，形成了較大的溫度差，使混凝土內(nèi)部產(chǎn)生壓應力，表面產(chǎn)生拉應力。此時，混凝土齡期短，抗拉強度很低。當溫差產(chǎn)生的表面抗拉應力超過混凝土極限抗拉強度，則會在混凝土表面產(chǎn)生裂縫。（3）材料裂縫。材料裂縫表現(xiàn)為龜裂，主要是因水泥安定性不合格或骨料中含泥量過多而引起的。

3、大體積混凝土裂縫控制的理論計算

華榮.上海城D區(qū)，混凝土及其原材料各種原始數(shù)據(jù)及參數(shù)為：一是C35P8混凝土采用P.O42.5普通硅酸鹽水泥，其配合比為：水：水泥：砂：石子：粉煤灰：礦粉（單位Kg）=172：285：716：1070：60：100（每立方米混凝土質(zhì)量比），砂、石含水率分別為3%、0%，混凝土容重

為2390Kg/m3。

二是各種材料的溫度及環(huán)境氣溫：水30℃，砂、石子35℃，水泥40℃，粉煤灰35℃，礦粉35℃，環(huán)境氣溫32℃。3.1混凝土溫度計算

（1）混凝土拌和溫度計算：公式TO=∑Timici/∑mici可轉(zhuǎn)換為:TO=[0.9

（mcTc+msTs+mgTg+mfTf+mkTk）+4.2Tw(mw-Psms-Pgmg)+C1(PsmsTs+PgmgTg)-C2(Psms+Pgmg)÷[4.2mw+0.9(mc+ms+mg+mf+m

k)] 式中：TO為混凝土拌和溫度；mw、mc、ms、mg、mf、mk—水、水泥、砂、石子、粉煤灰、礦粉單位用量（Kg）；Tw、Tc、Ts、Tg、Tf、Tk—水、水泥、砂、石子、煤灰、礦粉的溫度（℃）；Ps、Pg—砂、石含水率（%）；C1、C2—水的比熱容（KJ/Kg.K）及溶解熱（KJ/Kg）。

當骨料溫度>0℃時，C1=4.2，C2=0；反之C1=2.1，C2=335.本實例中的混凝土拌和溫度為：TO=[0.9(285*40+716*35+1070*35+60*35+100*35)+4.2*30(172-716*3%)+4.2*3%*716*35]÷4.2*

172+0.9(285+716+1070+60+100)]=34.3℃.（2）混凝土澆筑溫度計算：按公式TJ=TO-(α.Tn+0.032n)*(TO-YQ)式中：TJ—混凝土澆筑溫度（℃）；TO—混凝土拌和溫度（℃）；TQ—混凝土運送、澆筑時環(huán)境氣溫（℃）；Tn—混凝土自開始運輸至澆筑完成時間（h）；n—混凝土運轉(zhuǎn)次數(shù)。

α--溫度損失系數(shù)（/h）本例中，若Tn取1/3，n取1，α取0.25，則：

TJ=34.3-（0.25×1/3+0.032×1）×（34.3-32）=34.0℃

3.2混凝土的絕熱溫升計算

Th=WO.QO/(C.ρ)

式中：WO—每立方米混凝土中的水泥用量（Kg/m3）;QO—每公斤水泥的累積最終熱量（KJ/Kg）；C—混凝土的比熱容取0.97（KJ/Kg.k）；ρ—混凝土的質(zhì)量密度（Kg/m3）

Th=（285*375）/（0.97*2390）=55.8℃

3.3混凝土的內(nèi)部實際溫度

Tm=TJ+ξ?Th

式中：TJ—混凝土澆筑溫度； Th—混凝土最終絕熱溫升；ξ—溫將系數(shù)查建筑施工手冊，若混凝土澆筑厚度4.0m，則：ξ3取0.74，ξ15取0.55，ξ21取0.37.Tm(3)=34.0+0.74*55.8=75.3℃;

Tm(15)=34.0+0.55*55.8=64.7℃;

Tm(21)=34.0+0.37*55.8=54.6℃.3.4混凝土表面溫度計算

Tb(T)=Tq+4h,(H-h,)△T(T)/H2式中：Tb(T)—齡期T時混凝土表面溫度（℃）；Tq--齡期T時的大氣溫度（℃）；H—混凝土結(jié)構(gòu)的計算厚度（m）。

按公式H=2h+ h,計算，h—混凝土結(jié)構(gòu)的實際厚度（m）;h,--混凝土結(jié)構(gòu)的虛厚度（m）;h ,=K?λ/Βk=--計算折減系統(tǒng)取0.666，λ—混凝土的導熱系數(shù)取2.33W/m?K

β—模板及保溫層傳熱系數(shù)（W/m2?K）；

β值按公式β=1/（∑δi/λi+1/βg）計算；δi—模板及各種保溫材料厚度（m）;λi—模板及各種保溫材料的導熱系數(shù)（W/m?K）；βg—空氣層傳熱系數(shù)可取23（W/m2?K）.T(T)--齡期T時，混凝土中心溫度與外界氣溫之差（℃）：

T(T)= Tm(T)-Tq，若保護層厚度取0.04m，混凝土灌注厚度為4m，則：

β=1/（0.003/58+0.04/0.06+1/23）=1.4：1 h,=K?λ/β=0.666×2.33/1.41=1.1;

H=2h+ h,=4.0+2×1.1=6.2(m)

若Tq取32℃，則：

T（3）=75.3-32=43.3℃ T(15)=64.7-32=32.7℃ T(21)=54.6-32=22.6℃

則：Tb(3)=32+4×1.1（6.2-1.1）×43.3/6.22=57.3℃ Tb(15)=32+4×1.1（6.2-1.1）×32.7/6.22=51.1℃ Tb(21)=32+4×1.1（6.2-1.1）×22.6/6.22=45.2℃ 3.5混凝土內(nèi)部與混凝土表面溫差計算

本工程中： T(3)s=75.3-57.3=18℃ △ T(15)s=64.7-51.1=13.6℃ △ T(21)s=54.6-45.2=9.4℃

4、計算結(jié)果分析

從以上計算可以看出，混凝土3d齡期時內(nèi)外溫度差達到最大值18℃，符合混凝土內(nèi)外溫差小于25℃的技術(shù)要求。但必須看到計算結(jié)果是基于養(yǎng)護環(huán)境溫度為32℃，表面保溫措施得當，入?；炷翜囟葹?4℃條件下得出的。實際施工養(yǎng)護中有可能無法滿足以上條件要求。2008年8月19日實測C30混凝土拌和后溫度未36℃，當時拌和水溫度為30℃，環(huán)境溫度為32℃，若養(yǎng)護環(huán)境溫度為夜間較低時的情況，假設(shè)為23℃，則△T(3)s=22.6℃，加上保溫措施有可能達不到要求，有產(chǎn)生溫度裂縫的可能，因此有必要采取一丁的措施防止溫度裂縫的產(chǎn)生。

5、大體積混凝土施工技術(shù)措施

（1）降低混凝土入模溫度。包括：澆筑大體積混凝土時應選擇較適宜的氣溫，盡量避開炎熱天氣澆筑?？刹捎脺囟容^低的地下水攪拌混凝土，或在混凝土拌和水中加入冰塊，同時對骨料進行遮陽保護、灑水降溫等措施，以降低混凝土拌和物的入模溫度，摻加相應的緩凝型減水劑。（2）加強施工中的溫度控制。包括：在混凝土澆筑之后，做好混凝土的保溫保濕養(yǎng)護，以使混凝土緩緩降溫，充分發(fā)揮其徐變特性，減低溫度應力。應堅決避免曝曬，注意溫濕，采取長時間的養(yǎng)護，確定合理的拆模時間，以延緩降溫速度，延長降溫時間，充分發(fā)揮混凝土的“應力松弛效應”；加強測溫和溫度監(jiān)測。可采用熱敏溫度計監(jiān)測或?qū)Ｈ硕帱c監(jiān)測，以隨時掌握與控制混凝土內(nèi)的溫度變化?；炷羶?nèi)外溫差應控制在25℃以內(nèi)，基面溫差和基底面溫差均控制在20℃以內(nèi)，并及時調(diào)整保溫及養(yǎng)護措施，使混凝土的溫度梯度和濕度不致過大，以有效控制有害裂縫的出現(xiàn)（養(yǎng)護措施詳見大體積砼澆筑方案）。

（3）提高混凝土的抗拉強度。包括：控制集料含泥量。砂、石含泥量過大，不僅增加混凝土的收縮而且降低混凝土的抗拉強度，對混凝土的抗裂十分不利，因此在混凝土拌制時必須嚴格控制砂、石的含泥量，將石子含泥量控制在1%以下，中砂含泥量控制在2%以下，減少因砂、石含泥量過大對混凝土抗裂的不利影響；改善混凝土施工工藝。加強早期養(yǎng)護，提高混凝土早期及相應齡期的抗拉強度和彈性模量；在大體積混凝土基礎(chǔ)表面及內(nèi)部設(shè)置必要的溫度配筋，以

改善應力分部，防止裂縫的出現(xiàn)。