论大体积混凝土控制裂缝降温要点

(整期优先)网络出版时间:2021-01-12
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论大体积混凝土控制裂缝降温 要点

李骥

国家能源集团新疆能源有限责任公司 新疆 乌鲁木齐 830000

引言:本工程位于乌鲁木齐市米东区乌奇公路50号,典型的大陆性干旱、半干旱气候类型,夏季炎热,冬季严寒,常年温差相当大。该工程主楼筏板为大体积混凝土。大体积混凝土的施工技术要求比较高,特别在施工中要防止混凝土因水泥水化热和收缩引起的温度差产生温度应力裂缝及浇筑后养护不当,导致的混凝土产生的裂缝。因此,我们需要从施工技术、施工方法、材料等有关环节做好充分的准备工作,才能保证大体积混凝土顺利施工。

一、技术准备与作业条件

在底板钢筋绑扎的同时,在筏板钢筋中焊接钢管以作内通循环水用以对大体积混凝土进行降温。底板钢筋施工完毕,并办理隐蔽验收手续。混凝土浇筑前要先运行降温盘管循环水系统以检查冷却水系统严密不漏水性。浇筑前应将模板内杂物清除干净,对砼垫层应浇水润湿,但基层表面不应留有积水。

二、技术分析

1、砼由于其水泥水化热不容易很快散失,蓄热于内部,使温度升高较大,容易产生由温度引起的裂缝,因此对温度进行控制,是大体积砼施工最突出的问题。必须处理或解决由于水泥产生的水化热所引起的砼体积变化,以便最大限度地减少砼裂缝。

2、砼施工是通过对砼温度和应力的计算(主要包括拌合温度、出罐温度、浇筑温度、绝热温度、内部实际最高温度、表面温度及温度应力计算),确定控制温度的措施,为了解决由于水化热所引起的砼体积变化,最大限度地减少砼裂缝,在基础内预埋盘管和电子测温感应计。盘管内使用基坑降水所抽取的地下水进行降温。采用了电子测温系统对混凝土温度进行持续监测,控制混凝土内外温差小于25℃。合理解决温度应力并控制好裂缝的开展。以满足结构物浇筑的需要。

三、混凝土温度控制措施

(一)混凝土的测温工作

砼浇筑后,采用在盘管内加冷却水开始循环流动以保障降温,保温麻袋覆盖蓄热养护,在终凝前收平拉毛后2小时左右覆盖一层塑料薄膜,薄膜搭接15cm,上盖一层麻布。在养护时,观察薄膜表面水珠,若水珠过少,或砼表面出现白板时,应浇水进行补水养护。

在大体积混凝土施工和养护过程中,由于混凝土体内外温差产生的拉压应力、温度应力会造成混凝土的表面裂缝和贯穿裂缝,形成隐患,所以在底板混凝土施工和浇筑完2周内冷却水盘管内水循环流动不得停止保障降温,同时必须对其进行养护和内外温差的监测。在浇筑完成后一段时间内连续跟混凝土内部和表面及大气温度,全程掌握混凝土温度变化情况,及时采取必要的防护措施,严格控制裂缝的产生,确保底板砼的质量。

1、测温

(1)基础底板混凝土浇筑时应设专人配合预埋测温管,测温管的长度分部为两种规格,每组测温线有2根(即不同长度的测温线)在线的上断用胶带做上标记,便于区分深度。测温线用塑料带罩好,绑扎牢固,不准将测温端头受潮。测温线位置用保护木框作为标志,便于保温后查找。

(2)配备专职测温人员,按两班考虑,按时按孔测温,不得遗漏或弄虚作假。测温记录要填写清楚、整洁,换班时要进行交底。

(3)测温工作应连续进行,每测一次,持续测温及混凝土强度达到时间,强度并经技术部门同意后方可停止测温。

(4)测温时发现混凝土内部最高温度与室外温度之差达到25℃或温度异常,应及时通知技术部门和项目技术负责人,以采取必要的防护措施,严格控制裂缝的产生,确保底板砼的质量。

2、监测点位的布置

(1)测温方案根据温度场的变化原理、建筑特点和混凝土的浇筑顺序等因素制定。每个测温点位置埋设的Φ48薄皮钢管,梅花型布设,一端用铁板密封焊牢,以防混凝土进入。

(2)测温设备

监测设备采用工业用温度计,温度计经厂家严格标定,量程为0~100℃;

(3)温度监测频率和报表

为了全面反应砼在温度场的变化情况,应根据结构的具体情况埋设薄皮钢管。测温度的位置必须具有代表性,按浇筑高度断面,应包括底面、中心和表面三种情况按规范布置。测温记录要求:

设置专用测温记录本,由项目部一名质检员专门负责测温工作的记录及归档。采用水银温度计进行测量。

记录砼温度的同时记录好内外温度。砼表面与内部温度差不能超过25℃。及时将测温结果反馈到工程部,实行信息化施工,以便调整砼养护时间及次数。

3、混凝土养护

(1)混凝土浇筑及二次抹面压实后应立即覆盖保温,先在混凝土表面覆盖一层塑料薄膜,然后再蓄水养护。

(2)新浇筑的混凝土水化速度比较快,盖上塑料薄膜后可进行保温养护,防止混凝土表面因脱水而产生干缩裂缝。

(3)停止测温的部位经技术部门和项目工程师同意后,可排除蓄水及掀开塑料薄膜,使混凝土散热。

(二)循环冷却水法降温规程

1、混凝土浇筑前要先运行循环水系统以检查冷却水系统严密不漏水性,如发现漏水应标识、停运、补焊,以确保各处不漏水。

2、冷却循环水系统中各设置2个功率15KW、15m3/小时流量、124m扬程的水泵,其中一个排量较小另一个较大。较小的作为混凝土浇筑开始时,启动循环次数较少时用泵和浇筑完成后冷却水正常运转时的备用泵;较大的作为冷却水正常运转时的主用泵。

3、混凝土浇筑开始后依次开启系统的各个循环,使循环水与混凝土同步升温,启动初期一天内可趁混凝土正处于塑性状态采用大通水量以最大限度地带走混凝土的热量。

4、启动一天后因部分混凝土开始凝固,且测温已经开始,可根据测温情况决定水流量。如混凝土内部温度与入水温度之差小于20℃,可加大入水量;如混凝土内部温度与入水温度之差在20℃~25℃,则需减少入水量,最终使混凝土内部最高温度与循环水进水温差控制在20℃左右。如发现温差小于15℃,则采取在水箱中加入冷水并将部分水箱内热水抽走的方法以加大温差,以增强冷却效果,降低混凝土内部温度峰值。

(三)、大体积混凝土浇筑后的混凝土保温养护及温差监测

(1)保温效果的好坏对大体积混凝土裂缝控制至关重要。保温养护采用在混凝土表面覆盖草垫、棉毡等养护方法。养护安排专人进行,养护时间不少于规范要求。

(2)大体积混凝土浇筑完毕后,根据测温所得的数据,向预埋的钢管内通以一定温度的冷却水,应保证冷却水温度和混凝土温度之差不大于25度,应用循环水带走水化热。冷却水的流量应控制,保证降温速率不大于15/d,

(3)混凝土浇筑及二次抹面压实后应立即覆盖保温,先在混凝土表面覆盖一层塑料薄膜,然后再蓄水养护。

(4)新浇筑的混凝土水化速度比较快,盖上塑料薄膜后可进行保温养护,防止混凝土表面因脱水而产生干缩裂缝。

(5)停止测温的部位经技术部门和项目工程师同意后,可排除蓄水及掀开塑料薄膜,使混凝土散热。

结束语:

综上所述,大体积混凝土的降温和养护控制非常重要。对于浇筑后会出现的问题,有关人员要认真分析原因后再采取适当的方法,以减少大体积混凝土因水化热而产生混凝土开裂等问题的出现。相信通过相关技术人员的深入探索,大体积混凝土施工质量一定会越来越好。

参考文献:

[1]张甫.高层建筑基础底板大体积混凝土施工技术[J].价值工程,2020,39(02):137-140.
[2]龚雨轩.建筑工程中大体积混凝土浇筑的施工技术探究[J].建筑与预算,2019(12):61-63.
[3]潘广明.大体积混凝土承台施工及其裂缝控制分析[J].西部交通科技,2019(04):91-94+117.
[4]富文权,韩素芳.混凝土工程裂缝预防与控制[J].混凝土,2003(05):3-14+17.