大體積砼施工的溫度控制

王文軍

[提要]本文通過工程實例，從砼配合比設計、材料選用、施工方法、養護措施等環節，簡述了大體積砼施工溫度控制的方法。

[關鍵詞] 大體積砼；水化熱；砼配合比；內外溫差；裂縫控制；測溫控制；測溫養護。

中圖分類號：S624文獻標識碼： A

大體積砼的概念是指最小斷面尺寸大于1m的砼結構，且尺寸已經大到必須采用相應的技術措施妥善處理溫度差制。大體積砼與普通砼相比，具有結構厚、體形大、強度高、配筋多，水泥用量大，水化熱高，升溫快降溫也快；下面通過兩個工程實例，談談我們在大體積砼施工中溫度控制的一些措施及體會，以供同行參考。

1、工程概況及特征列表如下：

工程名稱

特征 某廠飛機發動機

試車臺車間

（Ⅱ） 陜西省勞動廳

綜合樓

（Ⅲ）

建筑類別 單層廠房 商住綜合樓

層數 1層 18層

總高度（米） 12 59

結構形式 砼剪力墻 框剪

大體積砼所在部位 屋面板 基礎承臺

大體積砼尺度 1.5×12.57×12 2×15×26

大體積砼標號 C25 C40 P8

（當時氣溫） 26oC -8~-2oC

2、溫度控制的關鍵環節與技術措施

大體積砼施工的技術難點是合理解決溫度應力與控制裂縫。而溫度應力大小則與砼中水泥水化所釋放的水化熱密切相關。

2.1、大體積砼溫度控制在施工過程中的三個主要階段：

①砼入模前。分析工程設計要求，研究施工環境條件，初擬施工方案，確定砼配合比，計算砼拌和溫度、出機溫度、入模溫度及砼的絕熱升溫，根據初算調整主要影響因素。

②澆筑階段。確定分層澆筑厚度、計算澆筑速度，選擇澆筑機具、方法，計算，實測砼中心及上、下層溫度。并加強與氣象預報的聯系工作，做好各種應急準備，以確保砼施工質量。

③澆筑后的養護階段。加強測溫和溫度監測管理，實行信息化控制、調整砼內的溫度變化，內外溫差控制在25℃以內，基面溫差和基底溫差均控制在20℃以內，及時調整保溫及養護措施，使砼溫度梯度和濕度不至過大，有效控制有害裂縫的出現。

2.2、大體積砼施工溫度控制工程實例。

A、材料選擇?；驹瓌t是有利于降低水化熱。具體做法如下：

a、選用低水化熱或中水化熱水泥配制砼。在工程Ⅰ、Ⅱ、中，均選用普通水泥，標號分別為P052.5、P032.5。

b、充分利用砼后期強度，減少每立方米砼中的水泥用量。

c、使用粗骨料。盡量選用粒徑較大、級配良好的粗骨料。

d、摻加粉煤灰等摻合料、減水劑、緩凝劑、微膨脹劑等改善和易性，降低水灰比，以降低水化熱。

B、相關溫度計算。包括砼拌和溫度、砼出機溫度、砼澆筑溫度（入模），砼絕熱升溫、砼內外溫差。

C、嚴格監測，及時調整降溫、養護方法。

下面是工程Ⅰ、Ⅱ、施工的溫度控制紀實。

工程Ⅰ：5702廠飛機發動機試車臺車間屋頂板。

頂板大體積除支撐的技術要求較高外，溫控是其重點內容。采取的措施為：通過摻外加劑、粉煤灰控制配合比，降低水泥用量，減小水灰比，同時在施工過程中對其溫度進行控制，主要用改善養護方法進行調節。

①砼是在6月份的高溫季節施工，平均溫度為26oC，水灰比為0.26，配合比見下表（C25）：

材

料 水泥 砂 石子 水 粉煤灰 外加劑

P032.5R 中砂 10-30礫石 自來水 II級 緩凝型減水劑

用量kg/m3 319 686 1120 198 85 0.638

經計算和實測，砼的拌合溫度為23.5oC，澆注溫度24.8oC，絕熱溫升為35.3oC，砼內部最高溫度為42.1oC，砼表面溫度為36oC。

②砼中心最高溫度與上表面溫差為6.1oC～25oC，砼表面溫度與大氣溫度之間為8oC～25oC，溫差之所以小，是由于表面及大氣溫度較高。

③砼澆注前用全面分層，將1.5米厚頂板分三層澆注，每層500厚，為了消除分層澆注的接縫，振搗棒插入下層砼中5-7cm，砼為泵送。

④測溫：

測溫采用預埋導線，電子測溫儀測溫，型號JDC-2，分度號CU50，測溫范圍-30 -130，分辨值0.1oC。整個頂板上設置6個測溫點。如圖5：

圖 5

⑤養護：

本次大體積砼的澆水養護的頻率視天氣情況而定，在溫升階段及上午10：00-15：00，每3小時澆水一次，晚間大氣溫度下降，澆水次數相應減少。

經過14天的養護，砼表面未出現干縮裂縫，一周后基本趨于平穩。

工程II：陜西省勞動廳綜合樓承臺基礎

①砼的生產：

砼采用商品砼，用P052.5普通硅酸鹽水泥，摻入粉煤灰及緩凝劑。施工期正值寒冬-8oC～-2oC砼中加入抗凍劑。砼攪拌采用蓄熱法，水溫控制在70 oC -75oC之間，砼出罐溫度不低于12oC，攪拌時間不少于2分，攪拌好的砼用攪拌運輸車運到施工現場，進行現場澆注，塌落度為18cm左右。

②砼澆注：

砼澆注采用分層循環方式進行，有利于砼的散熱，每層厚度400，有利于砼振搗密實。由于砼塌落度較大，砼澆注一次完成，不留施工縫。

③砼測溫：

測溫用預埋鋼管進行，測溫布點圖見圖6a、b

圖6 a

圖6 b

測溫每2小時一次，待溫升結束，降溫基本平穩后4小時測一次。砼中心最高溫度為58.6oC，溫升最高出現在第三天。

④砼的養護：

因氣溫較低，表面石子壓實抹平后立即用雙層塑料薄膜及雙層草袋進行覆蓋保溫，確保中心與表面溫差控制在25oC以下。

上述三項工程的大體積砼，從施工至目前，均未出現有害裂紋。

3、體會：

①大體積砼的溫度控制是一個復雜的過程，與施工配合比、材料選用、施工方法、養護措施、測溫方法均有密切關系。

②適度摻加粉煤灰是降低大體積砼中水泥用量和水化熱的有效途徑。

③大體積砼的施工溫度至關重要，季節不同，外加劑的摻量、品種不同，直接影響水化熱多少。

④大體積砼施工的溫度控制，既是理論問題，又有實測、監控的操作問題，是關聯性較強的問題。