8大體積混凝土內(nèi)降溫施工工法【模板】

大概積混凝土內(nèi)降溫施工工法四公司張輝1序言大概積混凝土在施工過程中,裂痕的成因許多,有大批的資料表示,大概積混凝土裂痕產(chǎn)生的主要原由有

:①內(nèi)外溫差過大；

②混凝土縮短；

③施工冷縫；④施工工藝及其余要素。此中內(nèi)外溫差溫差產(chǎn)生的裂痕缺點(diǎn)比率占到整體統(tǒng)計(jì)數(shù)目的

60％以上，因此控制室內(nèi)外溫差是有效防止產(chǎn)生溫度的舉措方法。在大概積混凝土施工過程中,外面溫度只需經(jīng)過合理有效的施工組織，就能達(dá)到理想成效，而混凝土內(nèi)部產(chǎn)生的熱量就不簡(jiǎn)單控制，因此本文結(jié)合工程實(shí)例，對(duì)內(nèi)降溫應(yīng)用對(duì)大概積混凝土產(chǎn)生的成效進(jìn)行議論,并應(yīng)用測(cè)溫監(jiān)控，來反應(yīng)內(nèi)降溫技術(shù)的收效。工法特色本工法采納成熟的循環(huán)冷卻水內(nèi)降溫施工工藝，循環(huán)冷卻水內(nèi)降溫法擁有施工工藝簡(jiǎn)單、便利，施工周期短,施工質(zhì)量保證,成效明顯等特色。合用范圍本法合用于一般工業(yè)、市政工程中斜拉橋的索塔、承臺(tái)及基礎(chǔ)、橋梁支墩等和民用建筑工程中高層建筑的箱型基礎(chǔ)、筏型基礎(chǔ)等實(shí)體大概積鋼筋混凝土構(gòu)造施工。工藝原理溫差裂痕產(chǎn)生的主要原由是水泥水化熱惹起的混凝土內(nèi)部和混凝土表面的溫差過大。特別是大概積混凝土更易發(fā)生此類裂痕。溫差的產(chǎn)生主要有三種狀況：第一種是在混凝土澆筑早期，這一階段產(chǎn)生大批的水化熱，形成內(nèi)外溫差并致使混凝土開裂,這類裂痕一般產(chǎn)生在混凝土澆筑后的第3d（升溫階段）。另一種是在拆模前后，這時(shí)混凝土表面溫度降落很快,進(jìn)而致使裂痕產(chǎn)生。第三種狀況是當(dāng)混凝土內(nèi)部溫度高達(dá)峰值后，熱量漸漸發(fā)散而達(dá)到使用溫度或最低溫度，它們與最高溫度的差值即內(nèi)部溫差。這三種溫差都會(huì)產(chǎn)生裂痕，但最嚴(yán)重的是水化熱惹起的內(nèi)外溫差。本工法采納在混凝土內(nèi)循環(huán)冷卻水降溫，混凝土外面保溫施工工藝，保證混凝土在終凝以前混凝土內(nèi)外溫差梯度值≤25℃，以此防備混凝土產(chǎn)生的溫度應(yīng)力不平衡而致使產(chǎn)生溫度裂痕.溫度應(yīng)力在汽輪發(fā)電機(jī)基礎(chǔ)混凝土內(nèi)的散布以下列圖4所示:圖4。1溫度應(yīng)力在汽輪機(jī)基礎(chǔ)底板混凝土內(nèi)散布圖綜上所述，在承臺(tái)等大概積混凝土施工前，一定進(jìn)行混凝土的溫度變化、應(yīng)力變化的估量，以確立保養(yǎng)舉措、分層厚度、澆筑溫度等施工舉措，并以此來指導(dǎo)施工。施工工藝流程及操作重點(diǎn)5。1工藝流程主要施工工藝流程為：施工準(zhǔn)備→循環(huán)水冷卻水管安裝→混凝土澆筑施工→循環(huán)冷卻水循環(huán)通水→測(cè)溫→混凝土外保溫、蓄水保養(yǎng),施工工藝流程圖見圖5.1。施工準(zhǔn)備↓循環(huán)水冷卻水管安裝↓混凝土澆筑施工↓循環(huán)水冷卻水循環(huán)通水↓測(cè)溫↓混凝土外保溫、蓄水保養(yǎng)圖5.1施工工藝流程圖5.2施工準(zhǔn)備5.2。1資料準(zhǔn)備1、盡量采納低熱或中熱水泥（如礦渣水泥、粉煤灰水泥)，在條件允許的狀況下，應(yīng)優(yōu)先采納縮短性小的或擁有微膨脹性的水泥。2、適合攙加粉煤灰.混凝土中摻用粉煤灰后，可提升混凝土的抗?jié)B性、持久性,減少收縮,降低膠凝資料系統(tǒng)的水化熱，提升混凝土的抗拉強(qiáng)度，克制堿骨料反響，減少新拌混凝土的泌水等。3、選擇級(jí)配優(yōu)秀的骨料.應(yīng)選擇線膨脹系數(shù)小、巖石彈模較低、表面潔凈無弱包裹層、級(jí)配優(yōu)秀的骨料。4、適入采納高效減水劑和引氣劑。5。2。2技術(shù)準(zhǔn)備在混凝土澆注前應(yīng)依據(jù)混凝土配合比、各樣原資料的攪拌前溫度、施工時(shí)大氣均勻溫度及混凝土的最大厚度等條件計(jì)算出：（1）混凝土的絕熱溫度，（2）混凝土內(nèi)部實(shí)質(zhì)最高溫度，(3）混凝土的表面溫度，(4）假如采納保溫法保養(yǎng)混凝土,則要計(jì)算出保溫隔熱資料的厚度。汽機(jī)基礎(chǔ)底板為大概積混凝土，需對(duì)其內(nèi)外最大溫差進(jìn)行測(cè)算，確立能否需采納舉措降低混凝土內(nèi)外溫差，減小溫度應(yīng)力,防備出現(xiàn)裂痕。1最大絕熱溫升Th=(mc+K·F)Q/c·ρ式中：Th-混凝土最大絕熱溫升(℃）;mc-混凝土中水泥用量（kg/m3)；F—混凝土活性摻合料用量（3kg/m)，本工程指粉煤灰；K—摻合料折減系數(shù),粉煤灰取0。25～0.30；Q—水泥28d水化熱（kj/kg），查表可得；c—混凝土比熱容;p—混凝土密度.混凝土中心計(jì)算溫度T1(t）=Tj+Th·ξ(t)式中T（t）-t齡期混凝土中心計(jì)算溫度，因三天齡期時(shí)混凝土溫升最大,故取3d齡1期；Tj

—混凝土澆筑溫度（℃）

，控制在

28℃之內(nèi)，取

28℃；ξ(t

）

—

3

天齡期降溫系數(shù)

,查表可得。3混凝土表層（表面下50mm～100mm處）溫度δ保溫資料厚度=0.5h·λx（T2－Tq）Kb/λ(Tmax－T2)式中：δ—保溫資料厚度；x—所選保溫資料導(dǎo)熱系數(shù)［W/（m·K)］,本工程擬用塑料薄膜、麻袋覆蓋養(yǎng)護(hù),導(dǎo)熱系數(shù)取草袋的值

,

λx=0.14

；Tmax-

計(jì)算得混凝土最高溫度(

℃)

，依據(jù)經(jīng)驗(yàn)

T2－Tq=15℃～20℃,

Tmax－T2=20℃～

25℃；Kb

—傳熱系數(shù)修正當(dāng)

,查表可得

.2）蓄水保養(yǎng)深度hw=x·M（Tmax－T2）

Kb·λw/(700Tj+0

。28

mc·Q)式中：hw—保養(yǎng)水深度(m)；x—混凝土保持到指定溫度的連續(xù)時(shí)間，即蓄水保養(yǎng)時(shí)間（

h)，本工程保養(yǎng)時(shí)間為

14d；M—混凝土構(gòu)造表面系數(shù)（

1/m）；F

—與大氣接觸的表面積

(m2）；V

—混凝土體積

(m3)；Tmax－T2

—

一般取

20~25（℃）；Kb

-

傳熱系數(shù)修正當(dāng)

,查表可得

;—折算系數(shù)［KJ/（m3·K）］λw—水的導(dǎo)熱系數(shù)，取0.58［W/(m·K)］。3）混凝土表面模板及保溫層的傳熱系數(shù)=1/［Eδi/λi+1/βa］式中:β—混凝土表面模板及保溫層等的傳熱系數(shù)［W/（m·K）］;i—各保溫資料厚度(m）；λiβq

-

各保溫資料導(dǎo)熱系數(shù)—空氣層的傳熱系數(shù)

［W/(m·K）］；,取23［W/(m·K)].4）混凝土虛厚度h′=k·λ/β式中：h′—混凝土虛厚度（m）k-折減系數(shù)；—混凝土導(dǎo)熱系數(shù).5）混凝土計(jì)算厚度H=h+2h′式中

:H

—混凝土計(jì)算厚度

(m）；h

-混凝土實(shí)質(zhì)厚度

(m)。6)混凝土表層溫度T2（t）=T2+4·h′（H－h(huán)′）［T1(t）－Tq］/H2混凝土內(nèi)外溫差T(t）=T1(t)－T2(t）=＜25℃即可.式中：T—混凝土內(nèi)外溫差經(jīng)過計(jì)算，開封電廠在汽輪發(fā)電機(jī)基礎(chǔ)的底板混凝土工（t）程施工中,準(zhǔn)備采納塑料薄膜、麻袋覆蓋和蓄水保養(yǎng)等保溫舉措，在混凝土中摻低水化熱的粉煤灰和FDN-800緩凝型高效減水劑減少水泥用量來降低水化熱,在基礎(chǔ)底板內(nèi)預(yù)留蛇形鋼管（見附頁），使混凝土內(nèi)外溫差降至25℃之內(nèi)，可防備混凝土中出現(xiàn)溫度裂痕.5.3循環(huán)水管安裝為了保證混凝土的質(zhì)量,減少混凝土水化熱對(duì)本工程汽輪發(fā)電機(jī)筏形整板基礎(chǔ)混凝土造成裂痕,在施工時(shí)采納冷卻水管循環(huán)降溫的方法。1）循環(huán)水管采納直徑Φ50mm無縫鋼管焊接，循環(huán)冷卻水管沿底板高度方向共布三層，標(biāo)高分別為基層—7。05m,中間層為-6。2m,頂層—5。35m,每層冷卻管配一潛水泵以供循環(huán)水水源進(jìn)水，每層水管的垂直進(jìn)、出水口相互錯(cuò)開，且出水口有調(diào)理流量的水閥和測(cè)流量設(shè)備。（2）循環(huán)冷卻水管安裝時(shí),要以鋼筋骨架和支撐桁架固定牢靠，防備混凝土灌輸時(shí)水管變形及零落而發(fā)生堵水和漏水，并做通水試驗(yàn)。冷卻水管部署表示圖詳見5。311..00進(jìn)水口882..00.××600122出水口11.0.150.445.950.4.00.150汽機(jī)底板上、基層循環(huán)水管部署圖55..00出水口882..00.××699111進(jìn)水口55..047.050汽機(jī)底板中間層循環(huán)水管部署圖圖5.3循環(huán)水管部署圖5.4混凝土澆筑混凝土澆筑采納斜面分層法進(jìn)行，使混凝土在澆筑過程中均勻上漲，降低水泥水化熱（內(nèi)部）。施工時(shí)應(yīng)在清晨或下午４：００此后，進(jìn)而防止正午高溫,并在混凝土攪拌時(shí)采納水溫較低的切合要求的井水?dāng)嚢?用井水給碎石降溫.5。5循環(huán)冷卻水通水每層循環(huán)水管被混凝土覆蓋并振搗完成,即可在該層水管內(nèi)通水。循環(huán)冷卻水的流量可控制在1。2～1.5m3/h,使進(jìn)、出水的溫差不大于6oC.循環(huán)冷卻管排出的水在混凝土灌輸未完以前,應(yīng)立刻清除圍堰外,不得排至混凝土頂面。針對(duì)工程實(shí)地循環(huán)冷卻水采納地下水，循環(huán)水連續(xù)養(yǎng)生凝土體內(nèi)的熱量。5.6測(cè)溫

7d。經(jīng)過冷卻排水，帶走混(1）在混凝土澆注前應(yīng)依據(jù)實(shí)質(zhì)狀況選擇大概積混凝土測(cè)溫點(diǎn)，并埋設(shè)測(cè)溫測(cè)溫管，測(cè)溫點(diǎn)部署以可以真切的反應(yīng)出混凝土的內(nèi)外溫差、降溫速度為準(zhǔn)（本工程測(cè)溫點(diǎn)部署在“邊、中、邊

"，以便充分正確反應(yīng)混凝土內(nèi)水化熱溫度）

。每個(gè)測(cè)溫點(diǎn)在測(cè)溫管里面部署上、中、下三個(gè)溫度計(jì)，上、中、下三個(gè)溫度計(jì)測(cè)溫點(diǎn)部署以下列圖

5。6,

中間溫度計(jì)居中（依據(jù)測(cè)溫管高度

,預(yù)先在外把溫度計(jì)測(cè)溫點(diǎn)高度做好）

。（2）設(shè)專人進(jìn)行日夜測(cè)溫,并詳盡記錄，溫度上漲階段每2h測(cè)溫一次，溫度降落階段每6h測(cè)溫一次，24h循環(huán)測(cè)試監(jiān)控,對(duì)各測(cè)點(diǎn)準(zhǔn)時(shí)定點(diǎn)測(cè)溫，三天后每8h丈量一次，直至混凝土溫度降至10℃以下?；炷羶?nèi)部溫度與混凝土表面溫度之差不可以超出25℃.在混凝土保養(yǎng)過程中,一旦發(fā)現(xiàn)混凝土內(nèi)外溫差超出25℃，立刻通知施工部門實(shí)時(shí)調(diào)整保溫及保養(yǎng)舉措?！?8鋼管010032/h051h水051030030051圖5。6溫度計(jì)測(cè)溫部署點(diǎn)圖5。7

混凝土外保溫、蓄水保養(yǎng)在混凝土澆筑完以后表面采納塑料薄膜或彩條布覆蓋，模，并立刻覆蓋塑料薄膜加蓋麻袋保養(yǎng)，在混凝土表邊圍

再用麻袋覆蓋，側(cè)模堰蓄水保養(yǎng)，蓄水深度

7天后拆不小于50mm,混凝土保養(yǎng)派專人進(jìn)行?；炷敛鹉：?，應(yīng)盡量縮短裸露時(shí)間，實(shí)時(shí)回填。資料與設(shè)備本工法主要機(jī)械設(shè)備及設(shè)備見表6。表6主要機(jī)械設(shè)備及設(shè)備序號(hào)名稱型號(hào)數(shù)目備注1潛水泵40-15—303臺(tái)用于循環(huán)水管供水2黑鐵管Φ50米用于循環(huán)水3溫度計(jì)9根4塑料布/5麻袋/質(zhì)量控制7。1汽輪發(fā)電機(jī)底板構(gòu)造施工按《混凝土構(gòu)造工程施工質(zhì)量查收規(guī)范》（GB50204—2012）、《火電施工規(guī)范》進(jìn)行和檢查、查收。7.2拌制混凝土的原資料均需進(jìn)行查驗(yàn)，合格后方可使用.同時(shí)要注意各項(xiàng)原資料的溫度，以保證混凝土的入模溫度與理論計(jì)算基本鄰近.7.3在混凝土攪拌站設(shè)專人摻入外加劑，摻量要正確。7.4因?yàn)楸竟こ袒炷翝仓杉{由南北雙側(cè)向中間同時(shí)推動(dòng)。采納自然分層施工法施工，利用混凝土自然流淌形成的斜坡進(jìn)行分層,“采納分段定點(diǎn)下料，一個(gè)坡度、薄層澆筑序漸進(jìn),一次到頂”的澆筑方法。故此，混凝土振搗工作需安排專項(xiàng)施工工長(zhǎng)親密關(guān)注搗棒應(yīng)由下料口挨次往前推移,防備局部振搗不到位,致使局部混凝土初凝甚至終凝7.5試驗(yàn)部門設(shè)專人負(fù)責(zé)測(cè)溫及保養(yǎng)的管理工作，發(fā)現(xiàn)問題應(yīng)實(shí)時(shí)向項(xiàng)目技術(shù)負(fù)責(zé)人匯

.

,循,振報(bào)。8安全舉措8.1在施工中進(jìn)行作業(yè)時(shí),各項(xiàng)工作一定嚴(yán)格依據(jù)擬訂的施工作業(yè)方案和操作規(guī)程進(jìn)行。8。2場(chǎng)內(nèi)全部車輛的挪動(dòng)一定有專人指揮，一致調(diào)動(dòng),挪動(dòng)及起吊作業(yè)時(shí)一定有特意人員指揮。8.3混凝土振搗工一定穿絕緣鞋、戴絕緣手套，此次混凝土連續(xù)作業(yè)，需安排好工人交接班,根絕工人疲憊作業(yè)。8.4在施工前應(yīng)全面檢查施工機(jī)械,發(fā)現(xiàn)有問題實(shí)時(shí)解決，檢查后要進(jìn)行試運(yùn)行,禁止機(jī)械帶病作業(yè).增強(qiáng)機(jī)械的保護(hù)保養(yǎng),保證機(jī)械各項(xiàng)設(shè)備和零件、零件的正常使用。環(huán)保舉措施工現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)按規(guī)定采納舉措控制噪聲并對(duì)循環(huán)冷卻水集中排放,防備造成泥漿污染。效益剖析10.1降低了勞動(dòng)強(qiáng)度，提升了工效，縮短了工期，還保證了工程質(zhì)量和施工安全操作的靠譜性。10.22013年~2014年光能萊蕪百萬機(jī)組擴(kuò)建工程，提早工期18d,降低施工成本4.91萬.10。32013年～2014年在中電投習(xí)水二郎4x660MW新建工程1＃、2＃汽機(jī)房汽輪發(fā)電機(jī)鋼筋混凝土基礎(chǔ)底板工程施工中,提早工期14d，降低施工成本4。13萬。10。42012年在中電投寧夏中衛(wèi)電廠2x350MW工程1＃、2＃汽機(jī)房汽輪發(fā)電機(jī)鋼筋混凝土基礎(chǔ)底板工程中,提早工期12d，降低施工成本2。11萬.10.5本施工方法獲得成功，使公司針對(duì)施工公司大概積混凝土施工裂痕的控制獲得了新的發(fā)展、新的打破，顯示了公司的實(shí)力，提升了著名度,遇到了建設(shè)單位、設(shè)計(jì)單位、監(jiān)理單位等多方面的寬泛贊美，獲得了優(yōu)秀的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。11應(yīng)用實(shí)例11。1

本工法

2013

年～

2014

年用于華能萊蕪百萬機(jī)組擴(kuò)建工程。該工程＃

7汽輪發(fā)電機(jī)基礎(chǔ)底板為整體板式鋼筋混凝土構(gòu)造，平面尺寸為

55。805m×20.116m

，基礎(chǔ)底標(biāo)高為—7.5m,基礎(chǔ)底板高

3。5m，屬于大概積混凝土構(gòu)造。底板設(shè)計(jì)為

C40

混凝土，混凝土方量約為3800m3,底板上部設(shè)計(jì)有凝固器等設(shè)備基礎(chǔ)、框架柱及部分混凝土支墩、泵坑坑壁等。11。2本工法2013年~2014年在中電投習(xí)水二郎4x660MW新建工程1＃、2＃汽機(jī)房汽輪發(fā)電機(jī)鋼筋混凝土基礎(chǔ)底板工程運(yùn)用。汽輪發(fā)電機(jī)基礎(chǔ)鋼筋混凝土底板外形尺寸為46。725m×16m×3m,底板底面標(biāo)高—7.7m；底板上部設(shè)計(jì)有設(shè)備基礎(chǔ)、框架柱及部分混凝土支墩、