泵送高強(qiáng)大體積混凝土施工的溫度監(jiān)測(cè)[詳細(xì)]

1、泵送高強(qiáng)大 體積混凝土施工的 溫度 監(jiān)測(cè)廈門(mén)海光大 廈高35層,地下室底板混凝土強(qiáng)度 等級(jí)為C35,抗?jié)B標(biāo)號(hào)S8,一次澆筑量2800米,不預(yù)留后澆帶.為防止升溫、降溫過(guò)程中可能產(chǎn)生的 溫度 裂縫,進(jìn)行了 溫度 監(jiān)測(cè).第1章 溫度 監(jiān)測(cè)及其結(jié)果采用銅康銅熱電偶測(cè)溫法.用UJ33A型低電勢(shì)直流電位差計(jì)并聯(lián)D米-6017型數(shù)顯式萬(wàn)用表進(jìn)行測(cè)量.地下室底板長(zhǎng)53.55米,寬43.10米,厚1.2米,內(nèi)筒部分長(zhǎng)寬均為16.0米,厚1.8米.結(jié)合配筋及上述情況,采用均勻布點(diǎn)的 方式共布置25個(gè)測(cè)位汁79個(gè)測(cè)點(diǎn).平面布置示意見(jiàn)圖3-8-10測(cè)溫結(jié)果顯示混凝土最高溫升值不僅與水泥品種和用量有關(guān),并隨著混凝土厚

2、度 的 增加,傳熱阻力加大 ,最高.溫升值也增高.通過(guò)15d的 現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè),取得了 大 量監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù).現(xiàn)將不同深度 測(cè)位的 各測(cè)溫點(diǎn)的 溫度 與齡期的 關(guān)系,以1號(hào)(深1.2米)為代表,如圖3-8-2所示.由于溫度 監(jiān)測(cè)及時(shí),提供了 準(zhǔn)確的 溫度 數(shù)據(jù),使施工現(xiàn)場(chǎng)能根據(jù)溫度 變化采取相應(yīng)的 技術(shù)措施,故對(duì)控制溫升,減少混凝土內(nèi)外溫差,延緩水化熱的 釋放速率,控制降溫速度 等起了 有效的 作用,取得了 較好的 技術(shù)和經(jīng)濟(jì)效益.第2章 幾個(gè)問(wèn)題的 探討第1節(jié) 泵送高強(qiáng)大 體積混凝土配合比定海光大 廈地下室底板混凝土強(qiáng)度 高,抗?jié)B標(biāo)號(hào)高,且不允許留后澆帶,需一次澆筑完成.采用泵送,坍落度 要求為810厘

3、米,混凝土緩凝6h左右.在上述限定條件下,經(jīng)試驗(yàn)先確定使用順昌水泥廠為水口大 壩專(zhuān)門(mén)生產(chǎn)的 煉石牌普硅525號(hào)水泥,其礦物成分見(jiàn)表3-8-1.根據(jù)Woods公式可求出該水泥的 水化熱為407320J/千克,明顯低于一般普硅525號(hào)水泥的 水化熱(460240J/千克).為保證足夠的 抗?jié)B性,設(shè)計(jì)要求內(nèi)摻水泥用量10%的 UEA混凝土微膨脹劑.在限制條件下,UEA產(chǎn)生的 膨脹能轉(zhuǎn)化為化學(xué)預(yù)壓應(yīng)力,可補(bǔ)償混凝土的 收縮,防止并減少裂紋,提高抗?jié)B性.但摻入U(xiǎn)EA后,混凝土凝結(jié)時(shí)間略有縮短,坍落度 損失也較大 ,于是有針對(duì)性地選用P0ZZ0LITHC6220C混凝土緩凝引氣減水劑,摻加量為每千克水泥2

4、.53.0米L,可緩凝6h左右且節(jié)約水泥8%10%.摻加的 粉煤灰是華能福州電廠的 產(chǎn)品,該粉煤灰鋁硅玻璃體含量大 于70%,有較高的 活性,在Ca(0H)2和CaS042H20的 激發(fā)下,活性充分發(fā)揮,可大 大 提高混凝土的 后期強(qiáng)度 ,增加混凝土的 密實(shí)度 .基于以上所述,使用等量取代法進(jìn)行混凝土配合比設(shè)計(jì)計(jì)算和試驗(yàn),最后確定了 7組混凝土配合比(表3-8-2).由表3-8-2可知,水泥最大 用量為363千克/米3,故混凝土內(nèi)最大 絕熱溫升值應(yīng)為：T 米ax =(WQ)/(C)=(363407320)/(993.72400)=62假設(shè)縱向一維散熱,散熱系數(shù)為0.6,則由水化熱引起的 溫升值

5、應(yīng)為37.2.最后地下室底板實(shí)施方案 為7號(hào)方案 ,初凝時(shí)間為9h25米in.澆筑中按規(guī)定留取混凝土試樣進(jìn)行強(qiáng)度 檢測(cè),并按規(guī)范要求進(jìn)行強(qiáng)度 檢驗(yàn)評(píng)定,驗(yàn)評(píng)結(jié)果顯示超標(biāo)較大 ,說(shuō)明還有進(jìn)一步降低水泥用量的 余地.根據(jù)試驗(yàn),粉煤灰摻加量為基準(zhǔn)混凝土水泥用量的 20%,UEA內(nèi)摻10%較好.表3-8-3為調(diào)整后的 配合比.試驗(yàn)結(jié)果表明,水泥用量雖明顯減少,但混凝土強(qiáng)度 仍能保證,最高絕熱溫升值降低了 6左右.木鈣減水劑有許多優(yōu)越性,但在使用中要預(yù)先將粉狀減水劑溶化,計(jì)量和操作都比較麻煩且坍落度 損失較大 ,因此改用POC6220C混凝土緩凝引氣減水劑.對(duì)于遠(yuǎn)距離運(yùn)輸?shù)?混凝土,留一部分在車(chē)到達(dá)目的

6、 地前或泵送前進(jìn)行原液后摻,既避免了 坍落度 損失,又改善了 混凝土的 和易性,是更為理想的 外加劑.海光大 廈地下室底板混凝土配合比設(shè)計(jì)表3-8-2試驗(yàn)結(jié)果還表明混凝土的 實(shí)測(cè)表觀密度 大 于按絕對(duì)體積法計(jì)算所的 計(jì)算值,分析原因主要是受混凝土組織結(jié)構(gòu)差異的 影響、細(xì)骨料自身表觀密度 及空隙路的 影響等.因此,施工時(shí)還需根據(jù)混凝土的 實(shí)測(cè)表觀密度 對(duì)上述配合比進(jìn)行調(diào)整.第2節(jié) 溫度 監(jiān)測(cè)點(diǎn)布點(diǎn)方案 的 優(yōu)化設(shè)計(jì)施工實(shí)踐證明,應(yīng)根據(jù)基礎(chǔ)平面特征和規(guī)范要求,盡可能減少監(jiān)測(cè)位,而沿厚度 縱應(yīng)增加測(cè)點(diǎn)數(shù),同時(shí)根據(jù)鋼筋布筋密度 適當(dāng)調(diào)整測(cè)位位置,見(jiàn)圖3-8-3.優(yōu)化后的 布點(diǎn)方案 保證了 內(nèi)筒和電梯井

7、的 監(jiān)測(cè),且有相對(duì)的 半軸對(duì)稱(chēng)性,同時(shí)又充分考慮了 海光大 廈基礎(chǔ)不對(duì)稱(chēng)的 平面特點(diǎn).對(duì)1.2米厚的 底板部分及沿側(cè)模板部分別適當(dāng)減少監(jiān)測(cè)點(diǎn),將鋼筋密度 高的 各軸線交匯處的 測(cè)點(diǎn)略作位置調(diào)整,強(qiáng)化了 其規(guī)律性、代表性和整體性.沿厚度 方向,每一測(cè)位的 上測(cè)點(diǎn)(混凝土澆筑塊體的 外表溫度 )和下測(cè)點(diǎn)(混凝土澆筑塊體底面的 溫度 )位置應(yīng)嚴(yán)格遵守YBJ22491規(guī)程的 規(guī)定,其他測(cè)點(diǎn)則根據(jù)混凝土厚度 靈活對(duì)稱(chēng)劃分.第3節(jié) 最高溫升與降溫梯度 根據(jù)實(shí)測(cè),每一測(cè)點(diǎn)的 最高溫升約出現(xiàn)在混凝土澆筑到該點(diǎn)后的 第3天.每測(cè)點(diǎn)最高溫升實(shí)測(cè)值遠(yuǎn)高于計(jì)算值(參照經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算).事實(shí)上,對(duì)1個(gè)測(cè)位而言,因?yàn)榛炷?/p>

8、明過(guò)程的 時(shí)間差,1個(gè)測(cè)位的 3個(gè)測(cè)點(diǎn)或5個(gè)測(cè)點(diǎn)在某一時(shí)間時(shí)各自分別處于升溫或降溫階段,則1個(gè)測(cè)位或1個(gè)局部區(qū)域反映出的 溫升變化實(shí)際是多測(cè)點(diǎn)的 綜合疊加效果.如按3測(cè)點(diǎn)或5測(cè)點(diǎn)在最高溫升實(shí)測(cè)值時(shí)的 各點(diǎn)溫升平均值比較,則比較接近計(jì)算值.降溫梯度 的 控制按YBJ2249l規(guī)程規(guī)定,混凝土澆筑塊體的 降溫速度 宜不大 于1.5/d.從實(shí)際上對(duì)1個(gè)測(cè)點(diǎn),甚至1個(gè)測(cè)位,1個(gè)局部范圍或局部時(shí)間內(nèi),混凝土的 降溫速度 常會(huì)超出l.5/d的 規(guī)定,但就整個(gè)澆筑塊體的 降溫速度 而言,務(wù)必控制在1.5/d的 平均值內(nèi),才能確?；炷恋?質(zhì)量.因?yàn)榛炷量傮w降溫緩慢,可充分發(fā)揮混凝土徐變特性,減低溫度 應(yīng)力.實(shí)際上,施工中采用往復(fù)推移式連續(xù)澆筑,這樣,測(cè)點(diǎn)間、測(cè)位間均存在有時(shí)間差、溫度 差,也只能用整個(gè)澆筑塊體的 降溫速度 來(lái)衡量.降溫梯度 受許多因素(例如外界氣溫、養(yǎng)護(hù)溫度 、測(cè)點(diǎn)位置等)的 影響,但最重要的 是受養(yǎng)護(hù)溫度 的 制約.實(shí)際降溫速度 遠(yuǎn)低于升溫速度 .由圖3-8-2實(shí)測(cè)溫