××?xí)怪行墓こ檀篌w積混凝土施工技術(shù)

摘要:在冬季大體積混凝土施工過程中，可以利用大氣環(huán)境的較低氣溫和混凝土內(nèi)部的較高氣溫溫差，采取相應(yīng)措施，利用空氣對流原理使混凝土內(nèi)部熱量迅速散發(fā)出來，達(dá)到降低混凝土內(nèi)部溫度的目的，這種措施合理有效。

關(guān)鍵詞:會展中心 大體積 技術(shù)

1 工程概述

我單位施工的××?xí)怪行墓こ蹋ㄖ娣e為30000m2，框架剪力墻結(jié)構(gòu)，地下2層、地上32層，鉆孔灌注樁基礎(chǔ)，基礎(chǔ)承臺為4m厚整體現(xiàn)澆鋼筋混凝土承臺，承臺尺寸60米×40米，面積1400m2，混凝土總量5300m3，設(shè)計強度C40P8，施工時間正值3月，大氣溫度-5～-10℃。防止裂縫產(chǎn)生是施工中需要解決的重要問題，主要采取降低混凝土水化熱，降低混凝土內(nèi)部溫度及控制混凝土內(nèi)外溫差的方法來控制。

2 施工工藝

加強帶將整個承臺分為4個部分，8個小段。采用分段分層施工工藝。

3 混凝土保溫、測溫

在每一施工段的邊角處及中間部位均勻埋設(shè)測溫管，共六組，以Ⅴ段為例，測溫管布置如圖:測溫管采用3/4″鋼管其中4根為一組分別測量距混凝土頂面300mm、1200mm、2000mm、3000mm的混凝土內(nèi)溫度，終凝后每4小時測量一次溫度，做好記錄，并與計算溫度相對比，采取相應(yīng)的保護(hù)措施，控制混凝土內(nèi)部與表面差不超過25℃。混凝土保溫采用稻草袋子保溫，為防止草袋子受潮影響保溫效果，在混凝土表面滿鋪一層塑料布，再覆蓋草袋子，必要時可在塑料布下通蒸氣加溫養(yǎng)護(hù)。

4 混凝土內(nèi)部降溫措施

除加強保溫測溫工作外，還要采取措施使混凝土內(nèi)部熱量散發(fā)出來，以達(dá)到降低混凝土內(nèi)部溫度的目的。施工中，擬采用在混凝土內(nèi)部預(yù)埋φ150X2mm，L=4.5m，鋼管間距1m。如下圖所示:

通過計算，混凝土內(nèi)部溫度最高為55.2℃。欲使溫度降到40℃，需要20小時，因此，在此期間內(nèi)應(yīng)注意保溫覆蓋，防止內(nèi)外溫差過大。待混凝土內(nèi)部最大水化熱釋放完畢后，將高出承臺的鋼管切除，內(nèi)部用C45膨脹混凝土灌注振實。

混凝土內(nèi)部為40℃時需要熱量:

Q=TCρ/(1e-mt)=40X2400X0.92/0.93=94967.7J

需釋放熱量:ΔQ=165503-94967.7=70535.3KJ

對流換熱量:

W=α(tw-tf)F=23.36×(60+25)×3.14×0.151=932.7(W)

換熱時間:

t=ΔQ/W=70535.3×1000/932.7×3600=20(小時)

每立米混凝土產(chǎn)生熱量:

Q=461J/kg*425kg=195925J

三天產(chǎn)生195000J

q=2*Q/h=2*195000J/3*24*3600S≈2W

F=0.1*3.14*3m=0.314m2

K傳=1/R砼綜合=1/RW+R砼=1/(0.043m2·k/W+0.753m2·k/W)

=1/0.796(m2·k/W)=1.26

R砼=δ/λ=0.7m/0.93(W/m2·k)=0.753(m2·k/W)

Q=F·K傳(tW-tn)

2W=0.314m2X1.26W/m2·kXΔt

Δt=5.05k

(tn-5)=5.05k

tn=10.05k

Δt=4.5/(0.314X0.85)=16.86≈17k

T內(nèi)=Δt+t外=17+5=22℃

通過計算表明，利用空氣對流降溫能使混凝土內(nèi)外溫差在22℃左右，滿足施工要求。

5 測溫

在施工中采用傳統(tǒng)布設(shè)測溫孔方法與電子測溫相結(jié)合的方法對混凝土溫度進(jìn)行監(jiān)控，實踐表明，兩種測溫方法的測溫結(jié)果與理論計算溫度結(jié)果基本相符，混凝土中心溫度與齡期曲線如下:

6 總結(jié)

經(jīng)過實踐證明，采用了上述方法后，混凝土至今無開裂現(xiàn)象并且保證了混凝土強度。可見，在冬季大體積混凝土施工過程中，可以利用大氣環(huán)境的較低氣溫和混凝土內(nèi)部的較高氣溫溫差，采取相應(yīng)措施，利用空氣對流原理使混凝土內(nèi)部熱量迅速散發(fā)出來，達(dá)到降低混凝土內(nèi)部溫度的目的，這種措施合理有效。