大體積混凝土的溫控措施

喬喬

【摘?要】現代工程施工中大體積混凝土的應用十分廣泛，已經成為工程建設的主流發展趨勢，大體積混凝土結構在溫度控制上難度更大，發生裂縫的幾率也更高，再加上可能環境的溫度變化幅度較大，極易發生裂縫現象。因此，必須采取適當的溫控技術措施。本文在此對大體積混凝土溫控技術進行了分析和研究。

【關鍵詞】大體積混凝土;溫度控制;裂縫預防

在我國社會經濟迅猛發展的時代背景下，工程施工技術水平也顯著提升，項目數量越來越多，大體積混凝土結構的應用頻率也越來越高，但這背后也存在不少問題，其中最為典型的問題就是溫度裂縫問題。如何采取合理的技術實現對大體積混凝土溫度的有效控制，已經成為當前建設施工關注的問題。

1、大體積混凝土溫度控制的意義

在現階段的施工過程中，大體積混凝土的應用非常普遍。大體積混凝土在冷卻硬化和連續澆筑的過程中，水泥結構因化學反應會散發大量熱量，再加上混凝土本身的熱阻就比較大，熱量很容易集中在混凝土結構內部無法散發出去，而混凝土結構外部的熱量卻很快就能得到揮發，這樣一來，就會導致混凝土結構內外部產生較大的溫度差，由于內外部溫度的升降變化以及相關因素的影響，會使混凝土結構產生較大的溫度應力，一旦拉應力超出混凝土結構本身的抗拉極限，就會造成混凝土結構在質量上出現一些缺陷。在施工過程中采取適當的溫度控制技術措施，能使混凝土結構的內外部溫差得到有效控制，降低溫度梯度，同時還能提升大體積混凝土的整體性、抗滲性與使用壽命。

2、大體積混凝土裂縫的產生原因

2.1混凝土的收縮

水泥硬化過程中只需要用到混凝土中大約20%的水分，剩下的絕大多數水分則需要蒸發。在多余水分蒸發的過程中，難免會導致混凝土體積發生收縮現象，若在收縮之后處于水飽和狀態，則還能再次膨脹恢復原來的體積，干濕交替變化會導致混凝土體積發生非常大的變化，這對混凝土整體性的保持非常不利，很容易導致其產生裂縫現象。

2.2外部溫度的波動

在開展大體積混凝土施工時，其澆注溫度往往會由于外部溫度的波動而發生變化，尤其是遇到氣溫突然下降的情況時，將會使混凝土結構內外部的溫差大幅提升。溫差過大會引起混凝土結構發生溫度變形，進而產生溫度應力，伴隨溫差的增大，溫度應力也會隨之增大。與此同時，在高溫環境下，大體積混凝土的內部熱量往往很難散發出來，其內部最高溫有時甚至達到了65℃左右，而且持續時間比較長。只有采取適當的溫度控制措施，才能有效降低混凝土內外部的溫差，避免產生過大的溫度應力。

2.3水泥水化熱

水泥在發生水化熱反應的時候往往會散發出許多熱量，大體積混凝土由于其斷面厚度較厚，表面系數相對來說偏小，這就導致許多熱量聚集在混凝土結構內部很難散發出去，當熱量越積越多時，其內外部溫差也會越來越大。混凝土表面一般能較快散發熱量，其內部最高溫度大都出現在澆筑完工之后的3～5d之內，此時的內外溫差也最大。

3、大體積混凝土溫控技術措施

3.1控制好混凝土施工進度

在施工過程中，通過有效控制施工進度與施工流程，能在很大程度上防止溫度裂縫等問題的出現，確保工程的整體建設質量。在正式開展施工工序之前，設計人員應當制定科學可行的施工進度方案與施工流程計劃，安排專業素質較高的人員對整個施工過程進行嚴格監督和管理。在施工進度的安排上應當注意下列幾點：第一，為了確保并縫成效，應當在分縫區域的混凝土溫度降低到比較穩定的水平時再進行并縫施工，與此同時，老混凝土約束區內的并縫最好選擇在溫度較低的時間進行澆筑施工，并嚴格遵循勻速上升的原則。第二，對于基礎約束區內的混凝施工土，應當在間歇期以內實現均勻而持續地上升。

3.2做好表層防護和養護工作

要使混凝土在澆筑之后能達到規定的強度要求，就必須將澆筑完工之后的表層防護和養護工作落實到位，最大限度避免風干收縮等問題的發生幾率。首先，應當及時對混凝土結構進行灑水養護，讓混凝土結構的表面能保持一定的濕潤度，一般來說，應當在澆筑工作完成后的12～18小時之間開展表層養護工作。由于水泥類型的不同，其在養護時間要求上也各不相同，所以在確定養護時間的時候應當充分考慮到水泥的類型與特征，但無論是哪種類型的水泥，在養護時間上一般都不能少于2周，對于一些關鍵部位來說，養護時間應不少于4周。其次，由于受到周圍氣溫的影響，混凝土在澆筑完成之后很容易發生溫度上的波動，進而導致內外部溫差明顯增大，因此，必須做好后期的保溫養護工作，按照部位的不同、設計要求的不同，采取針對性的保溫技術手段，尤其要注意對約束區等關鍵部位的養護工作。

3.3選擇適當的混凝土原材料，并進行科學配比

對混凝土質量影響比較明顯的因素就是原材料的質量與配合比，高質量的原材料以及科學的配比能確保混凝土結構的整體強度，同時也能使混凝土的抗裂性能、抗拉性能等達到標準要求。首先，相關人員在進行混凝土原材料采購時，應當嚴格按照設計標準進行，選擇質量上乘、價格合理、信譽度佳的原材料供應商。其次，應當在進行混凝土配比的時候采取適當的控制措施。例如，通過采用一些添加劑來控制混凝土的水化熱反應、選用強度較高的水泥類型、適當減少水的使用量等。

結束語

從當前技術應用現狀來看，許多工程建設在實際施工過程中都還不夠重視溫控技術的應用，這就導致混凝土結構經常出現裂縫等問題，影響工程整體質量。在工程質量要求不斷提升，行業競爭激烈的今天，必須加強混凝土質量控制，尤其是要做好溫度控制工作，確保混凝土結構整體質量，體現施工隊伍技術水平。

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（作者單位：陜西東莊水利工程管理有限公司）