大体积砼施工的温度控制

王文军

[提要]本文通过工程实例，从砼配合比设计、材料选用、施工方法、养护措施等环节，简述了大体积砼施工温度控制的方法。

[关键词] 大体积砼；水化热；砼配合比；内外温差；裂缝控制；测温控制；测温养护。

中图分类号：S624文献标识码： A

大体积砼的概念是指最小断面尺寸大于1m的砼结构，且尺寸已经大到必须采用相应的技术措施妥善处理温度差制。大体积砼与普通砼相比，具有结构厚、体形大、强度高、配筋多，水泥用量大，水化热高，升温快降温也快；下面通过两个工程实例，谈谈我们在大体积砼施工中温度控制的一些措施及体会，以供同行参考。

1、工程概况及特征列表如下：

工程名称

特征 某厂飞机发动机

试车台车间

（Ⅱ） 陕西省劳动厅

综合楼

（Ⅲ）

建筑类别 单层厂房 商住综合楼

层数 1层 18层

总高度（米） 12 59

结构形式 砼剪力墙 框剪

大体积砼所在部位 屋面板 基础承台

大体积砼尺度 1.5×12.57×12 2×15×26

大体积砼标号 C25 C40 P8

（当时气温） 26ºC -8~-2ºC

2、温度控制的关键环节与技术措施

大体积砼施工的技术难点是合理解决温度应力与控制裂缝。而温度应力大小则与砼中水泥水化所释放的水化热密切相关。

2.1、大体积砼温度控制在施工过程中的三个主要阶段：

①砼入模前。分析工程设计要求，研究施工环境条件，初拟施工方案，确定砼配合比，计算砼拌和温度、出机温度、入模温度及砼的绝热升温，根据初算调整主要影响因素。

②浇筑阶段。确定分层浇筑厚度、计算浇筑速度，选择浇筑机具、方法，计算，实测砼中心及上、下层温度。并加强与气象预报的联系工作，做好各种应急准备，以确保砼施工质量。

③浇筑后的养护阶段。加强测温和温度监测管理，实行信息化控制、调整砼内的温度变化，内外温差控制在25℃以内，基面温差和基底温差均控制在20℃以内，及时调整保温及养护措施，使砼温度梯度和湿度不至过大，有效控制有害裂缝的出现。

2.2、大体积砼施工温度控制工程实例。

A、材料选择。基本原则是有利于降低水化热。具体做法如下：

a、选用低水化热或中水化热水泥配制砼。在工程Ⅰ、Ⅱ、中，均选用普通水泥，标号分别为P052.5、P032.5。

b、充分利用砼后期强度，减少每立方米砼中的水泥用量。

c、使用粗骨料。尽量选用粒径较大、级配良好的粗骨料。

d、掺加粉煤灰等掺合料、减水剂、缓凝剂、微膨胀剂等改善和易性，降低水灰比，以降低水化热。

B、相关温度计算。包括砼拌和温度、砼出机温度、砼浇筑温度（入模），砼绝热升温、砼内外温差。

C、严格监测，及时调整降温、养护方法。

下面是工程Ⅰ、Ⅱ、施工的温度控制纪实。

工程Ⅰ：5702厂飞机发动机试车台车间屋顶板。

顶板大体积除支撑的技术要求较高外，温控是其重点内容。采取的措施为：通过掺外加剂、粉煤灰控制配合比，降低水泥用量，减小水灰比，同时在施工过程中对其温度进行控制，主要用改善养护方法进行调节。

①砼是在6月份的高温季节施工，平均温度为26ºC，水灰比为0.26，配合比见下表（C25）：

材

料 水泥 砂 石子 水 粉煤灰 外加剂

P032.5R 中砂 10-30砾石 自来水 II级 缓凝型减水剂

用量kg/m3 319 686 1120 198 85 0.638

经计算和实测，砼的拌合温度为23.5ºC，浇注温度24.8ºC，绝热温升为35.3ºC，砼内部最高温度为42.1ºC，砼表面温度为36ºC。

②砼中心最高温度与上表面温差为6.1ºC～25ºC，砼表面温度与大气温度之间为8ºC～25ºC，温差之所以小，是由于表面及大气温度较高。

③砼浇注前用全面分层，将1.5米厚顶板分三层浇注，每层500厚，为了消除分层浇注的接缝，振捣棒插入下层砼中5-7cm，砼为泵送。

④测温：

测温采用预埋导线，电子测温仪测温，型号JDC-2，分度号CU50，测温范围-30 -130，分辨值0.1ºC。整个顶板上设置6个测温点。如图5：

图 5

⑤养护：

本次大体积砼的浇水养护的频率视天气情况而定，在温升阶段及上午10：00-15：00，每3小时浇水一次，晚间大气温度下降，浇水次数相应减少。

经过14天的养护，砼表面未出现干缩裂缝，一周后基本趋于平稳。

工程II：陕西省劳动厅综合楼承台基础

①砼的生产：

砼采用商品砼，用P052.5普通硅酸盐水泥，掺入粉煤灰及缓凝剂。施工期正值寒冬-8ºC～-2ºC砼中加入抗冻剂。砼搅拌采用蓄热法，水温控制在70 ºC -75ºC之间，砼出罐温度不低于12ºC，搅拌时间不少于2分，搅拌好的砼用搅拌运输车运到施工现场，进行现场浇注，塌落度为18cm左右。

②砼浇注：

砼浇注采用分层循环方式进行，有利于砼的散热，每层厚度400，有利于砼振捣密实。由于砼塌落度较大，砼浇注一次完成，不留施工缝。

③砼测温：

测温用预埋钢管进行，测温布点图见图6a、b

图6 a

图6 b

测温每2小时一次，待温升结束，降温基本平稳后4小时测一次。砼中心最高温度为58.6ºC，温升最高出现在第三天。

④砼的养护：

因气温较低，表面石子压实抹平后立即用双层塑料薄膜及双层草袋进行覆盖保温，确保中心与表面温差控制在25ºC以下。

上述三项工程的大体积砼，从施工至目前，均未出现有害裂纹。

3、体会：

①大体积砼的温度控制是一个复杂的过程，与施工配合比、材料选用、施工方法、养护措施、测温方法均有密切关系。

②适度掺加粉煤灰是降低大体积砼中水泥用量和水化热的有效途径。

③大体积砼的施工温度至关重要，季节不同，外加剂的掺量、品种不同，直接影响水化热多少。

④大体积砼施工的温度控制，既是理论问题，又有实测、监控的操作问题，是关联性较强的问题。