大体积混凝土的温控措施

乔乔

【摘 要】现代工程施工中大体积混凝土的应用十分广泛，已经成为工程建设的主流发展趋势，大体积混凝土结构在温度控制上难度更大，发生裂缝的几率也更高，再加上可能环境的温度变化幅度较大，极易发生裂缝现象。因此，必须采取适当的温控技术措施。本文在此对大体积混凝土温控技术進行了分析和研究。

【关键词】大体积混凝土;温度控制;裂缝预防

在我国社会经济迅猛发展的时代背景下，工程施工技术水平也显著提升，项目数量越来越多，大体积混凝土结构的应用频率也越来越高，但这背后也存在不少问题，其中最为典型的问题就是温度裂缝问题。如何采取合理的技术实现对大体积混凝土温度的有效控制，已经成为当前建设施工关注的问题。

1、大体积混凝土温度控制的意义

在现阶段的施工过程中，大体积混凝土的应用非常普遍。大体积混凝土在冷却硬化和连续浇筑的过程中，水泥结构因化学反应会散发大量热量，再加上混凝土本身的热阻就比较大，热量很容易集中在混凝土结构内部无法散发出去，而混凝土结构外部的热量却很快就能得到挥发，这样一来，就会导致混凝土结构内外部产生较大的温度差，由于内外部温度的升降变化以及相关因素的影响，会使混凝土结构产生较大的温度应力，一旦拉应力超出混凝土结构本身的抗拉极限，就会造成混凝土结构在质量上出现一些缺陷。在施工过程中采取适当的温度控制技术措施，能使混凝土结构的内外部温差得到有效控制，降低温度梯度，同时还能提升大体积混凝土的整体性、抗渗性与使用寿命。

2、大体积混凝土裂缝的产生原因

2.1混凝土的收缩

水泥硬化过程中只需要用到混凝土中大约20%的水分，剩下的绝大多数水分则需要蒸发。在多余水分蒸发的过程中，难免会导致混凝土体积发生收缩现象，若在收缩之后处于水饱和状态，则还能再次膨胀恢复原来的体积，干湿交替变化会导致混凝土体积发生非常大的变化，这对混凝土整体性的保持非常不利，很容易导致其产生裂缝现象。

2.2外部温度的波动

在开展大体积混凝土施工时，其浇注温度往往会由于外部温度的波动而发生变化，尤其是遇到气温突然下降的情况时，将会使混凝土结构内外部的温差大幅提升。温差过大会引起混凝土结构发生温度变形，进而产生温度应力，伴随温差的增大，温度应力也会随之增大。与此同时，在高温环境下，大体积混凝土的内部热量往往很难散发出来，其内部最高温有时甚至达到了65℃左右，而且持续时间比较长。只有采取适当的温度控制措施，才能有效降低混凝土内外部的温差，避免产生过大的温度应力。

2.3水泥水化热

水泥在发生水化热反应的时候往往会散发出许多热量，大体积混凝土由于其断面厚度较厚，表面系数相对来说偏小，这就导致许多热量聚集在混凝土结构内部很难散发出去，当热量越积越多时，其内外部温差也会越来越大。混凝土表面一般能较快散发热量，其内部最高温度大都出现在浇筑完工之后的3～5d之内，此时的内外温差也最大。

3、大体积混凝土温控技术措施

3.1控制好混凝土施工进度

在施工过程中，通过有效控制施工进度与施工流程，能在很大程度上防止温度裂缝等问题的出现，确保工程的整体建设质量。在正式开展施工工序之前，设计人员应当制定科学可行的施工进度方案与施工流程计划，安排专业素质较高的人员对整个施工过程进行严格监督和管理。在施工进度的安排上应当注意下列几点：第一，为了确保并缝成效，应当在分缝区域的混凝土温度降低到比较稳定的水平时再进行并缝施工，与此同时，老混凝土约束区内的并缝最好选择在温度较低的时间进行浇筑施工，并严格遵循匀速上升的原则。第二，对于基础约束区内的混凝施工土，应当在间歇期以内实现均匀而持续地上升。

3.2做好表层防护和养护工作

要使混凝土在浇筑之后能达到规定的强度要求，就必须将浇筑完工之后的表层防护和养护工作落实到位，最大限度避免风干收缩等问题的发生几率。首先，应当及时对混凝土结构进行洒水养护，让混凝土结构的表面能保持一定的湿润度，一般来说，应当在浇筑工作完成后的12～18小时之间开展表层养护工作。由于水泥类型的不同，其在养护时间要求上也各不相同，所以在确定养护时间的时候应当充分考虑到水泥的类型与特征，但无论是哪种类型的水泥，在养护时间上一般都不能少于2周，对于一些关键部位来说，养护时间应不少于4周。其次，由于受到周围气温的影响，混凝土在浇筑完成之后很容易发生温度上的波动，进而导致内外部温差明显增大，因此，必须做好后期的保温养护工作，按照部位的不同、设计要求的不同，采取针对性的保温技术手段，尤其要注意对约束区等关键部位的养护工作。

3.3选择适当的混凝土原材料，并进行科学配比

对混凝土质量影响比较明显的因素就是原材料的质量与配合比，高质量的原材料以及科学的配比能确保混凝土结构的整体强度，同时也能使混凝土的抗裂性能、抗拉性能等达到标准要求。首先，相关人员在进行混凝土原材料采购时，应当严格按照设计标准进行，选择质量上乘、价格合理、信誉度佳的原材料供应商。其次，应当在进行混凝土配比的时候采取适当的控制措施。例如，通过采用一些添加剂来控制混凝土的水化热反应、选用强度较高的水泥类型、适当减少水的使用量等。

结束语

从当前技术应用现状来看，许多工程建设在实际施工过程中都还不够重视温控技术的应用，这就导致混凝土结构经常出现裂缝等问题，影响工程整体质量。在工程质量要求不断提升，行业竞争激烈的今天，必须加强混凝土质量控制，尤其是要做好温度控制工作，确保混凝土结构整体质量，体现施工队伍技术水平。

参考文献：

[1]胡刚.大体积混凝土温控施工技术研究[J].居舍，2020（06）：45.

[2]李荣荣，朱久权.大体积混凝土的温控防裂技术[J].广东建材，2020，36（01）：36-39.

[3]王新刚，杨润来，陈智军.大体积混凝土智能温控系统的研发及应用[J].水运工程，2020（01）：118-121+143.

[4]吴晶.大体积混凝土施工温控研究[J].四川水泥，2019（12）：5.

（作者单位：陕西东庄水利工程管理有限公司）