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【摘 要】结合工程实例，通过对测温设备选择、测温点的布置和安装、测温前准备工作等；沦述转换层人体积混凝土防止温度裂缝的措施。供同行借鉴。
【关键词】大体混凝土；温度裂缝 1.大体积混凝土浇筑产生裂缝的原因
水泥在浇筑后,水化热量大,加上体积大,水化热聚积在内部不易散发,混凝土内部温度便显著升高。与此同时,表面散热较快。由此便形成较大的内外温差,使内部产生压应力,表面产生拉应力。当温差过大时,对于混凝土表面而言,则易于产生裂纹;对于混凝土内部,逐渐散热冷却产生收缩时,由于受到已浇筑混凝土的约束,接触处将产生很大的拉应力,当拉应力超过混凝土的极限抗拉强度时,与约束接触处会产生裂缝,甚至会贯穿整个混凝土块体。因此,浇筑大体积混凝土结构时,应设法防止产生上述两种裂缝。
2.结合实例介绍混凝土测温技术
测温技术和保温方法是防止大体积混凝土出现温度裂缝的重要施工办法,也是大体积混凝土质量检控的重要措施。如工程:五楼是面积为 2560m2的长方形转换层,面板厚为500mm,主梁最大截面尺寸为2600mm×2000mm。该转换层混凝土用量约为3200m3,钢筋用量约为 610t,属大体积混凝土施工。为了掌握混凝土内温度动态,使混凝土内外温差控制在250C以内,防止混凝土产生温差应力和裂缝,该项目采用了测温技术和保温方法。
2.1测温设备的选用
（1）混凝土内部温度监测设备。选用上海生产的XDD302自动记录仪一台(能同时测六点温度),XMZA-112型数字显示仪两台,XMZA-102型数字显示仪四台(XMZA型每台每次只能测一点)。
（2）MZC001型微型铜电阻探头约130块,用来测量混凝土内部温度时放置在混凝土内部。
（3）环境温度监测设备。采用普通温度计和具有离开被测物体后仍可读数的水银温度计。
2.2测温点的布置和安装
测温点的布置必须有代表性和可比性,并按一定顺序编号,便于检查及记录。
（1）混凝上内部测温探头的布置和安装测温探头布置在大块体积和主梁内,在一些大面积楼板也适当放置。
测温探头原引出线长仅200mm,需用外壳有绝缘线的铜芯电线接驳作引线,每个探头需焊接三根引线。辅线用两根绿色电线,主线用一根其它颜色电线。主线按不同的安装深度取不同颜色电线以作区别,主线在板面下50mm用红色(包括只測一点的500mm厚楼板),板面下525mm用黄色,板面下1000mm用蓝色,板面下1475mm用白色,板底上50mm用黑色。焊接后,应在焊接处浸泡环氧树脂,待硬结后,包绝缘胶布,引线末端接铜接线柱引线高出楼面1000mm。
探头应安装在水平钢筋的下面,以防止受混凝土和震荡的冲击。先用绝缘胶布缠绕两圈,宽为40mm,然后用铁丝将探头绑‘固于已绕胶布的钢筋下,引线应沿水平钢筋的一面和竖筋(箍筋)引伸至楼面,引线的竖直部分应用软塑料管包裹,并每500mm用铁丝绑固于竖钢筋边,每探头的三根引线应在板面处用胶布绑牢,自成一束。同一水平编号而不同高度的各束探头引线(2-5束),应用铁丝绑扎成组,在板面处用塑料袋封好,注明水平编号,以利检测分辨和保护检测接线柱。
探头安装应与钢筋绑扎同时进行,并且在钢筋绑扎期间要切实保护好探头和引线,钢筋安装完毕,必须用测温表对所有探头进行一次试测,若发现差值大于0.5℃应随时更换。
（2）周围环境测温点布置。①建筑物北面外脚手架外测等距离隔放置三个温度计,温度计应有防阳光直射的设施。②建筑物北面外脚手架内侧等距离间隔放置三个温度计,应高出楼面1.4m,并有防阳光直射的设施。③四楼高出楼面1.4m处,沿北面等距离间隔放置三个温度计。
2.3测温前准备工作
测温前应对各监测点编号,设计各种记录表格。测温设备的复核,应选购二支精度准确的温度计对所使用的全部测温设备作核测,探头必须经过浸水24h的试验。测温元件的测温误差不大于0.3℃,温度记录的误差不大于1℃。
成立测温小组:测温小组工作由工地技术人员和试验室派人主持,并经过技术培训专人组成,小组应有一专职人员负责仪器的保管、测温和数据、物理的分析和相应技术的指导,以及具体的业务管理。测温小组需6人组成,其中1人记录环境温度的普通温度计,5人使用测温仪表进行混凝土内部测温。温度记录要准确、齐全、清楚,要能真实准确反映出混凝土内外的温度变化情况,发现问题及时采取对策,及时调整保养保温措施,防止出现裂缝。
2.4测温程序
（1）先测环境温度、覆盖物温度,后测混凝土内部。
（2）测混凝土内部温度时,先测位置在梁边的水平编号检测点,在测同一水平编号不同埋深的探头时,先测板面、板底,最后测梁中温度。
2.5测温时间间隔及持续时间
（1）测环境温度时间间隔:开始1-15d内,每天6:00、15:00、23:00各监测一次,16d后每天6:00、15:00各监测一次。
（2）测混凝土内部温度时间间隔:开始1-7d内,每天6:00、12:00、15:00、23:00各监测一次;第8-15d,每天6:00、15:00、23:00各监测一次,16d后每天6:00、15:00各监测一次。
（3）每次测温时间连续性控制在0.5h内,测温历时30d。
2.6胶凝材料的测试和检验
大体积混凝土施工技术规程规定:对大体积混凝土所使用的水泥,应进行水化热测定,配制混凝土所使用的水泥7d的水化热不宜大于 250kJ/kg。因此,对水泥、微膨胀剂、粉煤灰及其混合物的水化热进行监定,对浇筑块体的温度、温度应力及收缩应力进行验算,从而确定施工阶段大体积混凝土浇块体的升温峰值、里外复盖及降温速度的控制指标,为制订温度控制施工的技术措施提供可靠依据。
3.浇筑转换层大体积混凝土防止温度裂缝的措施
为减少各龄期阶段内外温差,降低温度应力,避免表面裂缝的产生,要求混凝土的内部温度与表面温度,以及表面温度与环境温度之差均不超过25℃浇筑大体积混凝土既可采用内部降温,又可采用外部保温的养护方法。
内部降温可用于预埋降温水管形式,把内部水化热带出来,降低混凝土内部的实际温升。考虑到这种方法对该转换层超大体积混凝土施工,降低内部温度不很理想,故上述项目采用了外部保温的施工方法。保温的目的是降低大体积混凝土的内外温差值,以降低混凝土自约束应力,并延缓混凝土的降温速度, 充分利用混凝土的抗拉强度,提高承受外约束应力时的抗裂缝能力。因此,保温方法是大体积混凝土施工的关键环节。
3.1外部保温的方法
（1）混凝土的上表面保温:待混凝土终凝后,随即复盖湿润透的萆袋或麻袋三层,上盖较厚的塑料薄膜。要经常检查,使草袋或麻袋保持湿润状态,以保持混凝土的湿润,必要时用l00mm厚蓄水养护。
（2）混凝土的下表面保温:利用模板支撑方案底模的25mm木板,18mm夹板,两层麻袋、编织布等作保温材料。
（3）外梁外侧及梁内侧保温:在模板外满挂两层草袋或麻袋。
（4）浇筑区保温:在浇筑区外脚手架的四楼板底至五楼转换层楼面的高度内,用塑料彩条布作四周全封闭,以减少混凝土表面温度的散失来减少混凝土内外温差,防止混凝土温度裂缝产生。
3.2大体积混凝土内外温差过大的补救措施
（1）当实测混凝土的最大温升大于25℃,入模温度大于18℃时,砂、石材料应有防阳光直照设施,碎石应淋湿降温,同时应合理选择混凝土的配合比,调整混凝土用水量和水泥用量控制在450kg/m3以下,以减少水泥的水化热,控制石子、砂子的含泥量不超过1%和3%。
（2）当实测混凝土的内外温差大于25℃时,日降温速度大于1.5℃时,尤其是龄期9～15d期间,应增加覆盖物,必要时用大功率灯照射或蓄水养护。
（3）本转换层施工中在混凝土内掺加了少量磨细的粉煤灰,掺加了一定数量的缓凝剂,将初凝期推迟8h,推迟了水化热的峰值期,减少了混凝土裂缝产生。
4.结束语
综上所述，测温技术和防止混凝土裂缝措施,经多方详细检查,结构转换层各大梁和楼板无出现任何裂缝。可见,采用内部降温、外部保温、控制水灰比,减少水泥用量,控制砂、石含泥量,同时使用混凝土内掺缓凝剂和粉煤灰等方法,对于防止混凝土裂缝行之有效,此方法值得推广。
【关键词】大体混凝土；温度裂缝 1.大体积混凝土浇筑产生裂缝的原因
水泥在浇筑后,水化热量大,加上体积大,水化热聚积在内部不易散发,混凝土内部温度便显著升高。与此同时,表面散热较快。由此便形成较大的内外温差,使内部产生压应力,表面产生拉应力。当温差过大时,对于混凝土表面而言,则易于产生裂纹;对于混凝土内部,逐渐散热冷却产生收缩时,由于受到已浇筑混凝土的约束,接触处将产生很大的拉应力,当拉应力超过混凝土的极限抗拉强度时,与约束接触处会产生裂缝,甚至会贯穿整个混凝土块体。因此,浇筑大体积混凝土结构时,应设法防止产生上述两种裂缝。
2.结合实例介绍混凝土测温技术
测温技术和保温方法是防止大体积混凝土出现温度裂缝的重要施工办法,也是大体积混凝土质量检控的重要措施。如工程:五楼是面积为 2560m2的长方形转换层,面板厚为500mm,主梁最大截面尺寸为2600mm×2000mm。该转换层混凝土用量约为3200m3,钢筋用量约为 610t,属大体积混凝土施工。为了掌握混凝土内温度动态,使混凝土内外温差控制在250C以内,防止混凝土产生温差应力和裂缝,该项目采用了测温技术和保温方法。
2.1测温设备的选用
（1）混凝土内部温度监测设备。选用上海生产的XDD302自动记录仪一台(能同时测六点温度),XMZA-112型数字显示仪两台,XMZA-102型数字显示仪四台(XMZA型每台每次只能测一点)。
（2）MZC001型微型铜电阻探头约130块,用来测量混凝土内部温度时放置在混凝土内部。
（3）环境温度监测设备。采用普通温度计和具有离开被测物体后仍可读数的水银温度计。
2.2测温点的布置和安装
测温点的布置必须有代表性和可比性,并按一定顺序编号,便于检查及记录。
（1）混凝上内部测温探头的布置和安装测温探头布置在大块体积和主梁内,在一些大面积楼板也适当放置。
测温探头原引出线长仅200mm,需用外壳有绝缘线的铜芯电线接驳作引线,每个探头需焊接三根引线。辅线用两根绿色电线,主线用一根其它颜色电线。主线按不同的安装深度取不同颜色电线以作区别,主线在板面下50mm用红色(包括只測一点的500mm厚楼板),板面下525mm用黄色,板面下1000mm用蓝色,板面下1475mm用白色,板底上50mm用黑色。焊接后,应在焊接处浸泡环氧树脂,待硬结后,包绝缘胶布,引线末端接铜接线柱引线高出楼面1000mm。
探头应安装在水平钢筋的下面,以防止受混凝土和震荡的冲击。先用绝缘胶布缠绕两圈,宽为40mm,然后用铁丝将探头绑‘固于已绕胶布的钢筋下,引线应沿水平钢筋的一面和竖筋(箍筋)引伸至楼面,引线的竖直部分应用软塑料管包裹,并每500mm用铁丝绑固于竖钢筋边,每探头的三根引线应在板面处用胶布绑牢,自成一束。同一水平编号而不同高度的各束探头引线(2-5束),应用铁丝绑扎成组,在板面处用塑料袋封好,注明水平编号,以利检测分辨和保护检测接线柱。
探头安装应与钢筋绑扎同时进行,并且在钢筋绑扎期间要切实保护好探头和引线,钢筋安装完毕,必须用测温表对所有探头进行一次试测,若发现差值大于0.5℃应随时更换。
（2）周围环境测温点布置。①建筑物北面外脚手架外测等距离隔放置三个温度计,温度计应有防阳光直射的设施。②建筑物北面外脚手架内侧等距离间隔放置三个温度计,应高出楼面1.4m,并有防阳光直射的设施。③四楼高出楼面1.4m处,沿北面等距离间隔放置三个温度计。
2.3测温前准备工作
测温前应对各监测点编号,设计各种记录表格。测温设备的复核,应选购二支精度准确的温度计对所使用的全部测温设备作核测,探头必须经过浸水24h的试验。测温元件的测温误差不大于0.3℃,温度记录的误差不大于1℃。
成立测温小组:测温小组工作由工地技术人员和试验室派人主持,并经过技术培训专人组成,小组应有一专职人员负责仪器的保管、测温和数据、物理的分析和相应技术的指导,以及具体的业务管理。测温小组需6人组成,其中1人记录环境温度的普通温度计,5人使用测温仪表进行混凝土内部测温。温度记录要准确、齐全、清楚,要能真实准确反映出混凝土内外的温度变化情况,发现问题及时采取对策,及时调整保养保温措施,防止出现裂缝。
2.4测温程序
（1）先测环境温度、覆盖物温度,后测混凝土内部。
（2）测混凝土内部温度时,先测位置在梁边的水平编号检测点,在测同一水平编号不同埋深的探头时,先测板面、板底,最后测梁中温度。
2.5测温时间间隔及持续时间
（1）测环境温度时间间隔:开始1-15d内,每天6:00、15:00、23:00各监测一次,16d后每天6:00、15:00各监测一次。
（2）测混凝土内部温度时间间隔:开始1-7d内,每天6:00、12:00、15:00、23:00各监测一次;第8-15d,每天6:00、15:00、23:00各监测一次,16d后每天6:00、15:00各监测一次。
（3）每次测温时间连续性控制在0.5h内,测温历时30d。
2.6胶凝材料的测试和检验
大体积混凝土施工技术规程规定:对大体积混凝土所使用的水泥,应进行水化热测定,配制混凝土所使用的水泥7d的水化热不宜大于 250kJ/kg。因此,对水泥、微膨胀剂、粉煤灰及其混合物的水化热进行监定,对浇筑块体的温度、温度应力及收缩应力进行验算,从而确定施工阶段大体积混凝土浇块体的升温峰值、里外复盖及降温速度的控制指标,为制订温度控制施工的技术措施提供可靠依据。
3.浇筑转换层大体积混凝土防止温度裂缝的措施
为减少各龄期阶段内外温差,降低温度应力,避免表面裂缝的产生,要求混凝土的内部温度与表面温度,以及表面温度与环境温度之差均不超过25℃浇筑大体积混凝土既可采用内部降温,又可采用外部保温的养护方法。
内部降温可用于预埋降温水管形式,把内部水化热带出来,降低混凝土内部的实际温升。考虑到这种方法对该转换层超大体积混凝土施工,降低内部温度不很理想,故上述项目采用了外部保温的施工方法。保温的目的是降低大体积混凝土的内外温差值,以降低混凝土自约束应力,并延缓混凝土的降温速度, 充分利用混凝土的抗拉强度,提高承受外约束应力时的抗裂缝能力。因此,保温方法是大体积混凝土施工的关键环节。
3.1外部保温的方法
（1）混凝土的上表面保温:待混凝土终凝后,随即复盖湿润透的萆袋或麻袋三层,上盖较厚的塑料薄膜。要经常检查,使草袋或麻袋保持湿润状态,以保持混凝土的湿润,必要时用l00mm厚蓄水养护。
（2）混凝土的下表面保温:利用模板支撑方案底模的25mm木板,18mm夹板,两层麻袋、编织布等作保温材料。
（3）外梁外侧及梁内侧保温:在模板外满挂两层草袋或麻袋。
（4）浇筑区保温:在浇筑区外脚手架的四楼板底至五楼转换层楼面的高度内,用塑料彩条布作四周全封闭,以减少混凝土表面温度的散失来减少混凝土内外温差,防止混凝土温度裂缝产生。
3.2大体积混凝土内外温差过大的补救措施
（1）当实测混凝土的最大温升大于25℃,入模温度大于18℃时,砂、石材料应有防阳光直照设施,碎石应淋湿降温,同时应合理选择混凝土的配合比,调整混凝土用水量和水泥用量控制在450kg/m3以下,以减少水泥的水化热,控制石子、砂子的含泥量不超过1%和3%。
（2）当实测混凝土的内外温差大于25℃时,日降温速度大于1.5℃时,尤其是龄期9～15d期间,应增加覆盖物,必要时用大功率灯照射或蓄水养护。
（3）本转换层施工中在混凝土内掺加了少量磨细的粉煤灰,掺加了一定数量的缓凝剂,将初凝期推迟8h,推迟了水化热的峰值期,减少了混凝土裂缝产生。
4.结束语
综上所述，测温技术和防止混凝土裂缝措施,经多方详细检查,结构转换层各大梁和楼板无出现任何裂缝。可见,采用内部降温、外部保温、控制水灰比,减少水泥用量,控制砂、石含泥量,同时使用混凝土内掺缓凝剂和粉煤灰等方法,对于防止混凝土裂缝行之有效,此方法值得推广。