大體積混凝土施工溫度控制實踐

關鍵詞：大體積混凝土；溫度；控制；施工

1工程概況

大店河大橋全長738m，引橋為16跨30m箱梁，主橋上部結構為（66＋120＋66）m預應力混凝土連續剛構，下部結構為矩形薄壁墩，墩高79m，承臺為長方體，結構尺寸為（15×9.2×5）m，每個承臺c30混凝土數量為690m3。

大體積混凝土在施工過程中，由於水泥水化熱、外界氣溫、其它約束條件及混凝土收縮變形的影響，若處理不當，將會產生溫度裂縫。

2溫度對大體積混凝土的作用原理

水泥與水作用會產生放熱反應，在水泥硬化過程中，不斷放出的熱量稱為水化熱。混凝土澆築後，由於水泥的水化反應，在凝結和硬化階段，溫度上公升。產生構件核心到混凝土表面的溫度梯度。

使混凝土處於一種自應力狀態，外層受拉，中間受壓。當拉應力超過了硬化初期混凝土較低的抗拉強度時，將產生裂縫。影響承臺的施工質量。

3溫度控制措施

3.1 原材料選擇和配合比設計

選擇水化熱較低的普通矽酸鹽水泥，同時摻用濟源電廠ⅱ級粉煤灰降低水泥用量及黃河unf-2c高效減水劑，以改善混凝土效能節約水泥、降低水灰比。選用級配連續的粗骨料，細骨料採用中砂。選擇最佳混凝土配合比以減少水泥用量，降低水化熱峰值。

坍落度可根據現場幫浦送情況選擇較小坍落度，以利減小收縮裂紋的產生。混凝土配合比，見下表。

表1 混凝土配合比

混凝土材料用量/（kg·m－3）坍落度

（cm）

水泥砂碎石粉煤灰水減水劑unf-2c

295 792 1050 98 105 3.54 70

3.2 冷卻水管布設

在澆築過程中使用冷卻水，可以減少初期由於水泥水化熱所形成的高溫，養護期間使用冷卻水，可以控制澆築混凝土內外溫差。冷卻管布設見下圖所示。冷卻管採用φ50鋼管，利用地下水井作為冷卻水。

迴圈冷卻水：每層迴圈散熱管各設定乙個進出水水箱，每個水箱容量不小於1.5m3，管內冷卻水保持一定的流速，每層水管通道流量＞1.

5m3/h，使承臺內部混凝土水化熱均勻及時散出，以控制承臺混凝土內外溫差。設定散熱管的該層混凝土自灌注時起，冷卻管內須立即通入冷卻水。採用兩台水幫浦抽取地下水，通水24小時要換一次進出口，連續通水不少於10天。