超长厚筏板大体积砼温控施工总结_大体积筏板施工总结
超长厚筏板大体积砼温控施工总结由刀豆文库小编整理，希望给你工作、学习、生活带来方便，猜你可能喜欢“大体积筏板施工总结”。
因看到大体积砼的资料较少，故发一个大体积砼温控总结，目的是为了和大家相互交流，以增长见识，请多提意见，不胜感谢。认为好的帮我顶一下啊
一、工程概况……………………………………………………....31、工程概况……………………………………………………32、施工概况………………………………………………...….33、工程质量情况………………………………………….……4
二、超长大体积砼温控措施……………………………………….41、砼最高温升及内外温差计算……………………………..4（1）砼块中心最高温升计算……………………… …….….4（2）内外温差计算………………………………… ………..62、控制砼最高温升………………………………… ………..6（1）优化配合比，减少水化热温升措施…………………….7（2）采取降温措施，尽量降低砼出机温度和浇灌温度……..73、砼中掺加微膨胀剂（UEA）……………………………….84、蓄热保温，控制内外温差………………………………….8
三、温度监测系统及成果……………………………………… 101、测温点位置………………………………………………..102、测温系统…………………………………………………...103、温度监测成果…………………………………………… 11
四、几个问题的探测…………………………… ………………121、砼最高温升的计算………………… ……………………122、降温速率的控制………………………………………… 123、蓄热保温…………………………………………………..134、关于“超长钢筋砼结构无缝设计”……………………….13
附件：
1、4#测点测温曲线图…………………………………………152、8#测点测温曲线图…………………………………………153、9#测点测温曲线图…………………………………………164、公寓楼底板砼温差控制情况表……………………………175、测温点平面布置图…………………………………………186、测温点系统图………………………………………………197、砼级配单……………………………………………………208、水化热检测表………………………………………………21
一、工程概况
1、基础底板设计：某工程地下室底板，在二幢公寓楼，二幢写字楼基础部分，设计采用2 m厚钢筋砼筏板结构。公寓楼底板设计宽38.6 m、长52.4 m，二幢连在一起长104.8 m。底板上下各配双层双向Φ25间距120钢筋，砼设计标号为C45S8。
公寓楼基础筏板设计要求连在一起浇灌，中间不设施工缝与后浇缝。采用中国建材科学院“超长钢筋砼结构无缝设计”专利技术。为防止超长基础厚底板开裂，设计规定砼中掺加微膨胀剂（UEA），并在块长度中间设计一条2 m宽微膨胀加强带（掺加15%UEA）。即在底板砼收缩拉应力最大部位，用微膨胀加强带进行补偿收缩，防止产生结构性裂缝。
2、施工情况：公寓楼底板大体积砼施工正赶上六月份高温季节。基坑开控四月底完成，五月开始施工基础垫层砼及底板浇灌准备工作。底板外侧模板采用24 cm厚砖模，块中心电梯井坑及集水坑均采用木模板。与裙房分开的后浇带使用永久不拆模板。钢筋数量较大，面层钢筋绑扎采用L50×5的钢支架支撑。砼使用省构生产的商品砼，用12-15台6 m3/次搅拌车运送工地，三台砼泵输送下仓。
仓内布置三条ø125砼导管（每条间距10 m左右）顺块长方向布置，从北侧短边方向开始平行向南浇灌。仓内用斜面薄层浇灌法进行。砼浇灌从五月二十九日开始至六月一日结束，历时100个小时，浇灌砼7100 m3。由于省构商品砼厂基本上按浇灌方案配置搅拌车和砼泵，砼供应强度达到了70-100 m3/小时，保证了仓内连续浇灌。整个浇灌方案是正确的，组织也是好的，虽然砼浇灌时日气温达400C，但仓内没有出现初凝冷缝。浇灌质量是好的。
3、质量情况：该基础底板厚2m超长大体积砼，又正值高温季节浇灌，加上施工采用泵送商品砼，设计砼标号也高，因此温控难度较大。施工前各方面都很重视，在建设、设计、监理等单位指导下，我们认真编制了温控方案，并请有关专家进行了咨询论证。最后确定的温控方案是正确可行的。达到了尽量降低砼最高温升、控制好内外温差（
二、2m超长大体积砼温控措施
1、砼最高温升和内外温差计算：
根据TBJ224-91技术规程要求，应对大体积砼的温度、温差、温度应力进行计算，确定控制指标，制定相应的技术措施。（1）砼块体中心最高温升计算：
计算数据按照经优化后的砼配合比、水泥用量、粉煤灰用量及经长办试验测定的水化热值。主要用了三种计算公式： a、理论计算公式： △T（t）=WcQ(t)/cρ
式中：△T（t）—不同天数的最高温升值，0C； Wc—砼级配中水泥用量：（Kg）取380 Kg； Q(t)—不同时间的水化热值，Kj/Kg，三天取224； c—砼质量密度（Kg），取2400 Kg/m3;ρ—砼热比，取0.96j/KgK。△T（3）= 380×224/2400×0.96 =36.9 0C b、经验公式： △Tmax= Wc /10+FA/50
式中：FA—粉煤灰重量（Kg），以100Kg计算； 则： △Tmax =380/10+100/50 =400C
C、按王铁梦《工程结构裂缝控制》书中，根据最近几年来的现场实测数据，经统计整理水化热温升状态，直接应用类似工程进行计算。
查表3.3.91，当块体厚2m，夏季施工（30~350C）时，水化热温升值为200C； 查表3.3.92，计算各项调整系数： K1=1.13（水泥标号修正系数）K2=1.0（水泥品种修正系数）
K3=380/275=1.38（水泥用量修正系数）K4=1.4（木模板修正系数）
则： △Tmax =20×1.13×1.0×1.38×1.4 =43.60C 作温控方案时，取用了较大值：43.60C(2)内外温差计算：砼内外温差指块体中心最高温度和砼表面温度之差，表面温度无保温措施时，可按外气温计算。
本底板浇灌砼期间（6月上旬）日平均气温300C左右，日平均高气温（指白天）350C，低气温（夜间）250C左右。
内外温差计算应取日平均低气温值250C。
砼入模温度按250C-350C计算，计算砼最高温度应取350C，则砼最高温度Tmax(t)= △Tmax×ξ+T0
式中：△Tmax(t)—不同龄期水化热最高温升值； ξ—2m厚砼筏板散热系数，取0.84； T0—砼入模温度，取350C。砼最高温度Tmax =43.6×0.84+35 =71.60C 内外温差为：砼最高温度-日平均低气温。=71.60C-250C =46.60C 以上计算均为三天龄期时温差，砼三天时达到最高温度。
经过以上计算，内外温差大大超过了允许标准值250C。因此必须采取温控措施。
2、尽量降低砼最高温度
（1）优化砼配合比，尽量减少砼最高温升： 温控计算表明，温控的关键问题是严格控制砼在硬化过程中，由于水泥水化热而引起的内部温升过大，以减少内外温差。因此，首先要优化砼配合比，选用低热水泥，减少水泥用量并在砼中掺加粉煤灰及减水剂（双掺）。
A、筏板砼设计标号为C45S8，为尽量减少水泥用量，设计标准强度采用60天龄期。使用525#低水化热矿渣水泥（3天水化热为224Kj/Kg），水化热比普硅低10%左右（普硅三天水化热251 Kj/Kg）
B、掺加粉煤灰：砼中掺加粉煤灰可以提高砼密实度和增加砼流动度利于泵送砼施工。同时由于它们早期不参与水化反应，因此可降低水泥早期的水化热。本工程要求掺入10~15%粉煤灰。
C、掺加高效减水剂：砼中要求掺加萘系高效减水剂MF-5R，掺量为水泥用量的1.5~2%。减水剂标准应符合GB8076-97标准。加入减水剂减水率可达到15%左右，并可延长砼凝结时间。
按以上要求配制的砼，称“双掺”砼，有利于泵送施工，减少水泥用量，亦有利于大体积砼的温控。
（2）采取降温措施，尽量降低砼出机温度和浇灌温度。
商品砼厂生产的砼，要采取粗骨料遮阳及淋水，以降低骨料温度。拌和时用冷水（深井地下水）或冰水拌和，以降低砼出机温度。砂、石、水、水泥每升10C会使砼出现温度升高0.250C、0.340C、0.310C、0.080C。石子比热较小，但占的比例较大，水的重量虽只占8%左右，但比热大，二者都是影响内部温升的主要因素。所以采取对石子进行喷水降温，拌和加冰水的办法，能有效降低砼的出机温度。要求砼出机温度不得大于300C。
3、砼中掺加UEA膨胀剂，制成补偿收缩砼。本基础筏板设计要求砼中掺加12%微膨胀剂UEA（水泥重12%内掺）是有利于裂缝控制的，砼中掺加微膨胀剂UEA后生成膨胀性结晶水化物（钙矾石），使砼产生微量膨胀。膨胀砼在钢筋及邻部约束下，在结构中产生0.2~0.7Mpa予压应力。该压应力可抵消砼在硬化过程中产生的收缩拉应力，从而防止或减少砼收缩开裂。
在大体积砼施工中，由于砼中心温度与外温差较大，引起的温度收缩应力大，加入UEA后砼的微膨胀对温差收缩进行补偿，减少砼由于温差引起的开裂。理论上讲，掺加UEA的砼，可以适当放宽内外温差控制的标准。但本工程由于属于超长大体积砼，温控仍按不大于250C为标准，亦不计算利用补偿温差。
4、蓄热保温，控制内外温差：
采取上述措施后，内外温差仍大于250C，最后一个措施是，蓄热保温，控制内外温差。即砼浇灌完成后（终凝）在砼表面覆盖一层塑料薄膜，上部盖二层麻袋（或二层草袋），顶上再盖一层塑料膜。对砼块进行蓄热保温，达到控制砼表面温度，控制降温速率，减少温度梯度（温度梯度控制，按JBJ224-91规程规定，砼浇灌块体的降温速度不宜大于1.50C/d。因为砼总体降温缓慢，可充分发挥砼徐变特性，减低温度应力）。使砼表面温度与砼中心温度差始终控制在250C以内。为达此目的，要及时对砼温度进行测量，随时测量内外温差，以调整覆盖保温层厚度。当内外温差少于250C时，则可以逐步拆除保温层。（1）覆盖保温材料厚度计算： δ=0.5λH（Ta-Tb）K/λ1(Tmax-Ta)式中：δ—保温层厚度（m）;λ—保温材料的导热系数（W/MK）草袋为0.14;λ1—砼导热系数（W/MK）取2.3;Tmax—砼最高温度，取72.10C；
Ta—砼与保温材料接触面的温度，取470C； Tb—大气温度（可以按平均气温）取250C； K—传导系数修正值，取1.3； H—砼板厚度（m）δ=0.5×2×0.14×(47-25)×1.3/2.3×(72.1-47)=4.004/57.7 =0.06m =6cm 采用二层塑料布，二层麻袋可以。（2）蓄热保温时间计算：
按砼最高温度72.10C计算，砼浇灌好后半个月内日平均低气温（夜）250C计算，拆除保温层时间以砼块中心温度与外气温差小于250C标准。则：块体中心最高温度应降到：250C +250C =500C以内 最高温度降低数为：72.10C-500C =22.10C 按平均日降温1.50C计，则22.1 /1.5 =14.6天
故保温时间不得少于14天，具体应以实测温度计算温差后决定。
鉴于本工程的重要性，底板超长体积厚大，又正值高温季节浇灌。因此建设、设计、监理、施工等单位都对温控方案十分重视。曾经考虑过埋设冷却水管、搭保温棚、通蒸汽和电热、及砼面上蓄水保温等几个方案。经过技术可行性、节省投资、现实性比较，最后决定选用覆盖蓄热保温，基本上达到了温控目标。覆盖层按温度监控数据，还可按实际温差进行调整，易操作和花费少。取得了一定的经验，是成功的。
三、温度监测及测温成果：
1、测温点布置：
（1）在整个底板砼中埋设9根测温电缆。每根测温电缆配有三个温度传感器（测温点），块体中心一只，距表面200mm处一只、距底部500mm处一只，总共27个测温点。（2）在砼表面放置三根测温电缆，每根设一个温度传感器，用于量测砼表面温度（放在覆盖保温层下面）。
2、温度监测系统：
（1）用三个CWS-901A控制器对12根测温电缆进行检测。用一台CWS-901网络控制器和一台KD电源进行网络通讯。用一台PⅡ计算机带485通讯卡配合自动温度检测软件对砼进行24小时不间断的自动测控。
（2）系统的温度传感器是采用进口传感器与集成电路为一体的器件。它将传感器与放大器合二为一，其传输的信号电压无须经过中间环节，便可直接进入控制器。因此各传感器之间互不影响。不会因为一个传感器损坏而影响其它传感器正常工作。系统的精度和可靠性高，误差小，线性度好，而且不需要校正。
CWS-901控制器是一个标准的密封型金属外壳，外部接线采用密封接头，达到IEC529标准中的IP68等级，不仅便于安装和拆卸，而且具有防水、防腐、防粉尘功能，适宜于室外安装。系统采用模块化设计，其内部可以根据需要安装不同性能模块，实现不同精度要求的温度测量。
详见测温系统方案框图（附后）。
3、温度监测及成果：
测温从底板砼浇灌开始，24小时连续不断监测，每间隔10分钟计算机自动打印一次各测点温度。总共连续测温21天，积累了大量的测量数据，随时提供各点最高温度与砼表面温度值，为作好温控工作提供了非常有用的数据。
从4#、8#、9#三个测点整理出的测温曲线分析，砼中心最高温度内外温差基本上与温控计算接近。砼表面温度线基本居中，温差控制比较理想。只有6月3-4日降大雨气温骤降5-80C，保温层没及时加厚，造成局部温差超过250C，但对砼结构没造成影响。详见附录：三点测温曲线图。
四、几个问题的探讨：
1、砼最高温升计算：砼最高温升受砼强度等级、平面尺寸、浇灌厚度、散热条件、浇灌气温等多种影响。最高温升计算，现在一般使用理论及经验公式。
（1）当使用理论公式时，块体最高温升须乘以散热系数（ξ）。砼厚度、砼平面尺寸、砼散热条件及浇灌温度均对散热系数有直接影响。因此取散热系数比较困难。如当采用覆盖蓄热保温时，事实上控制了散热速度。因此现用的散热系数不适用。因此当用理论公式计算最高温升时，会产生差异。
（2）经验公式中，没有考虑到块体各种砼厚度及散热等条件，属只能参考性数据。重大工程作温控方案时，只宜作参考。
（3）我们的经验认为：王铁梦“工程结构裂缝控制”书中堆荐计算最高温升式，基础是统计了大量实际资料，计算出成果更符合实际温度值。是值得推荐的实用公式。本工程温控实测温度再次证明了这一点。
2、降温速率控制：按JBJ7224-1规程规定，砼浇灌块体的降温速度不宜大于1.50C/d。因为砼总体降温缓慢，可充分发挥砼徐变特性，减低温度应力。事实上控制降温速率比控制内外温差不大于250C更困难些。尤其是在高温季节浇灌的砼，温升很高开始降温前几天，降温快，容易大于1.50C /日。本工程6月2日砼温度达到峰值，3月开始降温前五天平均2.10C/日。统计15天平均日降温1.770C。详见下表：当降温速率在20C 左右。早期强度较高的砼不会开裂。
日期 6月3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 日降温数（0C）
1.7 2.4 2.6 2.7 1.5 3.5 1.2 1.6 2.3 1.2 0.9 1.3 1.2 1.3 1.23、覆盖型蓄热保温：
蓄热保温通常有二种型式，一是搭设保温棚，在棚内设置电热（如大碘弧灯）或通热蒸汽，提高棚内养护温度（按内外温差不大于250C进行控制）但费用较大。像本工程块体面积3500m2，搭保温棚费用较大，加温费用也较高。面覆盖蓄热保温则省钱。只要有测温设施，能及时掌握内外温差则可以及时调整保护层厚度，可以取得同样效果，是个省钱易行的好办法。须要注意的一个问题就是要注意蓄热保温和浇水养护的关系。当养护水温较低时，养护浇水必须在白日气温较高时，掀开覆盖层淋水后及时覆盖好。
4、关于“超长钢筋砼结构无缝设计”
二幢公寓楼底板总长104.8m，设计采用“超长钢筋砼结构无缝设计”专利技术。整个底板砼掺加12%UEA。取消底板后浇带，用UEA膨胀加强带代替后浇带。即在结构收缩应力最大的地方，多掺加UEA产生相应较大的微膨胀（膨胀率4-6×10-4）来补偿结构的收缩。加强带位置设计在浇灌块中间部位（原设计后浇带位置上）宽度2m，加强带增加4Ф20间距200温度筋。加强带设计要求掺加15%UEA。施工时底板连续浇灌，先浇带外侧砼，浇到加强带时改换成掺加15%UEA配合比砼，为防止不同砼混淆，在加强带二侧，用ф6钢筋 网分隔。
采用“超长钢筋砼结构无缝设计”专利技术，对砼的温度控制、设计要求保证砼内外温差控制在250C之内。确保砼施工养护时间不少于14天，以保证超长钢筋砼结构的安全和使用功能。
超长结构无缝设计核心技术，一是砼中掺加UEA，利用砼微膨胀进行补偿收缩控制砼开裂。二是加设大膨胀剂的加强带扩大补偿效果。理论上是可以说得通的，也已有些工程进行了实践。但加强带应设多少？效果到底如何？如何进一步从理论上说的更清楚。某国际会展中心地下室大底板加强带按40m间距设计。本工程设计一条后浇带，请专家咨询时建议设二条后浇带，最后只设了一条。应该通过多个工程实践进一步探讨。
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