計算機測溫技術(shù)在大體積混凝土施工中的應(yīng)用

1、2011年第8期8月混凝土與水泥制品CHINAC0NCRETECEMENTPRODUCTS2011No8August計算機測溫技術(shù)在大體積混凝土施工中的應(yīng)用李巧玲，王銀安(河南質(zhì)量工程職業(yè)學(xué)院，平頂山467000)摘要：以某工程筏板基礎(chǔ)混凝土為側(cè)，分析了大體積混凝土一次澆灌的可行性，介紹了計算機測溫技術(shù)在該工程中的應(yīng)用，解決了測溫自動化問題，為信息化施工提供了一個良好手段。關(guān)鍵詞：計算機測溫技術(shù)；大體積混凝土；應(yīng)用Abstract：Fo

2、ranexampleasaprojectofraftfoundationconcrete，thefeasibilityforoncepouringofmassconcreteisanalyzedThe印plicationsoncomputerthermometrytechnologyinthisprojectareintroduced，andtheproblemsonautomaticthermometryaresolved，which

3、providesagoodmeansfinformationalconstructionKeywords：Computerthermometrytechnology；Massconcrete；Applications中圖分類號：TU528文獻標識碼：A文章編號：10004637(2011)0862030前言大體積混凝土結(jié)構(gòu)是高層建筑及大型設(shè)備基礎(chǔ)常見的結(jié)構(gòu)型式。施工裂縫在大體積混凝土中較為普遍，可直接影響結(jié)構(gòu)的整體性、防水性和耐久性。大

4、體積混凝土施工技術(shù)的關(guān)鍵在于根據(jù)具體情況采取多項技術(shù)措施來實現(xiàn)溫度一應(yīng)力的雙控制，避免出現(xiàn)溫度裂縫及收縮裂縫，并加強過程跟蹤，針對所出現(xiàn)的問題，及時調(diào)整施工措施，做到既保證工程質(zhì)量又經(jīng)濟合理且便于施工。1工程概況工程位于某市中心繁華路段，建筑面積為54451m2，是一棟集住宅、辦公、商場為一體的綜合性智能化大廈。該工程一裙兩塔，東塔為25層住宅樓，高912m；西塔為23層綜合樓，高827m，3層裙房，2層地下室，現(xiàn)澆框架一剪力墻結(jié)構(gòu)，片

5、筏基礎(chǔ)，基礎(chǔ)長86m，寬44m，厚度主要有2：lm、24m兩種，最厚處達35m，基底標高一126~_14m，筏板基礎(chǔ)混凝土量為8100m，基礎(chǔ)混凝土強度等級為C35，抗?jié)B等級為P8，屬于大體積混凝土。2工程監(jiān)測目的由于地質(zhì)條件、荷載條件、材料性質(zhì)、施工條件以及外界其他因素的復(fù)雜影響，混凝土內(nèi)部固相、氣相、液相的相互作用，導(dǎo)熱過程、水分轉(zhuǎn)移、蒸發(fā)過程以及各種空隙、缺陷、內(nèi)部微裂等不連續(xù)客觀現(xiàn)象等，很難從理論上預(yù)測大體積混凝土溫度變化規(guī)律，

6、且理論預(yù)測值不能全面而準確地反映工程的各種因素變化。所以，在理論分析指導(dǎo)下有計劃地進行現(xiàn)場監(jiān)測十分必要Ⅲ。一62一大體積昆凝土基礎(chǔ)澆筑，混凝土內(nèi)部會釋放出大量水化熱，造成混凝土內(nèi)部溫度急劇上升。由于混凝土中各處散熱條件不同，會形成較大溫差，使內(nèi)部產(chǎn)生壓應(yīng)力，外部產(chǎn)生拉應(yīng)力。當(dāng)內(nèi)外溫差過大時，會導(dǎo)致混凝土產(chǎn)生表面裂縫。溫度下降時，如果降溫過快，會使混凝土內(nèi)部產(chǎn)生拉應(yīng)力，并導(dǎo)致混凝土底部產(chǎn)生裂縫，嚴重時上下裂縫貫穿，會造成混凝土的滲漏和鋼筋

7、的銹蝕，嚴重降低混凝土的耐久性，為建筑物的安全性留下重大隱患。為了能夠掌握混凝土內(nèi)各點和深表層溫差，并及時指導(dǎo)混凝土施工養(yǎng)護，防止因溫差過大而弓f起裂縫，必須對混凝土內(nèi)部水化熱進行監(jiān)測。3大體積混凝土溫度和溫度應(yīng)力計算在大體積混凝土施工前，必須進行溫度和溫度應(yīng)力的計算，并預(yù)先采取相應(yīng)的技術(shù)措施控制溫度差值，以控制裂縫的發(fā)展。31混凝土配合比由于建筑物較高，混凝土一次澆注量較大，造成混凝土的運輸困難。經(jīng)過技術(shù)經(jīng)濟分析，決定在工程基礎(chǔ)中全部

8、采用泵送混凝土施工，混凝土配合比見表1，水灰比為048，砂率為40％。使用結(jié)果表明，此配合比混凝土泵送順利，強度穩(wěn)定。表1混凝土材料用量‘k#m332溫度計算根據(jù)混凝土配合比中各材料的用量和沙、石的學(xué)兔兔www.xuetutu.com2011年第8期混凝土與水泥制品總第184期J6l7圖1測溫點布置混凝土澆筑厚度的不同及溫度對比的需要，沿厚度方向布置3個測溫點，每個測溫點布置1個溫度傳感器，測溫點布置如圖1所示。44混凝土的澆筑為保證混

9、凝土的澆筑質(zhì)量，經(jīng)多種方案綜合比較，決定整個基礎(chǔ)混凝土以后澆帶為界，分東、西兩個施工段，分別獨立施工，每個施工段要求整體澆筑，施工采用斜面分層的澆筑方法，分層澆搗厚度不大于50era，振搗半徑不超過25cm。澆灌混凝土層銜接處必須在混凝土初凝前2h內(nèi)進行接坡澆灌，以免出現(xiàn)施工冷縫。為了保證混凝土連續(xù)澆筑，啟用了全自動化集中攪拌站和10臺混凝土攪拌運輸車。45測溫情況測溫從混凝土澆筑前24h開始，直到梯度溫差及最大溫差穩(wěn)定在要求范圍內(nèi)結(jié)束

10、。溫度數(shù)據(jù)自動采集，并設(shè)置125oC／m的臨界溫差報警值。測溫工作連續(xù)進行，升溫階段每2h測1次；降溫階段每4h測1次，5d后8h測1次，同時測量大氣溫度。測溫期間專職測溫員24h值班，隨時掌握溫度及變化情況，并將數(shù)據(jù)及時反饋給施工負責(zé)人及監(jiān)理人員。各測溫點主要實測溫度見表3。由表3可知，本工程基礎(chǔ)大體積混凝土最高溫表3測溫點混凝土最高溫升與最大溫差實測值測溫點123456789101112131415161718最高溫升量值20％79

11、。c75cc75cc76cc7876cC78cC757574cc76cc7576％71cC71cc75cc75ec5d45d5d3d35d4d45d5d3d35d55d55d55d55d55d55d最大溫差量值22℃23qc2425℃282826qc29℃25℃24qc23℃25℃27qc26℃27qc27qc2727℃6d55d55d4d6d5d6d65d65d6d6d65d5d度值為79℃，混凝土的中心溫度與表面溫度之差為23?！?

12、～29℃。雖然溫差上限超過了規(guī)范規(guī)定的25℃，但由于溫差所產(chǎn)生的溫度應(yīng)力小于同期混凝土的抗拉強度，因此，混凝土澆筑半年后未出現(xiàn)裂縫。46控溫措施由于本工程基礎(chǔ)混凝土施工正值炎熱夏季，日均氣溫30℃左右，故須采取措施降低各集料的原始溫度和混凝土入模溫度(控制在30℃左右)。采取的措施主要有：①混凝土泵、攪拌站全部搭棚；②散裝水泥出廠后冷卻15d以上；⑧砂石料場搭遮陽棚，并澆水降溫；④混凝土泵管用三層巖棉被包裹，并不斷澆水保持濕潤，攪拌車轉(zhuǎn)

13、筒經(jīng)常灑水降溫；⑤拌合水采用低溫地下水。5防裂措施本工程基礎(chǔ)大體積混凝土僅經(jīng)過5d便全部澆注完畢，基礎(chǔ)底板大體積混凝土施工通過對試塊的檢驗和非破壞性檢驗，均符合設(shè)計要求。主要采取以下了措施預(yù)防大體積混凝土開裂。(1)內(nèi)部溫升控制應(yīng)從混凝土的原材料、配合比著手，通過選擇合適的水泥品種、外加劑等來控制混凝土早期的水化熱口]。(2)控制原材料的人機溫度、攪拌車的罐體溫度等，以降低混凝土的入模溫度?！?4—(3)通過理論計算，對混凝土內(nèi)部溫升

14、情況進行估算，以確定應(yīng)采取的降溫或保溫措施。(4)選擇合適的混凝土澆搗時間，避免在高溫、大風(fēng)時段施工，配備合理的泵送設(shè)備、選擇合適的澆搗順序，并控制澆搗速度。(5)采用分層布管、循環(huán)降溫的方法，合理控制混凝土內(nèi)部的溫度梯度及最大溫差，必要時降低循環(huán)水源的溫度，但要避免直接用循環(huán)冰水降溫。(6)加強混凝土的養(yǎng)護，特別是早期對混凝土表面的保溫措施，避免混凝土表面內(nèi)外溫差過大，同時保證后期混凝土溫度的平衡下降。參考文獻：【1]劉道前，歐隉毅新

15、電腦測溫技術(shù)在大體積濁綈土施工中的運用[J]山西建筑，2007(3)【2]楊嗣信高層建筑施工手冊[M】北京：中國建筑工業(yè)出版社，2001【3]方十源熱電偶測溫技術(shù)在大體積混凝土施工中的應(yīng)用lJI水運工程，1992(9)收稿日期：2011—06—17作者簡介：李巧玲(1967一)，女，講師。通訊地址：河南省平頂山市姚電大道中段聯(lián)系電話：13837515217E—mail：Iqling1967@163com學(xué)兔兔www.xuetutu.co