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1、【精品文档】如有侵权，请联系网站删除，仅供学习与交流厚大溷凝土施工技术论文.精品文档.对大体积混凝土“内降外保“的施工技术问题的探析【摘要】对在大体积混凝土内部预埋冷却水管散热降温的机理、效果进行分析，提出温差控制的方法和技术措施。【关键词】大体积混凝土 冷却水降温技术 水化热 测温大体积混凝土施工的首要问题是温差控制问题，集团公司在杭州市文晖路跨艮山门编组站立交桥工程（西侧）主墩承台施工中采用“循环冷却水降温”的施工技术，在混凝土结构内部预埋冷却水管，通过循环水散热降温。取得了成功。现就本工程承台厚大体积混凝土的施工在高温天气中采用“循环冷却水降温”的施工为实例，进行分析和探讨。1. 主墩承
2、台工程概况及技术措施杭州市文晖路跨艮编立交工程（西侧）主墩承台为哑铃形，桩基直径为2.5m钻孔灌注桩呈梅花点布置，承台横桥总长43.2m，厚度为5m。铃形平面16.5m*15m。两承台间距离中中26.7m，采用宽5.5m长10.2m联梁结构，承台混凝土浇筑数量为2295m3，强度等级C30，R28标准强度，埋置深度为地下5.0m。1.1问题的提出 混凝土强度等级较高，单位水泥用量大，水化热量相对也大。 使用ISO新标水泥，早期混凝土强度增长速度快，混凝土浇筑后内部升温迅速。 墩塔基础承台混凝土结构厚大，混凝土一次整浇困难。 水平分层浇筑混凝土，施工缝处理不便。 层面竖向钢筋较多，混凝土养护有困
3、难。 2.5m大直径桩头布置较密集，伸入承台锚固筋多，约束条件复杂。 泵送混凝土运输距离远，时间长，混凝土浇筑时容易产生冷缝。 泵送混凝土坍落度大，浇筑后混凝土收缩、徐变量大。 高温闷热天气，造成原材料入模温度高，对混凝土水化热控制不利。1.2主要施工技术措施 优化混凝土配合比，采用“双掺”技术调整混凝土性能，降低水泥用量，增加混凝土可泵性，延长混凝土初凝时间，使混凝土入模温度从制备上得到有效控制。 优化混凝土浇筑施工方案，从混凝土拌制、运输、浇筑、捣固等制作工艺上确保混凝土施工质量。 采用“蓄水蓄热保温法”进行混凝土养护，防止混凝土表面干缩裂缝。 基础承台大体积混凝土分二层浇筑，每层厚度为2
4、.5m。 混凝土施工缝在上层混凝土浇筑前进行星点剥皮处理。 在混凝土结构内部预埋冷却水管，通过循环水散热降温，控制因水化热积聚过高而产生混凝土有害温度裂缝。2. 冷却水降温系统2.1冷却管布设各设二层25mm循环冷却水管散热降温系统，冷却管呈U形布置，要求固定正确牢固。（见图1、2）2.2施工现场环境温度实测纪录混凝土开盘浇筑确定在气温较低的夜晚22:00时，避开白天中午35高温天气。实测环境温度28.1、水温27.4、砂28.7、碎石29.1。混凝土入模温度 ：平均31.6。混凝土内中心温度：36 冷却水管降温进水口温度：26.7。冷却水管降温出水口温度：32.43冷却水管降温措施分析3.1
5、“冷却水管降温”对混凝土内部水化热的影响计算参数混凝土配合比：C30、PS 水泥、 32.5 、坍落度122、（K取1.5）配合比见表1 表1名称（kg）水水泥中砂碎石外加剂粉煤灰混凝土（m3）161336742.56994.566.3550.4混凝土膨胀系数：10106，为0.01mm；混凝土质量密度：r2400kgm3；矿渣水泥C32.5 每kg水化热量 Q335kJkg混凝土比热：C0.97KJkgKe常数，为2.718混凝土d3（天）时m取0.4 1mt0.698（2）水泥产生水化热量（每m3计）WQ（1mt）335336112560 Jkg（3）3天时混凝土绝热温升（H52 0.69
6、8）TtWQ（1mt）Cr1125600.97240048.35（）T3dTt48.350.69833.74（）（4）混凝土内部最高温度（3d时）混凝土平均浇筑温度：T031.6（）TmaxT0T3d31.633.765.3（）（5）水泥产生水化热引起的混凝土线涨量33.70.010.34mm（6）冷却水降温后混凝土内实测升温热量平均实测温度：53.5实际升温值：53.531.621.9升稳热量：21.90.97240050983.2（7）冷却水降温后混凝土的线涨量21.90.010.22（8）冷却水排出的水化热量水泥水化热升温热量：33.70.97240078546.7降低水化热：78546
7、.750983.227563.5排出率：27563.578546.735（9）冷却水降低的水化热升温值33.721.911.8降低率：11.833.735（10）冷却水降温减少的混凝土线涨量0.340.220.12减少率：0.120.34353.2在混凝土结构内部预埋冷却水管，通过循环水散热降温，破坏了混凝土在水硬化过程中释放的热量积聚后形成的温度场应力集中现象。通过冷却水流量调节，切断混凝土中心周围媒介温度的递增，限制了水化热的叠加，使其不能形成高温区。3.3在混凝土结构内部预埋冷却水管，通过循环水散热降温,减少了混凝土收缩和约束的影响： 减少对周边模板及垫层的破坏；减少承台与桩头锚筋的应力
8、减少对联系梁的应力。4 施工体会4.1冷却水管散热降温施工，是通过冷媒不断循环排出混凝土中心区域积聚的水化热量，施工时具有主动性，可操作性强，改善了被动保温的常规做法，降低了施工难度，减少了工程风险。4.2混凝土在水硬化过程中释放的热量，通过水循环排出，只要调节好进水的水量和水温，就能有效的控制好混凝土中心温度与表面温度差，施工质量安全可靠。4.3混凝土表面蓄水养护，采用冷却水循环调整养护水的水温，蓄热养护保持合理的温差，有利于混凝土强度增长和收缩裂缝的产生。同时降低了覆盖成本，提高了施工工效。4.4冷却水管施工注意的问题： 结合混凝土结构几何尺寸和技术环境要求，在上下层布管力求均匀，防止由于布管不匀而产生温度应力集中。减少横向盘管，防止由于管道过长而造成散热效果不好。进出水温温差宜控制在2530出水口水温与混凝土中心温差宜控制在25前后二次混凝土浇筑间隔时间不少于7d，上下层混凝土温差不宜超过25。编写说明：本实例是在集团公司朱健身总工程师的主持下，由金其寿、张一夫、姜维志、四公司孙林楠总工程师、施新荣等及文晖路项目部具体实施。参考书籍：高层建筑施工手册、简明施工计算手册