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1、第十九课 大体积混凝土施工本讲稿第一页，共五十二页 近几年来，全国各地工程规模日趋扩大，近几年来，全国各地工程规模日趋扩大，结构形式日益复杂，工业与民用建筑中大体结构形式日益复杂，工业与民用建筑中大体积混凝土越来越多。由于其体积大，表面小，积混凝土越来越多。由于其体积大，表面小，水泥水化热释放比较集中，内部温升比较快，水泥水化热释放比较集中，内部温升比较快，当混凝土内外温差较大时，会使混凝土产生当混凝土内外温差较大时，会使混凝土产生温度裂缝和收缩变形裂缝，影响结构安全和温度裂缝和收缩变形裂缝，影响结构安全和正常使用，所以必须从根本上分析它，来保正常使用，所以必须从根本上分析它，来保证施工的质量
2、。证施工的质量。本讲稿第二页，共五十二页大体积砼结构的特点大体积砼结构的特点由于高层基础多为砼体积较大的箱形、筏形和桩承台由于高层基础多为砼体积较大的箱形、筏形和桩承台较大的基础，这种结构有结构厚、体形大、钢筋密、较大的基础，这种结构有结构厚、体形大、钢筋密、混凝土数量多、工程条件复杂和施工技术要求高等特混凝土数量多、工程条件复杂和施工技术要求高等特点。外荷载引起裂缝的可能性很小。但水泥的水化反点。外荷载引起裂缝的可能性很小。但水泥的水化反应过程中释放的水化热所产生的温度变化与砼收缩的应过程中释放的水化热所产生的温度变化与砼收缩的共同作用，会产生较大温度应力和收缩应力，是大体共同作用，会产生较
3、大温度应力和收缩应力，是大体积砼结构出现裂缝的主要因素。这些裂缝往往给工程积砼结构出现裂缝的主要因素。这些裂缝往往给工程带来不同程度的危害，所以必须控制带来不同程度的危害，所以必须控制温度应力温度应力和和温度温度变形变形裂缝的开展。裂缝的开展。本讲稿第三页，共五十二页 大体积混凝土的定义大体积混凝土的定义 大体积混凝土含义一般是指其体积大到必须采取大体积混凝土含义一般是指其体积大到必须采取措施处理水化热产生的温差，合理解决温差变形引起措施处理水化热产生的温差，合理解决温差变形引起的应力，并控制裂缝的产生或限制裂缝开展的现浇混的应力，并控制裂缝的产生或限制裂缝开展的现浇混凝土。凝土。大体积混凝土
4、施工规范大体积混凝土施工规范（GB 50496-2009GB 50496-2009）中）中给予大体积混凝土定义：给予大体积混凝土定义：混凝土结构物实体最小尺寸混凝土结构物实体最小尺寸不小于不小于lm的大体量混凝土，或预计会因混凝土中胶凝的大体量混凝土，或预计会因混凝土中胶凝材料水化引起的材料水化引起的温度变化温度变化和和收缩收缩而导致有害裂缝产生的而导致有害裂缝产生的混凝土。混凝土。本讲稿第四页，共五十二页通过大量的工程实践证明：砼的温升和温差与表面系数有关，单面散热砼的温升和温差与表面系数有关，单面散热的结构断面最小厚度在的结构断面最小厚度在75cm以上，双面散热以上，双面散热的结构断面最小
5、厚度在的结构断面最小厚度在100cm以上，水化热以上，水化热行引起的砼内外最大温差预计可能超过行引起的砼内外最大温差预计可能超过25，应按大体积砼施工。，应按大体积砼施工。本讲稿第五页，共五十二页n混凝土裂缝的类型与产生原因混凝土裂缝的类型与产生原因n控制裂缝的措施控制裂缝的措施设计方面设计方面材料方面材料方面施工方面施工方面本讲稿第六页，共五十二页混凝土裂缝的类型与产生原因混凝土裂缝的类型与产生原因1、裂缝的种类：按裂缝的宽度不同，混凝土、裂缝的种类：按裂缝的宽度不同，混凝土裂缝可分为裂缝可分为“微观裂缝微观裂缝”和和“宏观裂缝宏观裂缝”两两种。种。1）微观裂缝（在尚未承受荷载的混凝土结构）
6、微观裂缝（在尚未承受荷载的混凝土结构中存在着肉眼看不见的微观裂缝其宽度为中存在着肉眼看不见的微观裂缝其宽度为0.05mm以下）：以下）：粘着裂缝：骨料与水泥石粘粘着裂缝：骨料与水泥石粘面上的面上的水泥石裂缝：骨料间水泥浆中的裂缝水泥石裂缝：骨料间水泥浆中的裂缝骨料裂缝：存在于骨料本身的裂缝骨料裂缝：存在于骨料本身的裂缝本讲稿第七页，共五十二页前两种形式的裂缝较多，前两种形式的裂缝较多，且这些裂缝分布不规则、且这些裂缝分布不规则、不贯穿，砼仍可承受拉不贯穿，砼仍可承受拉力。力。混凝土裂缝的类型与产生原因混凝土裂缝的类型与产生原因本讲稿第八页，共五十二页2）宏观裂缝（宽度宏观裂缝（宽度0.05mm
7、以上以上肉眼可见的肉眼可见的裂缝裂缝）：）：表面裂缝表面裂缝：表面拉应力大于砼极限抗拉强度：表面拉应力大于砼极限抗拉强度时出现的裂缝时出现的裂缝贯穿裂缝：贯穿裂缝：砼从高温降温引起砼收缩产生拉砼从高温降温引起砼收缩产生拉应力，当大于砼的极限抗拉强度时，混凝土应力，当大于砼的极限抗拉强度时，混凝土的整个截面出现贯穿裂缝。的整个截面出现贯穿裂缝。深层裂缝深层裂缝：表面裂缝发展而成深层裂缝：表面裂缝发展而成深层裂缝混凝土裂缝的类型与产生原因混凝土裂缝的类型与产生原因本讲稿第九页，共五十二页宏观裂缝是微宏观裂缝是微观裂缝扩展的观裂缝扩展的结果。结果。混凝土裂缝的类型与产生原因混凝土裂缝的类型与产生原因
8、本讲稿第十页，共五十二页(1)表面裂缝表面裂缝大体积混凝土浇筑初期，水泥水化热大量产大体积混凝土浇筑初期，水泥水化热大量产生，使混凝土的温度迅速上升。但由于混凝生，使混凝土的温度迅速上升。但由于混凝土表面散热条件较好，热量可向大气中散发，土表面散热条件较好，热量可向大气中散发，其温度上升较少；而混凝土内部由于散热条其温度上升较少；而混凝土内部由于散热条件较差，热量不易散发，其温度上升较多。件较差，热量不易散发，其温度上升较多。混凝土内部温度高、表面温度低，则形成温混凝土内部温度高、表面温度低，则形成温度梯度，使混凝土内部产生压应力，表面产度梯度，使混凝土内部产生压应力，表面产生拉应力，当拉应力
9、超过混凝土的极限抗拉生拉应力，当拉应力超过混凝土的极限抗拉强度时，混凝土表面就产生裂缝。强度时，混凝土表面就产生裂缝。混凝土裂缝的类型与产生原因混凝土裂缝的类型与产生原因本讲稿第十一页，共五十二页 表面裂缝虽不属于结构性裂缝，但在混表面裂缝虽不属于结构性裂缝，但在混凝土收缩时，由于表面裂缝处的断面已削弱，凝土收缩时，由于表面裂缝处的断面已削弱，易产生应力集中现象，能促使裂缝进一步开易产生应力集中现象，能促使裂缝进一步开展。展。国内外对裂缝宽度都有相应的规定，如国内外对裂缝宽度都有相应的规定，如我国的混凝土结构设计规范，对钢筋混凝土我国的混凝土结构设计规范，对钢筋混凝土结构的最大允许裂缝宽度就有
10、明确的规定：结构的最大允许裂缝宽度就有明确的规定：室内正常环境下的一般构件为室内正常环境下的一般构件为0.3mm；露天；露天或室内高湿度环境下为或室内高湿度环境下为0.2mm。混凝土裂缝的类型与产生原因混凝土裂缝的类型与产生原因本讲稿第十二页，共五十二页（2）贯穿裂缝贯穿裂缝大体积混凝土浇筑初期，混凝土处于升温大体积混凝土浇筑初期，混凝土处于升温阶段及塑性状态，弹性模量很小，变形变化阶段及塑性状态，弹性模量很小，变形变化所引起的应力很小，温度应力一般可忽略不所引起的应力很小，温度应力一般可忽略不计。计。混凝土裂缝的类型与产生原因混凝土裂缝的类型与产生原因本讲稿第十三页，共五十二页混凝土浇筑一定
11、时间后，水泥水化热基混凝土浇筑一定时间后，水泥水化热基本已释放，混凝土从最高温逐渐降温，降温本已释放，混凝土从最高温逐渐降温，降温的结果引起混凝土收缩，再加上混凝土多余的结果引起混凝土收缩，再加上混凝土多余水分蒸发等引起的体积收缩变形，受到地基水分蒸发等引起的体积收缩变形，受到地基和结构边界条件的约束，不能自由变形，导和结构边界条件的约束，不能自由变形，导致产生拉应力，当该拉应力超过混凝土极限致产生拉应力，当该拉应力超过混凝土极限抗拉强度时，混凝土整个截面就会产生贯穿抗拉强度时，混凝土整个截面就会产生贯穿裂缝。裂缝。混凝土裂缝的类型与产生原因混凝土裂缝的类型与产生原因本讲稿第十四页，共五十二页
12、贯穿裂缝切断了结构断面，破坏了结构整贯穿裂缝切断了结构断面，破坏了结构整体性、稳定性、耐久性、防水性等，影响正体性、稳定性、耐久性、防水性等，影响正常使用。应当采取一切措施控制贯穿裂缝的常使用。应当采取一切措施控制贯穿裂缝的开展。开展。混凝土裂缝的类型与产生原因混凝土裂缝的类型与产生原因本讲稿第十五页，共五十二页（3）深层裂缝深层裂缝基础约束范围内的混凝土，处在大面积拉应力状态，在基础约束范围内的混凝土，处在大面积拉应力状态，在这种区域若产生了表面裂缝，则极有可能发展为深层裂这种区域若产生了表面裂缝，则极有可能发展为深层裂缝，甚至发展成贯穿性裂缝。缝，甚至发展成贯穿性裂缝。深层裂缝部分切断了结
13、构断面，具有很大的危害性，深层裂缝部分切断了结构断面，具有很大的危害性，施工中是不允许出现的。施工中是不允许出现的。如果设法避免基础约束区的表面裂缝，且混凝土内外如果设法避免基础约束区的表面裂缝，且混凝土内外温差控制适当，基本上可避免出现深层裂缝和贯穿裂温差控制适当，基本上可避免出现深层裂缝和贯穿裂缝。缝。混凝土裂缝的类型与产生原因混凝土裂缝的类型与产生原因本讲稿第十六页，共五十二页u混凝土裂缝的三类原因：混凝土裂缝的三类原因：1、由外荷载的直接应力（即按常规计算的主要应力）引起的裂缝。、由外荷载的直接应力（即按常规计算的主要应力）引起的裂缝。2、由结构的次应力（计算未考虑到的结构内部应力）引
14、起的裂缝。、由结构的次应力（计算未考虑到的结构内部应力）引起的裂缝。大体积混凝土的裂缝多由上述第三种原因引大体积混凝土的裂缝多由上述第三种原因引起。起。当变形受到约束产生的应力超过混凝土的当变形受到约束产生的应力超过混凝土的抗拉强度时，就引起裂缝。抗拉强度时，就引起裂缝。3、由变形变化（温度、收缩、不均匀沉降等）引起的裂缝。、由变形变化（温度、收缩、不均匀沉降等）引起的裂缝。混凝土基础底板内混凝土基础底板内部温差引起的温度部温差引起的温度应力分布：应力分布：本讲稿第十七页，共五十二页结构变形的内外约束：结构变形的内外约束：1、内约束内约束：结构变形时，其内部各质点之间：结构变形时，其内部各质点
15、之间产生的约束；产生的约束；2、外约束外约束：结构变形时，不同结构之间产生：结构变形时，不同结构之间产生的约束。的约束。外约束分为：外约束分为：自由体、全约束、弹性约束自由体、全约束、弹性约束（部分约束）（部分约束）建筑工程中的大体积混凝土，外约束应力占建筑工程中的大体积混凝土，外约束应力占主要地位主要地位本讲稿第十八页，共五十二页大体积混凝土裂缝产生的原因：大体积混凝土裂缝产生的原因：主要由温度变形、主要由温度变形、收缩变形导致收缩变形导致内约束引起的内约束引起的表面裂缝表面裂缝外约束引起的外约束引起的深层裂缝深层裂缝砼浇筑砼浇筑初期初期，其内部与表面温差过大其内部与表面温差过大 砼浇筑砼浇
16、筑后期后期，砼降温、干缩变形引起的混凝砼降温、干缩变形引起的混凝土内部收缩受到外部约束土内部收缩受到外部约束本讲稿第十九页，共五十二页大大大大体体体体积积积积混混混混凝凝凝凝土土土土产产产产生生生生裂裂裂裂缝缝缝缝的的的的原原原原因因因因设设计计方方面面施施工工方方面面采用过高强度等级的混凝土采用过高强度等级的混凝土（设计强度过高，水泥用量过大）（设计强度过高，水泥用量过大）忽视配置控制温度和收缩变形的构忽视配置控制温度和收缩变形的构造钢筋造钢筋（温度应力和收缩应力变形不能受到约束）（温度应力和收缩应力变形不能受到约束）材料选用不当材料选用不当施工技术准备不周密施工技术准备不周密浇筑过程施工措
17、施不当浇筑过程施工措施不当浇筑后的养护和监控不完善浇筑后的养护和监控不完善本讲稿第二十页，共五十二页大体积混凝土产生裂缝的主要原因大体积混凝土产生裂缝的主要原因1、设计方面、设计方面l大体积混凝土采用的强度等级日趋增高，出现大体积混凝土采用的强度等级日趋增高，出现C40C55甚至更高强甚至更高强度等级的高强混凝土，设计强度过高，水泥用量过大，必然造度等级的高强混凝土，设计强度过高，水泥用量过大，必然造成混凝土水化热过高，混凝土块体内外温差过大，温度应力容成混凝土水化热过高，混凝土块体内外温差过大，温度应力容易超过混凝土的抗拉强度，产生开裂。易超过混凝土的抗拉强度，产生开裂。l对于大型基础底板，
18、设计人员往往只重视满足强度和抗冲切要求的对于大型基础底板，设计人员往往只重视满足强度和抗冲切要求的结构配筋和构造配筋，而忽视配置控制温度和收缩的构造钢筋，混结构配筋和构造配筋，而忽视配置控制温度和收缩的构造钢筋，混凝土产生的温度应力和收缩应力变形不能受到足够的约束，从而产凝土产生的温度应力和收缩应力变形不能受到足够的约束，从而产生裂缝现象。生裂缝现象。本讲稿第二十一页，共五十二页大体积混凝土施工阶段产生裂缝的主要原因大体积混凝土施工阶段产生裂缝的主要原因2、施工方面、施工方面l大体积混凝土裂缝主要产生于两个阶段：一是混凝土浇捣后的大体积混凝土裂缝主要产生于两个阶段：一是混凝土浇捣后的温升阶段温
19、升阶段,因混凝土内部与表面温差过大因混凝土内部与表面温差过大,致使表面产生较大拉应力致使表面产生较大拉应力,使混凝土表面开裂；二是在混凝土降温阶段，因混凝土内部降温速率过使混凝土表面开裂；二是在混凝土降温阶段，因混凝土内部降温速率过快，使混凝土内部产生较大拉应力，从而在混凝土内部产生贯穿性裂缝。快，使混凝土内部产生较大拉应力，从而在混凝土内部产生贯穿性裂缝。l施工段的划分及浇筑顺序不合理，组织安排不周密，模板使用不当，钢施工段的划分及浇筑顺序不合理，组织安排不周密，模板使用不当，钢筋锈蚀严重或运输过程严重变形，以及混凝土浇筑过程中配合比、水灰筋锈蚀严重或运输过程严重变形，以及混凝土浇筑过程中配
20、合比、水灰比过大、养护不当等等，都可能引起大体积混凝土结构的变形裂缝。比过大、养护不当等等，都可能引起大体积混凝土结构的变形裂缝。本讲稿第二十二页，共五十二页u混凝土结构裂缝的控制混凝土结构裂缝的控制一类环境（室内正常环境）：一类环境（室内正常环境）：0.3mm；二类环境：二类环境：0.2mm。对于基础、地下或半地下结构，裂缝主要影响其防渗性能。当裂缝宽对于基础、地下或半地下结构，裂缝主要影响其防渗性能。当裂缝宽度只有度只有0.10.10.20.2mmmm时，虽然早期有轻微渗水，经过一段时间后一般时，虽然早期有轻微渗水，经过一段时间后一般裂缝可以裂缝可以自愈自愈。当裂缝宽度超过当裂缝宽度超过0
21、.20.20.30.3mmmm时，其渗水量与裂缝宽度呈三次方时，其渗水量与裂缝宽度呈三次方增加，必须进行化学注浆增加，必须进行化学注浆处理处理。目的：目的：防止钢筋锈蚀、混凝土碳化和酥松脱落，从而影响结构的耐久性、防水防止钢筋锈蚀、混凝土碳化和酥松脱落，从而影响结构的耐久性、防水性。性。混凝土结构设计规范（混凝土结构设计规范（GB500102002）的要求：）的要求：本讲稿第二十三页，共五十二页控制大体积控制大体积混凝土裂缝混凝土裂缝的措施的措施设计方面设计方面材料选用材料选用施工工艺施工工艺（技术方案）（技术方案）施工质量施工质量（模板、浇筑）（模板、浇筑）（模板、浇筑）（模板、浇筑）保温保
22、湿养护保温保湿养护本讲稿第二十四页，共五十二页1、对于大体积混凝土底板，应在满足抗弯及抗冲切计算要、对于大体积混凝土底板，应在满足抗弯及抗冲切计算要求的前提下，避免设计上求的前提下，避免设计上“强度越高越好强度越高越好”的错误概念，可的错误概念，可以利用混凝土以利用混凝土60d或或90d的后期强度，尽量采用的后期强度，尽量采用C25-C40的的混凝土，这样可以减少混凝土中的水泥用量，以降低混凝混凝土，这样可以减少混凝土中的水泥用量，以降低混凝土浇筑实体的温度升高。土浇筑实体的温度升高。（规范规范P7 )2、大体积混凝土除满足承载力要求外，还应增配承受因、大体积混凝土除满足承载力要求外，还应增配
23、承受因水泥水化热引起的温度应力及控制裂缝开裂的构造钢筋。水泥水化热引起的温度应力及控制裂缝开裂的构造钢筋。温度收缩钢筋可利用原有钢筋贯通布置，也可另行设置构温度收缩钢筋可利用原有钢筋贯通布置，也可另行设置构造钢筋网，与原有钢筋按受拉钢筋的要求搭接或在周边构造钢筋网，与原有钢筋按受拉钢筋的要求搭接或在周边构件中锚固。件中锚固。（规范规范P7 )设设计计方方面面本讲稿第二十五页，共五十二页2.1当板的厚度大于当板的厚度大于2m时，除时，除应沿板的上、下表面布置纵、应沿板的上、下表面布置纵、横方向的钢筋外，尚应沿板横方向的钢筋外，尚应沿板的厚度方向间距不超过的厚度方向间距不超过lm设设置与板面平行的
24、构造钢筋网片，置与板面平行的构造钢筋网片，其直径宜为其直径宜为l2l6，间距宜，间距宜为为100150mm。为防止大。为防止大承台水平裂缝，四周宜加设承台水平裂缝，四周宜加设暗梁。暗梁。4164 222.2为了避免结构突变或为了避免结构突变或断面突变产生应力集中，断面突变产生应力集中，转角和孔洞处应增设构造转角和孔洞处应增设构造加强筋。加强筋。构构造造钢钢筋筋本讲稿第二十六页，共五十二页合理配筋合理配筋在构造设计方面进行合理配筋，对混凝土结构的抗裂在构造设计方面进行合理配筋，对混凝土结构的抗裂有很大作用。工程实践证明，当混凝土墙板的厚度为有很大作用。工程实践证明，当混凝土墙板的厚度为40060
25、0mm时，采取增加配置构造钢筋的方法，可使构时，采取增加配置构造钢筋的方法，可使构造筋起到温度筋的作用，能有效提高混凝土的抗裂性能。造筋起到温度筋的作用，能有效提高混凝土的抗裂性能。本讲稿第二十七页，共五十二页配置的构造筋应尽可能采用配置的构造筋应尽可能采用小直径小直径、小间距小间距。例如配置。例如配置直径直径614mm、间距控制在、间距控制在100150mm。按全截面对称配筋比。按全截面对称配筋比较合理，这样可大大提高抵抗贯穿性开裂的能力。进行全截面配筋，较合理，这样可大大提高抵抗贯穿性开裂的能力。进行全截面配筋，含筋率应控制在含筋率应控制在0.30.5之间为好。之间为好。对于大体积混凝土，
26、构造筋对控制贯穿性裂缝作用不太对于大体积混凝土，构造筋对控制贯穿性裂缝作用不太明显，但沿混凝土表面配置钢筋，可提高面层抗表面降温的明显，但沿混凝土表面配置钢筋，可提高面层抗表面降温的影响和干缩。影响和干缩。本讲稿第二十八页，共五十二页4、合理设置施工缝，合理设定温控指标等。、合理设置施工缝，合理设定温控指标等。设设计计方方面面3、在底板的地梁、坑内、在底板的地梁、坑内水沟等键槽部位，可用厚水沟等键槽部位，可用厚度为度为3050mm的聚苯乙烯的聚苯乙烯泡沫或沥青木丝板作垂直泡沫或沥青木丝板作垂直隔隔离，以缓和地基对基础离，以缓和地基对基础收缩时的侧向压力。收缩时的侧向压力。(见右见右图图)本讲稿
27、第二十九页，共五十二页 3.设置滑动层设置滑动层由于边界存在约束才会产生温度应力，如在与外约束的接由于边界存在约束才会产生温度应力，如在与外约束的接触面上全部设置滑动层，则可大大减弱外约束。如在外约束的触面上全部设置滑动层，则可大大减弱外约束。如在外约束的两端的两端的1415的范围内设置滑动层，则结构的计算长度可折的范围内设置滑动层，则结构的计算长度可折减约一半，为此，遇有约束强的岩石类地基、较厚的混凝土垫层减约一半，为此，遇有约束强的岩石类地基、较厚的混凝土垫层等时，可在接触面上设置滑动层，对减少温度应力将起到显著作等时，可在接触面上设置滑动层，对减少温度应力将起到显著作用。用。滑动层的做法
28、滑动层的做法有：涂刷两道热沥青加铺一层沥青油毡；有：涂刷两道热沥青加铺一层沥青油毡；或铺设或铺设1020mm厚的沥青砂；或铺设厚的沥青砂；或铺设50mm厚的砂或石屑层厚的砂或石屑层等。等。本讲稿第三十页，共五十二页 4.设置应力缓和沟设置应力缓和沟设置设置应力缓和沟应力缓和沟，即在结构的表面，每隔一定距离，即在结构的表面，每隔一定距离(一般约为结构厚度的一般约为结构厚度的1/5)设一条沟，设置应力缓和沟后，设一条沟，设置应力缓和沟后，可将结构表面的拉应力减少可将结构表面的拉应力减少2050，可有效地防止表，可有效地防止表面裂缝。这种方法是日本清水建筑工程公司研究出的一种面裂缝。这种方法是日本清
29、水建筑工程公司研究出的一种防止大体积混凝土开裂的方法。我国已用于直径防止大体积混凝土开裂的方法。我国已用于直径60mm、底板厚底板厚3.55.0m、容量、容量1.6万万m3的地下罐工程，并取得良好效的地下罐工程，并取得良好效果。应力缓和沟的形式，如图果。应力缓和沟的形式，如图3-11所示。所示。本讲稿第三十一页，共五十二页本讲稿第三十二页，共五十二页5.缓冲层缓冲层在高、低底板交接处和底板地梁等处，用在高、低底板交接处和底板地梁等处，用3050mm厚的聚苯乙厚的聚苯乙烯泡沫塑料做垂直隔离层，如图烯泡沫塑料做垂直隔离层，如图3所示，以缓冲基础收缩时的所示，以缓冲基础收缩时的侧向压力。侧向压力。(
30、a)高、低底板交接处高、低底板交接处 (b)底板地梁处底板地梁处 缓冲层示意图缓冲层示意图 本讲稿第三十三页，共五十二页1、合理选、合理选择择水泥品种水泥品种2、合理、合理选用骨料选用骨料选用选用C3S及及C3A含量低的中、低热水泥。含量低的中、低热水泥。（规范规范P9）材材料料选选用用方方面面3、合理、合理选用选用外加剂外加剂尽量选用粒径较大、级配良好的石尽量选用粒径较大、级配良好的石子，以减少用水量和水泥用量、混子，以减少用水量和水泥用量、混凝土的收缩和泌水性。凝土的收缩和泌水性。掺加块石。在无筋或少筋的大块掺加块石。在无筋或少筋的大块混凝土中，可掺入不超过混凝土混凝土中，可掺入不超过混凝
31、土体积的体积的25%的大块石，以减少水的大块石，以减少水泥用量，降低水化热。泥用量，降低水化热。细骨料以中、粗砂为宜。细骨料以中、粗砂为宜。严格控制砂、石的含泥量。石子控制严格控制砂、石的含泥量。石子控制在小于在小于1%，黄砂控制在小于，黄砂控制在小于2%。本讲稿第三十四页，共五十二页合理选用合理选用外加剂外加剂3.1在混凝土中加入适量的外加剂，可以改善混凝在混凝土中加入适量的外加剂，可以改善混凝土的特性，减少水泥用量，减少混凝土的温升。同土的特性，减少水泥用量，减少混凝土的温升。同时可降低水化热释放的速度，延缓温度峰值出现的时可降低水化热释放的速度，延缓温度峰值出现的时间。时间。3.2混凝土
32、中掺入一定量的粉煤灰不仅能改善混凝混凝土中掺入一定量的粉煤灰不仅能改善混凝土特性，而且能代替部分水泥，减少水化热。但应土特性，而且能代替部分水泥，减少水化热。但应注意掺加粉煤灰后混凝土早期强度有所降低。注意掺加粉煤灰后混凝土早期强度有所降低。3.3采用采用UEA补偿收缩混凝土：在混凝土内掺水补偿收缩混凝土：在混凝土内掺水泥用量泥用量10%12%的的U型混凝土膨胀剂，以实现型混凝土膨胀剂，以实现超长结构的无缝施工。超长结构的无缝施工。本讲稿第三十五页，共五十二页1、控制混凝土、控制混凝土出机温度和浇筑出机温度和浇筑温度温度2、预埋水管，、预埋水管，降低最高温升降低最高温升施施工工方方面面3、改进
33、混凝土搅、改进混凝土搅拌和振捣工艺拌和振捣工艺可采取加冰拌和，砂石料遮阳覆盖，可采取加冰拌和，砂石料遮阳覆盖，泵送管道用草袋包裹洒水降温等技术泵送管道用草袋包裹洒水降温等技术措施。措施。4、合理选择、合理选择混凝土浇筑方混凝土浇筑方案案冷却水管大多采用直径为冷却水管大多采用直径为25mm的薄壁的薄壁钢管，按照中心距钢管，按照中心距1.53.0m交错排列交错排列,水管上下间距一般也为水管上下间距一般也为1.53.0m，并并通过立管相连接。通过立管相连接。采用二次投料和二次振捣的新工艺，采用二次投料和二次振捣的新工艺，提高混凝土的强度。提高混凝土的强度。可采用可采用分层连续浇筑分层连续浇筑或或分段
34、分层踏步分段分层踏步式式推进的浇筑方法。推进的浇筑方法。一般情况下，应尽量采用分层连续浇一般情况下，应尽量采用分层连续浇筑。对于工程量较大，浇筑面积也大，筑。对于工程量较大，浇筑面积也大，一次连续浇筑层厚度不大，且浇筑能一次连续浇筑层厚度不大，且浇筑能力不足时的混凝土工程，宜采用分段力不足时的混凝土工程，宜采用分段分层踏步式推进的浇筑方法。分层踏步式推进的浇筑方法。本讲稿第三十六页，共五十二页合理选择合理选择混凝土浇混凝土浇筑方案筑方案整体分层整体分层连续浇筑连续浇筑（全面分层）（全面分层）斜面分层斜面分层阶梯状分层阶梯状分层推移式推移式连续连续浇筑浇筑本讲稿第三十七页，共五十二页混凝土浇筑方
35、案混凝土浇筑方案混凝土浇筑可根据面积大小和混凝土供应能力采取全面分层、分段分混凝土浇筑可根据面积大小和混凝土供应能力采取全面分层、分段分层或斜面分层连续浇筑，分层厚度层或斜面分层连续浇筑，分层厚度300500mm且不大于震动棒长且不大于震动棒长1.25倍。分段分层多采取踏步式分层推进，一般踏步宽为倍。分段分层多采取踏步式分层推进，一般踏步宽为1.52.5m。斜。斜面分层浇灌每层厚面分层浇灌每层厚3035cm，坡度一般取，坡度一般取1：61：7。本讲稿第三十八页，共五十二页混凝土振捣（振捣棒）混凝土振捣（振捣棒）本讲稿第三十九页，共五十二页混凝土振实后表面刮平混凝土振实后表面刮平注意表面注意表面
36、标高标高本讲稿第四十页，共五十二页4、做好混凝土、做好混凝土的泌水处理的泌水处理5、混凝土的、混凝土的表面处理表面处理施施工工方方面面6、加强混凝土、加强混凝土的养护的养护应采取在侧模留设孔洞等措施将浇筑应采取在侧模留设孔洞等措施将浇筑混凝土过程中形成的泌水排出坑外。混凝土过程中形成的泌水排出坑外。7、温度监测、温度监测先用长刮尺刮平，在初凝前用铁先用长刮尺刮平，在初凝前用铁滚筒碾压数遍，再用木抹子打磨滚筒碾压数遍，再用木抹子打磨压实，以闭合收水裂缝。压实，以闭合收水裂缝。应对混凝土的内表温度、顶面及底面应对混凝土的内表温度、顶面及底面温度，室外温度进行监测，根据监测温度，室外温度进行监测，根
37、据监测结果对养护措施作出相应的调整，确结果对养护措施作出相应的调整，确保温控指标的要求。保温控指标的要求。可采用在每个测温点上埋设测温片，常可采用在每个测温点上埋设测温片，常用的有铜热电阻或铜用的有铜热电阻或铜-康铜热电偶测温。康铜热电偶测温。或采用埋设钢管的简易测温方法。或采用埋设钢管的简易测温方法。可采用薄膜加草袋或蓄水的养护可采用薄膜加草袋或蓄水的养护方法。方法。及早回填是最好的养护方法。及早回填是最好的养护方法。本讲稿第四十一页，共五十二页泵管泵管施工缝施工缝浇筑浇筑抹平抹平覆盖塑料膜保湿覆盖塑料膜保湿覆盖草袋保温覆盖草袋保温本讲稿第四十二页，共五十二页大体积混凝土施工，由于采用大流动
38、性混凝土分层浇筑，上下大体积混凝土施工，由于采用大流动性混凝土分层浇筑，上下层施工的间隔时间较长层施工的间隔时间较长(一般为一般为1.53h)，经过振捣后上涌的泌水，经过振捣后上涌的泌水和浮浆易顺混凝土坡面流到坑底。当采用泵送混凝土施工时，泌和浮浆易顺混凝土坡面流到坑底。当采用泵送混凝土施工时，泌水现象尤为严重，解决的办法是在混凝土垫层施工时，预先在横水现象尤为严重，解决的办法是在混凝土垫层施工时，预先在横向上做出向上做出2cm的坡度；在结构四周侧模的底部开设排水孔，的坡度；在结构四周侧模的底部开设排水孔，使泌水从孔中自然流出；少量来不及排除的泌水，随着混凝使泌水从孔中自然流出；少量来不及排除
39、的泌水，随着混凝土浇筑向前推进被赶至基坑顶端，由顶端模板下部的预留孔土浇筑向前推进被赶至基坑顶端，由顶端模板下部的预留孔排至坑外。排至坑外。4、混凝土的泌水处理、混凝土的泌水处理本讲稿第四十三页，共五十二页当混凝土大坡面的坡脚接近顶端模板时，应改变混凝土当混凝土大坡面的坡脚接近顶端模板时，应改变混凝土的浇筑方向，即从顶端往回浇筑，与原斜坡相交成一个集水的浇筑方向，即从顶端往回浇筑，与原斜坡相交成一个集水坑，另外有意识地加强两侧模板外的混凝土浇筑强度，这样坑，另外有意识地加强两侧模板外的混凝土浇筑强度，这样集水坑逐步在中间缩小成小水潭，然后用软轴泵及时将泌水集水坑逐步在中间缩小成小水潭，然后用软
40、轴泵及时将泌水排除。采用这种方法适用于排除最后阶段的所有泌水，如图排除。采用这种方法适用于排除最后阶段的所有泌水，如图3-17所示。所示。本讲稿第四十四页，共五十二页本讲稿第四十五页，共五十二页1）处理程序）处理程序初凝前一次抹压初凝前一次抹压临时覆盖塑料膜临时覆盖塑料膜混凝土终凝前混凝土终凝前12h掀膜二次掀膜二次抹压抹压覆膜覆膜2）混凝土表面泌水应及时引导，集中排除。）混凝土表面泌水应及时引导，集中排除。3）混凝土表面浮浆较厚时，应在混凝土初凝前加粒径为）混凝土表面浮浆较厚时，应在混凝土初凝前加粒径为24cm的石子浆，均匀撤布在混凝土表面用抹子轻轻拍平。的石子浆，均匀撤布在混凝土表面用抹子
41、轻轻拍平。4）四级以上风天或烈日下施工应有遮阳挡风措施。）四级以上风天或烈日下施工应有遮阳挡风措施。5）当施工面积较大时可分段进行表面处理。）当施工面积较大时可分段进行表面处理。6）混凝土硬化后的表面塑性收缩裂缝可灌注水泥素浆刮平。）混凝土硬化后的表面塑性收缩裂缝可灌注水泥素浆刮平。5、混凝土的表面处理、混凝土的表面处理本讲稿第四十六页，共五十二页混凝土初凝前一次抹压混凝土终凝前12h多次抹压混凝土表面收缩裂缝处理本讲稿第四十七页，共五十二页混凝土的养护与温控混凝土的养护与温控1）蓄热法养护混凝土：盛夏，混凝土终凝后立即覆盖塑料膜和保温层。保温层厚度及）蓄热法养护混凝土：盛夏，混凝土终凝后立即
42、覆盖塑料膜和保温层。保温层厚度及保温层外是否再加一层塑料膜，通过计算决定。保温层外是否再加一层塑料膜，通过计算决定。2）当设计无特殊要求时，混凝土硬化期的实测温度应符合下列规定：）当设计无特殊要求时，混凝土硬化期的实测温度应符合下列规定：混凝土内部温差混凝土内部温差(中心与表面下中心与表面下100或或50mm处处)不大于不大于20；混凝土表面温度混凝土表面温度(表面以下表面以下100或或50mm)与混凝土表面外与混凝土表面外50mm处的温度差不处的温度差不大于大于25；对补偿收缩混凝土，允许介于；对补偿收缩混凝土，允许介于3035之间；之间；混凝土降温速度不大于混凝土降温速度不大于1.5/d；
43、撤除保温层时混凝土表面与大气温差不大于撤除保温层时混凝土表面与大气温差不大于20。3）混凝土的养护期限：除满足上条规定外，混凝土的养护时间自混凝土浇筑）混凝土的养护期限：除满足上条规定外，混凝土的养护时间自混凝土浇筑开始计算，使用普通硅酸盐水泥不少于开始计算，使用普通硅酸盐水泥不少于14d，使用其他水泥不少于，使用其他水泥不少于21d，炎热天，炎热天气适当延长。气适当延长。4）养护期内）养护期内(含撤除保温层后含撤除保温层后)混凝土表面应始终保持温热潮湿状态混凝土表面应始终保持温热潮湿状态(塑料膜内应有凝塑料膜内应有凝结水结水)。本讲稿第四十八页，共五十二页混凝土养护混凝土养护边施工边铺养护袋
44、本讲稿第四十九页，共五十二页本讲稿第五十页，共五十二页 测温测温 1）使用普通玻璃温度计测温：测温管端应用软木塞封堵，只允许在使用普通玻璃温度计测温：测温管端应用软木塞封堵，只允许在放置或取出温度计时打开。温度计应系线绳垂吊到管底，停留不少放置或取出温度计时打开。温度计应系线绳垂吊到管底，停留不少于于3min后取出迅速查看温度。后取出迅速查看温度。2）使用建筑电子测温仪测温：附着于钢筋上的半导体传感器应与钢使用建筑电子测温仪测温：附着于钢筋上的半导体传感器应与钢筋隔离，保护测温探头的插头不受污染，不受水浸，插入测温仪前筋隔离，保护测温探头的插头不受污染，不受水浸，插入测温仪前应擦拭干净，保持干燥以防短路。也可事先埋管，管内插入可周转应擦拭干净，保持干燥以防短路。也可事先埋管，管内插入可周转使用的使用的传感器测温传感器测温。本讲稿第五十一页，共五十二页放入测温传感器本讲稿第五十二页，共五十二页