建筑施工中的大體積混凝土澆筑技術(shù)(三)

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3 .2混凝土中心溫度值T1=T2+△T(t)
    因?yàn)椤鱐(t)計(jì)算值較高,夏季的澆筑溫度T1應(yīng)采取措施降下來。如果不采取水中加冰等降溫措施,計(jì)算得:
    混凝土拌合溫度:
    Tc=∑Ti.Wi。Ci/ ∑Wi.Ci=29.1℃。
    混凝土出機(jī)溫度:
    Tj=Tc-0.16(Tc-Td)=30.1℃。
    混凝土澆筑溫度:
    Tj-T1+(Tq-T1)(A1+A2+…)=29 .7℃。
    這個(gè)溫度是晝夜平均澆筑溫度,如果白天氣溫是35℃,這時(shí)的澆筑溫度Tj= 31 .4℃。為了降低Tj,采取如下措施:料場(chǎng)石子進(jìn)倉(cāng)前用涼水沖洗,水泥在筒倉(cāng)內(nèi)存放15d以上,晴天泵管用濕巖棉被覆蓋,氣溫高時(shí)拌合水中加冰降溫。其中,拌合水中加冰效果。
    可見,每使混凝土澆筑溫度下降1℃,平均要使拌合水溫下降近6℃。要使混凝土澆筑溫度下降3℃,至少每m3混凝土要加0℃冰40 kg.無論如何,在工程中實(shí)際澆筑溫度Tj,都不能超過32℃。
    4、確定保溫材料的厚度,預(yù)測(cè)混凝土表面溫度
    據(jù)公式(3)計(jì)算,混凝土中心溫升達(dá)47 .3℃,假如澆筑溫度是30℃,混凝土中心溫度將達(dá)77 .3℃。如果環(huán)境平均溫度Tq=(35 +23)/2=29℃。兩者平均溫差將有48 .3℃,這是無論如何不能允許的。解決辦法是在混凝土開始降溫時(shí),在其表面覆蓋保溫材料,使表層混凝土溫度提高,達(dá)到減小混凝土內(nèi)表溫差的目的。
    一般規(guī)定:混凝土內(nèi)表溫差T1-T2≤25℃對(duì)于較厚的混凝土,此溫差值可適當(dāng)放寬。
    由此可見,即使在炎熱的夏季,大體積混凝上在降溫階段要“保溫”養(yǎng)護(hù)。
    經(jīng)過計(jì)算,提出兩種養(yǎng)護(hù)方案供施工時(shí)選擇。
    一種是蓋一層塑料薄膜和一層3cm厚的防水巖棉被。
    另一種是蓄水2cm-12cm養(yǎng)護(hù),深度隨當(dāng)時(shí)混凝土內(nèi)外溫差增減。前者的優(yōu)點(diǎn)是保溫性能較好,可縮小混凝土內(nèi)表溫差,減慢降溫速度,從而有利于混凝土抗裂,但缺點(diǎn)是可能因降溫速度過慢而延長(zhǎng)養(yǎng)護(hù)時(shí)間;但如遇環(huán)境溫度驟降造成混凝土內(nèi)表溫差過大時(shí),較難采取臨時(shí)加強(qiáng)保溫的措施。
    實(shí)際施工中采用了第一種養(yǎng)護(hù)方案,養(yǎng)護(hù)效果很好。塑料薄膜很有效地保證了混凝土表面的潮濕,既保證了表層混凝土的強(qiáng)度增長(zhǎng),又使前3周的降溫階段不致出現(xiàn)干燥收縮,還保證了微膨脹劑充分發(fā)揮補(bǔ)償收縮的作用。
    巖棉被的效果也恰到好處,當(dāng)混凝土表面溫度過高,不利于降溫時(shí),局部揭開巖棉被加快降溫。下過幾場(chǎng)大雨后,巖棉被被水浸透,導(dǎo)熱系數(shù)增大,使混凝土澆筑后3周的降溫速度始終較好地控制在1 .30C/d-1 .50C/d范圍之內(nèi)。
    5、結(jié)語
    1)基礎(chǔ)大體積混凝土施工,一次澆筑量大,厚度大,強(qiáng)度等級(jí)高,在夏季炎熱天氣施工,技術(shù)難度大?;炷翝仓?,經(jīng)過3個(gè)星期保溫保濕養(yǎng)護(hù),效果理想。
    要施工好超厚、高強(qiáng)度等級(jí)的大體積混凝土,關(guān)鍵要有一個(gè)先進(jìn)的混凝土配合比,有一套嚴(yán)謹(jǐn)?shù)氖┕そM織設(shè)計(jì),有一套科學(xué)的養(yǎng)護(hù)工藝,有一種嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ髯黠L(fēng)。
    2)配制大體積混凝土,關(guān)鍵在于水化熱要低,大摻量I級(jí)粉煤灰和低用量的礦渣32 .5MPa水泥相結(jié)合是該工程成功的關(guān)鍵之一。它有效地降低了水化熱,提高了可泵性,從而提高了表層混凝土的強(qiáng)度。
    在大體積混凝土的濕熱養(yǎng)護(hù)條件下,混凝土早期強(qiáng)度發(fā)展得很好,有效地防止了混凝土裂縫的出現(xiàn)。
    微膨脹劑確實(shí)起到了補(bǔ)償收縮作用。根據(jù)計(jì)算,自降溫開始,混凝土表層就應(yīng)該出現(xiàn)拉應(yīng)力??墒窃趯?shí)測(cè)中,始終未測(cè)到拉應(yīng)力。除混凝土松弛,養(yǎng)護(hù)階段沒發(fā)生干縮外,微膨脹劑功不可沒。
    3)大體積混凝土施工,養(yǎng)護(hù)和澆筑同樣重要。保濕是前提,控制降溫速度是關(guān)鍵,監(jiān)測(cè)是根據(jù)。
    總之,大體積混凝土是目前施工中應(yīng)用較多的一項(xiàng)新技術(shù),只要嚴(yán)格施工規(guī)范,仔細(xì)落實(shí)每一個(gè)施工環(huán)節(jié),認(rèn)真妥善地作好澆筑完的保溫工作,該項(xiàng)技術(shù)是完全可以取得滿意的效果。
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