低温条件下大体积混凝土温控与防裂措施.pdf
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1、2023年第3期中图分类号:TQ172.6文献标志码:B文章编号:1007-0389(2023)03-91-04【DOI】10.13697/ki.32-1449/tu.2023.03.032低温条件下大体积混凝土温控与防裂措施陈聪,孙冬,杨春峰,施华俊,衡利强,张玉林(中电建生态环境集团有限公司,广东 深圳 518102)摘要:为有效防止调蓄池底板混凝土产生裂缝,本文以某流域治理一期工程为实例,根据工程的结构特点,采取分层、分块浇筑措施对混凝土进行浇筑,在浇筑后采取措施对混凝土进行养护。结果表明:在低温条件下,通过节约水泥用量来优化混凝土配合比可有效降低混凝土内部最高温度。在进行混凝土浇筑时,
2、对浇筑区域进行合理分块、分层浇筑,在混凝土浇筑后1218 h内,及时采取养护措施能有效的将混凝土内外温差控制在25 以内,从而降低裂缝产生的可能性。通过研究结果提出低温条件下大体积混凝土温控与防裂措施,对各施工企业在低温条件下进行大体积混凝土浇筑和养护具有借鉴意义。关键词:分层;分块;大体积混凝土;裂缝;温控Measures for temperature control and crack prevention of mass concrete under low temperature conditionsChen Cong,Sun Dong,Yang Chunfeng,Shi Huaju
3、n,Heng Liqiang,Zhang Yu lin(Powerchina Eco-environmental Group Co.,Ltd,Shenzhen 518102,China)Abstract:In order to effectively prevent cracks in the concrete floor of the storage tank,this article takes the first-stage project of a certain river basin as an example.According to the structural charact
4、eristics of the project,the concrete is poured in layers and blocks,and measures are taken to maintain the concrete after pouring.The results show that under low temperature conditions,optimizing themix ratio of concrete by saving the amount of cement can effectively reduce the maximum temperature i
5、nside the concrete.During concrete pouring,the pouring area should be reasonably divided into blocks and layered,and within 12 to 18 hours after concrete pouring,timely maintenance measures can be taken to effectively control the temperature difference between the inside and outside of the concrete
6、within 25,thereby reducing the occurrence of cracks.possibility.Through the research results,the temperature control and anti-cracking measures of mass concrete under low temperature conditions are put forward,which has reference significance for variousconstruction enterprises to pour and maintain
7、mass concrete under low temperature conditions.Key words:splitting;blocking;massive concrete;cracks;temperature control0前言近年来,随着国家经济的发展,大体积混凝土在市政工程基础建设过程中得到普遍应用1-2。初期雨水调蓄池是作为收集和处理雨水的重要设施,同时也是城市排水系统中径流污染控制的主要技术措施。调蓄池通过将初期雨水拦截后,让其在一定时间内进行自我净化或输送至城镇污水处理厂进行集中处理3。由于收集的初期雨水中含有污染物,当调蓄池出现裂缝时会造成污染物外流,从而再次污染河
8、道水质。因此,合理对施工区域进行浇筑,通过在浇筑后进行实时监测以采取有效的方式进行降温处理防止调蓄池产生裂缝尤为重要。而初期雨水调蓄池作为一种大体量混凝土,裂缝是因混凝土中胶凝材料水化引起的内外温差和应力收缩而产生的4。水泥在水化过程中会产生大量热量,且大体积混凝土属于热的不良导体,混凝土内外部之间散热性能不一,将导致较大的温度差,从而形成温度裂缝5-6。现有研究普遍认为:当大体积混凝土在硬化过程中产生的水化热使得混凝土内外温差超过25 时,混凝土就会产生裂缝7-8。本文基于某流域治理一期工程为实例,施工前期,通过进一步改善混凝土配合比、浇筑方式,在浇筑后进行实时测温及时采取有效降温养护措施,
9、达到裂缝控制的目的。1工程概况以某流域治理一期工程中其中一处初期雨水调蓄工程为例,调蓄规模1万m3,主要包括初期雨水调蓄池、沉砂池等。初期雨水调蓄池的尺寸为71.8 m21.9 m,调蓄池基础底板结构厚度为1.6 m。底板采用泵送C35抗渗等级P10补偿低收缩抗渗抗裂混凝土浇筑,加强带内混凝土型号为C40抗渗等级 P10 膨胀抗渗抗裂混凝土。混凝土坍落度18020mm,并且采用含有高效减水剂、膨胀剂在内的抗渗混凝土。调蓄池底板浇筑结构图见图1。图1调蓄池浇筑结构图混凝土工程陈 聪,等:低温条件下大体积混凝土温控与防裂措施-912023年第3期2大体积混凝土温控措施2.1混凝土配合比优化文献9对
10、混凝土配合比进行分析,通过在混凝土配合比中节约水泥用量,混凝土内外温差能有效降低3,且绝热温升也会有所下降。因此,采用在混凝土配合中适当降低水泥用量来控制混凝土浇筑后内外温差,优化后的混凝土配合比见表1。表1混凝土配合比设计要求C35水胶比0.43粉煤灰掺量/%0.1要求塌落度/mm180200水泥0.76砂1.51石2.372.2分块浇筑文献10通过对大体积混凝土进行分块浇筑,并采用有限元分析方法得出,混凝土通过分块浇筑,能有效降低混凝土最大温度应力值,从而防止混凝土开裂。因此,在对调蓄池底板浇筑时采用分块浇筑的方式。调蓄池底板至侧墙以上0.3m混凝土采取分块浇筑,以加强带为界按顺序浇筑,浇
11、筑时先浇筑加强带混凝土(见图1),然后采用2台汽车泵同时浇筑加强带两侧内混凝土即两块。2.3分层浇筑对混凝土采取分层浇筑的方式,能有效控制了裂缝产生的方式,且混凝土变形幅度随着浇筑层数的增加而降低11-12。因此,在对调蓄池浇筑过程同时采用了分层浇筑的方式。混凝土浇筑坡度比为1 2左右,浇筑方式采用分层浇筑,厚度控制在5060cm,见图2。图2调蓄池底板混凝土分层浇筑示意图2.4绝热温升计算国内外研究者一般利用绝热温升这项指标来衡量混凝土发生水化热反应时的放热能力,同时也是大体积混凝土温控的重要指标13。根据GB 504962018标准相关规定,浇筑前对绝热温升进行计算。施工水泥采用普通硅酸盐
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