炎夏季節(jié)大體積混凝土溫度裂縫的控制

福州先施大廈總面積45183m2（其中地下室4071m2），17層鋼筋混凝土框架—筒體結(jié)構(gòu)?；A(chǔ)深7.2m，建筑物高62.9m。基礎(chǔ)部分采用沖孔灌注樁，樁頂上部鋼筋混凝土承臺高l50cm，地下室鋼筋混凝土底板厚50cm?；炷翉?qiáng)度等級為C33，抗?jié)B標(biāo)號S60。地下室寬90.2m，長45m，分東西段施工，中間設(shè)l條后澆帶，承臺及底板混凝土量達(dá)7100m3。正值夏季，為確保工程質(zhì)量，運(yùn)用了現(xiàn)代化管理手段，并采用溫控技術(shù)，有效控制了大體積混凝土結(jié)構(gòu)裂縫，收到明顯效果。

第1章 優(yōu)化施工方案

充分利用混凝土后期強(qiáng)度（經(jīng)設(shè)計(jì)單位同意），目的是減少每立方米混凝土的水泥用量，降低混凝土的水化熱。試驗(yàn)資料表明，每立方米混凝土的水泥用量每增減l0kg，水化熱將使混凝土溫度增減1℃。本次配制C33混凝土采用普通525號非早強(qiáng)型水泥3llkg/m3降低了水泥用量，從而降低水化熱，使混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)外溫差小于25℃。

采用福建長樂火電廠I級粉煤灰，每立方米摻55kg，可使水化熱降低4℃。

減水劑為占水泥用量3‰的木質(zhì)素磺酸鈣。該減水劑屬陰離子型表面活性劑，起緩凝作用，可節(jié)約10%的用水量，并減少水泥用量，降低混凝土水化熱。

嚴(yán)格控制粗細(xì)骨料的規(guī)格和質(zhì)量，粗骨料最大顆粒小于4cm，含泥量小于1%，顆粒級配符合篩分曲線，針片狀低于l5%，細(xì)骨料選用中粗砂，細(xì)度模數(shù)為2.92，平均粒徑不小于0.36mm，含泥量0.38%。

優(yōu)化混凝土配比，使混凝土內(nèi)外溫差小于25℃。施工中混凝土試塊強(qiáng)度均達(dá)設(shè)計(jì)要求，并有效降低了混凝土水化熱。

嚴(yán)格控制混凝土出機(jī)溫度和澆筑溫度。施工時(shí)正值炎夏，采用搭篷遮蓋砂石、噴水降溫、加快運(yùn)輸?shù)确椒ā?/span>

施工中盡量創(chuàng)造各種條件，確?；炷辆鶆蛎軐?shí)。如混凝土施工配比由專人管理，要求計(jì)量準(zhǔn)確。混凝土澆筑平面科學(xué)安排，平行施工，計(jì)算好澆筑速度，采用分層斜澆法，使上下層混凝土澆筑停歇時(shí)間不超過初凝時(shí)間，澆筑面分界處不漏振。

第2章 加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)工作

大體積混凝土表面蓄熱保溫、適度潤濕養(yǎng)護(hù)是保證將混凝土內(nèi)外溫差控制在25℃內(nèi)的一項(xiàng)十分關(guān)鍵的工作。

該工程采用l層塑料薄膜2層草袋作保溫潤濕養(yǎng)護(hù)。草袋上下錯開，搭接壓緊，交接處包裹，形成良好保溫層，從而使混凝土表面保持較高的溫度，減少表面熱的擴(kuò)散，延長散熱時(shí)間，使內(nèi)外溫差小于25℃5充分發(fā)揮混凝土強(qiáng)度的潛力和材料松弛特性，避免裂縫。

另一項(xiàng)措施是適度的潮濕養(yǎng)護(hù)（少量水潤濕），防止混凝土表面脫水而產(chǎn)生干縮裂縫。少量適度潤濕可在混凝土表面和保溫層間形成水蒸汽墊。

在一塊4.5m×1m的混凝土表面進(jìn)行試驗(yàn)，溫升測試結(jié)果為，覆蓋1層薄膜比面上2層草袋溫度高13℃，而1層薄膜和1層草袋僅比未蓋薄膜和草袋高2.73℃。實(shí)踐證明，該措施對減少大體積混凝土內(nèi)外溫差很有效果。

第3章 作好測溫管理

工地指定人員應(yīng)與公司現(xiàn)場測溫站聯(lián)絡(luò)，了解各測點(diǎn)溫差，控制降溫速率，及時(shí)指導(dǎo)大體積混凝土澆筑及養(yǎng)護(hù)。

采用國產(chǎn)UJ33A型直流電位差計(jì)和銅—鎳銅導(dǎo)線熱電偶，自行研制的多點(diǎn)接線箱構(gòu)成完整的回路并及時(shí)測定溫差。

根據(jù)先施大廈幾何形狀與尺寸，在4條對稱軸上布設(shè)測位，并在每一測位的高度方向設(shè)3個測點(diǎn)，共24個測位、72個測點(diǎn)，滿足了測溫的需要?；炷翝仓?/span>5d內(nèi)每隔2h測一次，后每隔4h測一次，直至混凝土溫度下降至規(guī)定值為止（一般為l5~21d）。

第4章 改善約束條件

1.利用“后澆縫”辦法控制裂縫，符合“先放后抗”原則。地下室底板⑾軸（中間）設(shè)后澆縫，設(shè)計(jì)要求至17層框架主體到頂才可澆筑后澆縫?；炷两Y(jié)構(gòu)長度是影響溫度應(yīng)力的因素之一，為降低溫度應(yīng)力，必須掌握混凝土收縮特性，一般3~6個月，混凝土收縮完成60%~80%，其溫差和收縮應(yīng)力疊加小于混凝土設(shè)計(jì)抗拉強(qiáng)度。利用“后澆帶”辦法可控制裂縫，且可不設(shè)置永久伸縮縫。該地下室底板至今未發(fā)現(xiàn)任何結(jié)構(gòu)裂縫。

2.為減少地基對大體積基礎(chǔ)的約束，應(yīng)將地下室底板下素混凝土墊層（在淤泥層上）做得平整光滑，以減少阻力。

3.地下室底板施工時(shí)，凡鋼筋及腳手架下端固定螺栓均不嵌入地基，以增強(qiáng)墊層滑動性，改善約束條件。