1、1大体积混凝土施工冷凝管降温方案摘要：大体积混凝土施工中如何降低混凝土内部温度，保证其不出现裂缝提高工程质量，本文针对高速铁路桥梁实心墩对大体积混凝土施工及其冷凝管在整个过程中的实际应用进行了阐述与分析。 关键词：大体积混凝土 施工技术 冷凝管 应用 中图分类号：TV544+.91 文献标识码： A 文章编号： 1 大体积混凝土施工 本项目墩身采用 C30 钢筋混凝土圆端型实心桥墩，在大体积混凝土施工前应进行图纸会审，提出施工阶段的综合抗裂措施，制订关键部位的施工作业指导书。应对工人进行专业培训，并应逐级进行技术交底，同时应建立严格的岗位责任制和交接班制度。 大体积混凝土施工应在混凝土的模板和
2、支架、钢筋工程、预埋管件等工作完成并验收合格的基础上进行。施工现场的供水、供电应满足混凝土连续施工的需要。 大体积混凝土应在室外气温较低时浇注，浇注温度（振捣后 50100?深处的温度）不宜高于 28。大体积混凝土养护应采取控温措施（如循环水冷却、蓄热保温措施等） ，并测定浇筑后混凝土表面和内部的温度，其温差应符合设计要求。当设计未提出要求时，温差不宜大于 25.混凝土的测温监控设备应严格按施工技术方案配置和布设，标定调试应正常，并经监理验收确认。保温用材料应齐备，并应派专人负责测温作业管理。2大体积混凝土的拆模时间，应满足国家现行有关标准对混凝土的强度要求，混凝土浇筑体表面与大气温差不应大于
3、 20；有条件时宜适当延迟拆模时间，拆模后，应采取预防寒流袭击、突然降温和剧烈干燥等措施。 大体积混凝土的浇筑工艺应并符合下列规定： 混凝土的浇筑厚度应根据所用振捣器的作用深度及混凝土的和易性确定，整体连续浇筑时宜为 300500mm。整体分层连续浇筑应缩短间歇时间，并在前层混凝土初凝之前将次层混凝土浇筑完毕。层间最长的间歇时间不应大于混凝土的初凝时间。混凝土的初凝时间应通过试验确定。当层间间隔时间超过混凝土的初凝时间时，层面应按施工缝处理。施工墩台身所用混凝土强度较高，水泥用量较大，会因水泥水化热过大、混凝土内外温差过大而引起的温度裂缝，属大体积混凝土。在施工中除采取掺加高性能减水剂降低水胶
4、比、掺加粉煤灰降低水泥用量等措施减少水化热外，还必须在混凝土内部布设冷凝管，确保大体积混凝土的施工质量。 2 水管冷却排布法 2.1 施作方法 采用内径 32mm，壁厚 2.5mm 铸铁管作冷凝水管，端头攻丝，并以弯管接头和直管接头连接。连接时应牢固，并缠好冷胶带防漏水，将冷凝管与钢筋固定牢固以防止混凝土灌注、捣固时影响造成失效。在冷凝管的进出水口各设置一道阀门，以控制进水的方向和流量（见附图） 。? 2.2 水管冷却的排列方式 3水管冷却法的排列方式一般采用矩形和梅花型两种，本项目采用矩形排列方式,冷凝管的间距层间距为 1.0m，水平间距为 1.5m。 水管冷却的通水方式：冷凝管通水必须选派
5、专人负责。混凝土灌注完毕表面初凝后即开始通冷却水，保证从进水口进入的水是冷水(常温水)，进出水口每 8 小时交换一次，使得大体积混凝土内部温度比较均一，降低温度裂缝出现的可能性。 3. 大体积混凝土施工养护 3.1 保温养护目的和作用 保温养护是大体积混凝土施工又一重要环节，主要作用是：保证混凝土表面水份充足，避免出现塑性收缩裂缝；降低大体积混凝土浇筑块体的里外温差值以降低混凝土块体的自约束应力；降低大体积混凝土的降温速度，充分利用混凝土的抗拉强度，以提高混凝土块体承受外约束应力时的抗裂能力，达到防止或控制温度裂缝的目的。 3.2 保温养护所用保温材料和方法 塑料薄膜、草袋、棉絮、黏土等具有隔
6、热保温的材料均可用作保温材料，但在实际施工环境中，根据工程需要，采用既经济又隔热保湿效果好的材料。本工程选用废弃的土工布，在混凝土浇筑后即刻覆盖保温保湿，在混凝土初凝后，定时在土工布上喷水，确保混凝土表面水份充足。 保证拆模前养护时间，通过模板对混凝土实现保温养护。冷凝水管继续通水 4 天以上，直至冷凝管出水口的水降至常温后方可停止通水。 4 温控施工的现场监测与试验 4大体积混凝土浇筑体里表温差、降温速率及环境温度及温度应变的测试，在混凝土浇筑后，每昼夜可不应少于 4 次；入模温度的测量，每台班不少于 2 次。 大体积混凝土浇筑体内监测点的布置，应真实地反映出混凝土浇筑体内最高温升、里表温差
7、、降温速率及环境温度，可按下列方式布置： 监测点的布置范围应以所选混凝土浇筑体平面图对称轴线的半条轴线为测试区，在测试区内监测点按平面分层布置；在测试区内，监测点的位置与数量可根据混凝土浇筑体内温度场分布情况及温控的要求确定；在每条测试轴线上，监测点位宜不少于 4 处，应根据结构的几何尺寸布置；沿混凝土浇筑体厚度方向，必须布置外面、底面和中心温度测点，其余测点宜按测点间距不大于 600mm 布置；保温养护效果及环境温度监测点数量应根据具体需要确定；混凝土浇筑体的外表温度，宜为混凝土外表以内 50mm 处的温度；混凝土浇筑体底面的温度，宜为混凝土浇筑体底面上 50mm 处的温度。 测温元件的选择
8、应符合以下列规定：测温元件的测温误差不应大于0.3(25环境下)；测试范围:-30150；绝缘电阻应大于 500M；温度和应变测试元件的安装及保护，应符合下列规定：测试元件安装前，必须在水下 1m 处经过浸泡 24h 不损坏；测试元件接头安装位置应准确，固定应牢固，并与结构钢筋及固定架金属体绝热；测试元件的引出线宜集中布置，并应加以保护；测试元件周围应进行保护，混凝土浇筑过程中，下料时不得直接冲击测试测温元件及其引出线；振捣时，振捣器不得触及测温元件及引出线。测试过程中宜及时描绘出各点的温度变化曲5线和断面的温度分布曲线；发现温控数值异常应及时报警，并应采取本应的措施。 5 小节 随着高速铁路
9、的飞速发展，作为高铁的一个重要组成部分桥梁，其中的大体积混凝土施工显得尤为重要，由于水泥水化热引起混凝土浇筑内部温度和温度应力剧烈变化而导致混凝土发生裂缝将对整个桥梁工程的施工质量产生很大的不利影响，为防止产生温度裂缝,应着重在控制混凝土温升、延缓混凝土降温速率、提高混凝土极限拉伸值、减少混凝土收缩、改善约束和完善构造设计等方面采取措施,合理采用冷凝管降温措施，结合大体积混凝土现场施工技术将使得桥梁墩身的工程质量取得显著的提高。 参考文献 1彭立海, 阎士勤, 张春生, 翟建.大体积混凝土温控与防裂.黄河水利出版社; 第 1 版,2005-11 2徐有邻, 顾祥林.混凝土结构工程裂缝的判断与处理.中国建筑工业出版社; 第 1 版,2010.03 3中华人民共和国国家标准:大体积混凝土施工规范(GB50496-2009)
