1、1探讨框支转换梁大体积混凝土温度裂缝的控制摘要：大体积混凝土转换梁施工时容易因混凝土内外温差过大产生温度应力从而导致有害裂缝。笔者通过本文阐述了为防止温度裂缝而采取的施工技术措施。现场实施效果表明，该技术措施可行且效果良好，值得相类似施工情况的借鉴。 关键词：大体积混凝土；技术措施；温度裂缝；控制 中图分类号：TU37 文献标识码：A 文章编号： 一、工程概况 某商住楼选用剪力墙以及框架的结构形式。此工程的主要构件即为工程四层顶的转换梁，一共有 48 根，均匀分布在全部板面上。将通长设置在楼体周围，截面规格都是 900 毫米2 000 毫米，其最大的净跨是6.9 米，一共有 9 根，最大长度为
2、 30 米；在楼体当中，根据房间对剪力墙的设置状况，相应的对转换梁进行设置，截面最大尺寸是 1 850 毫米2 000 毫米，只有 1 根，其最大净跨是 7.7 米，截面第二大尺寸是 1 700 毫米2 000 毫米。 在中国规范定义的基础上，大体积混凝土即为混凝土结构物实体最小几何尺寸不小于 1m 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温度变化和收缩而导致有害裂缝产生的混凝土。所以在此工程当中，采用了大体积混凝土作为框支转换梁。 2二、该工程大体积混凝土转换梁的特点 (1)应该有着足够的强度，满足设计强度 C45 的要求。在水化的时候，诸多胶凝材料会释放很多热量，如膨胀剂、水泥
3、以及掺和料等。 (2)具有密集的钢筋，很复杂的构造，转换梁向四周散热；较多的约束存在于柱、板以及梁之间，具有较大幅度的梁板截面积改变。 造成混凝土开裂的最重要原因即为：大体积混凝土具有太大的内外温差，这样就会造成温度应力，于是有害裂缝(贯穿性以及深层的裂缝)就随之产生了。 三、确保转换梁工程质量的主要技术措施 (一)原材料要求与配合比 当进行大体积混凝土施工的时候，由于水化热的作用会在很大程度上提高温度，具有较大的降温幅度，极易发生温度裂缝的现象。所以，在施工的过程中，需要采用具有很低水化热的水泥，与此同时，要对骨料的最大尺寸进行控制， 将减水剂以及粉煤灰等掺入其中，极大限度的减少水泥用量。
4、水泥：采用 P.O42.5R； 粉煤灰：采用级磨细粉煤灰； 砂：采用河中砂，细度模数大于 2.3，含泥量小于 3%； 石：粒径为 532mm，含泥量小于 1%； 泵送减水剂：SDB-20 泵送减水剂； 膨胀剂：AEA-S 抗裂防水膨胀剂； 水：自来水； 3混凝土配合比(kg/m3) 通常情况下，混凝土强度等级是 C45 的水泥每立方米大概使用 400千克，在试配以后，每立方米使用水泥 340 千克。通常每降低使用 10 千克的水泥，温度就会降低 1，每立方米的水泥使用量减少 60 千克，温度会降低大概 6。由于梁板混凝土易于振捣与下料，规定坍落度低于18 厘米此次梁混凝土抗压强度转换试验数据，
5、北段：R28=49.2MPa，R60=52.2 MPa；南段：R28=50.7 MPa，R60=55.4 MPa。自上述数据分析得知，60d 或者 30d 强度都大于 C45 混凝土的抗压设计强度。评定实施选用 60d 龄期强度，可以使得水化热大大降低。 (二)混凝土的施工 因为将一条横向伸缩缝设置在此建筑顺着长度方向的中点位置，这样此工程就被划分成为两个南北相互独立的区域，将一台布料机分别设置在南筒以及北筒中，这样其各自的区域就被成功覆盖，所以竖向施工缝就不需要再留存下来。 发生梁混凝土转换的总数量大概为 1200 立方米。因为有着很高的转换梁高度、较多的数量以及较长的个别梁，其中最长为 3
6、0 米。所以，在相同区域里，在转换梁里自南至北需要首先完全浇筑的厚度为 50 厘米，而后分层次循环向上的进行浇筑，每次在 15 米30 米范围内展开，每层有着低于 60 厘米的浇筑厚度，需要振捣密实各层混凝土以后再进行下料，在下层混凝土初凝以前，需要随时浇筑上层混凝土。浇筑高度达到一般梁的时候，同一般梁一起向上分层进行浇筑；最后自南至北一次推进浇筑直到板底时由南向北一次。与此同时，记录环境温度以及入模温4度。 (三)混凝土保温与养护 在楼面混凝土初凝以前，使用刮尺将其抹平，借助木抹子进行初次抹面。初凝以后至终凝以前，使用铁抹子对其进行多次碾压，闭合混凝土表面不规则以及不均匀的裂缝。最后使用木抹
7、子进行再次抹面，实现收水裂缝的闭合，之后立即 将塑料薄膜覆盖在混凝土表面，使得混凝土表面水分散发降低，然后再将 1 层塑料薄膜以及 2 层棉毡覆盖，将混凝土面接触到塑料薄膜，同时对薄膜里的凝结水进行保持。在混凝土终凝以后，需要立即给楼面浇水，以保证混凝土表面变得湿润。 (四)水化热测定 为及时掌握转换梁混凝土温度变化情况，依据技术要求进行埋点布置，测定混凝土在浇灌过程中以及浇灌后的温度变化。 1、测温仪器及设置 以下测温采取的仪器：选用的测温元件为美国生产的 DALLS18B20 数字式温度计。温度检测仪选用 J-01 型号的大体积混凝土温度监测仪。在浇筑混凝土之前，在测温点平面处固定如图 1
8、 所示的测温套管，测温套管的下端是封闭的，同时将测温元件放置在套管的各个高度，如图 2 所示。在转换热点的基础上，处理与采集数据，混凝土的温度改变可以在计算机中得以监控。 混凝土内部温度变化比较缓慢，升温最快 5/h，降温更慢，最快5(35)/d，该系统的巡检周期为 30 s，完全可以满足使用要求。 2、测温点布置 如图 3，在平面布置测温点的时候，根据不同混凝土厚度以及浇筑前后顺序等对 14 个 14 个测温点进行布置。将 3#、4#两个测桩安置在其中宽度最大的转换梁中，宽度为 1.85 米，对梁侧面以及梁中心等高度的温度进行检测。 14 个测温点测温结果见表 2。 图 3 层顶转换梁大体积
9、混凝土测温点布置 表 214 个测温点测温结果 在通常情况下，热量聚积在在混凝土中心位置，同时散热难度很大，因此具有很高的温度；混凝土上表面具有最快的散热速度，有着最低的温度。所以，在竖向上，每个测温点对三个深度位置的温度进行测试可知：如图 2 所示，混凝土表层温度，即离混凝土表面 10 厘米高度位置的温度、混凝土中心温度，也就是一半高度位置的温度、混凝土底部温度，即离混凝土底面 10 厘米高度位置的温度)。为了避免出现温差裂缝，可以选用养护措施对以上若干高度位置的温差进行控制。 3、测温结果 在整个工程养护和浇筑混凝土时，环境湿度为 41%至 100%，混凝土入模温度为 20至 23，大气温
10、度为 19至 27。由现场监控温度的6状况可知：(1)在混凝土内部升温时，每两个小时检测 1 次温度；(2)在混凝土内部恒温时，每两个小时检测 1 次温度；(3)在混凝土内部降温时，每 4 个小时检测 1 次温度，在内外温度温差小于 20时停止。 将 19 d 的温度监控运用于全部转换层当中，内部温度最高可达52.5，温差最大是 19.7，严格按照规范标准控制温差。拆除模板的操作在 60 d 以后实施，在严格检查的基础上得知：并没有有害裂缝出现在全部 混凝土转换梁当中，说明具有完好的混凝土工程质量。 结论 根据转换梁的施工过程，可以得知： (1)对石、砂的质量进行严格的控制，对含泥量进行限制，
11、准确采取混凝土级配，适量的加入外加剂，使得用水量大大降低，这样混凝土的水化热就能有效降低。除此以外，在混凝土后期强度的作用下，使得水化热、收缩以及水泥用量得以降低。 (2)在混凝土浇筑施工以后，为了使得混凝土表面的急剧热扩散速度得以降低，为了使得散热的时间得以延长，为了使得混凝土应力松弛效应得以充分发挥， 需要选用保温的方法，这样由于太大的温差造成贯穿或者表面裂缝的现象就会有效被避免。 (3)在合适的湿度以及温度的作用下，混凝土收缩可以降低，适宜的温、湿度可减少混凝土收缩，水化作用能够充分发挥，这样就能充分发挥混凝土强度潜能。 (4)尽管在很多方面已经增多了一些收入，如工程保温、升温与测温控制
12、等，然而未来修补裂缝发生的费用在优质的结构施工的基础上得以7避免，这样很高的经济效益就会因此获得。 参考文献： 1 刘华菊.浅谈框支转换梁大体积混凝土温度裂缝的控制J.建材与装饰(中旬刊),2008,06:189-190. 2 李俊麒.商业广场转换梁大体积混凝土温度监测和控制J.建筑监督检测与造价,2008,11:45-48. 3 杨海萍,冯长德,曹文涛.桥梁大体积混凝土温度裂缝控制与处理J.科技信息,2009,11:278+33. 4 安巍,张刚志.转换梁大体积混凝土裂缝控制技术以嘉宝广场为例J.建设科技,2009,23:79-80. 5 闫宁,熊洪俊.大体积混凝土温度裂缝的产生及控制措施J.科技致富向导,2011,21:140.
