某大桥主墩承台大体积混凝土温度裂缝控制

大桥承台大体积混凝土施工温度控制措施摘要：大桥承台混凝土属于大体积混凝结构，在施工过程中容易出现裂缝。

为有效避免混凝土裂缝的产生，本文结合工程实例，通过对混凝土浇筑原材料、冷却管安装和混凝土养护等环节的分析，提出合理有效的温度控制措施。

供业界人士参考与借鉴。

关键词：大桥承台；大体积混凝土；裂缝；冷却管；温度控制措施随着我国社会经济建设步伐的不断加快，桥梁施工技术得到进一步的发展，大体积承台混凝土被广泛用于桥梁结构中。

但大体积混凝土结构在水泥水化过程中，由于受到内部和外部的约束而产生较大的温度应力，容易引起混凝土开裂。

裂缝对机构的承载力、防水性能和耐久性等都会产生极大的影响，给施工带来众多不便，难以保证施工质量。

因此，主动寻找合理有效的混凝土裂缝温度控制措施，避免混凝土裂缝的产生，才能够确保大桥的整体质量。

1 工程概况某大桥桥墩承台总共八个，都属于大体积混凝土，强度为C30，大桥承台尺寸为别为10m×10m×3m，大体积混凝土方量约为300m3。

为了低大桥承台大体积混凝土内部水化热温度，降调节承台大体积混凝土内表温差，在承台体内设置冷却管通水可有效降低大体积混凝土温度。

2 承台混凝土温度控制措施承台混凝土在水泥水化过程中会产生大量的热量，致使混凝土结构内部温度不断升高，热量集聚在承台混凝土内部不易散发出去，在混凝土表面产生压应力，在混凝土后期的降温中，由于受到基础的约束，又会在混凝土内部出现拉应力，当拉应力超过混凝土的抗裂能力时，即会出现温度裂缝。

根据要求，承台混凝土的中心温度与表面温度之间的差值，以及混凝土表面温度与室外空气中最低温度之间的差距均应小于20℃。

结合本工程特点，承台混凝土施工主要采用“双掺”技术和预埋冷却管通水冷却的温控措施，以保证承台混凝土结构的施工质量。

2.1 严格控制原材料质量，优化混凝土配合比设计为了保证承台混凝土施工质量，在施工前，工地试验室首先对水泥原材料进行比较，选择采用水化热较低的矿碴硅酸盐水泥(P.O42.5级)，以降低混凝土在凝结过程中产生的水化热，水泥用量为330kg/m3，为改善骨料级配，在保证混凝土强度的前提下，选择Ⅱ级粉煤灰进行掺配，用以代替水泥用量，掺配量为56kg/m3；同时减小单位用水量，以防混凝土凝固后产生收缩裂缝，混凝土坍落度控制在100～120mm之间，完全可以满足混凝土罐车运输，溜槽入仓和汽车吊配合浇筑的要求。

主墩承台大体积混凝土温控施工方案一、工程概述本工程主墩承台尺寸较大，混凝土浇筑方量多，属于大体积混凝土施工。

大体积混凝土由于水泥水化热的作用，在浇筑后将经历升温期、降温期和稳定期三个阶段，容易产生温度裂缝，影响结构的安全性和耐久性。

因此，必须采取有效的温控措施，确保混凝土的质量。

二、温控标准根据相关规范和工程经验，确定本工程主墩承台大体积混凝土的温控标准如下：1、混凝土内部最高温度不宜超过 75℃。

2、混凝土内表温差不宜超过 25℃。

3、混凝土表面与大气温差不宜超过 20℃。

三、温控措施（一）原材料选择与优化1、水泥：选用水化热较低的水泥品种，如矿渣硅酸盐水泥或粉煤灰硅酸盐水泥。

2、骨料：采用级配良好的粗、细骨料，严格控制含泥量。

粗骨料选用粒径较大的碎石，以减少水泥用量；细骨料选用中粗砂。

3、掺合料：适量掺入粉煤灰、矿渣粉等掺合料，降低水泥用量，改善混凝土的和易性和耐久性。

4、外加剂：选用缓凝型高效减水剂，延长混凝土的凝结时间，降低水化热峰值。

（二）配合比设计通过优化配合比，在满足混凝土强度和工作性能的前提下，尽量减少水泥用量，降低水化热。

经过试配，确定本工程主墩承台混凝土的配合比如下：水泥：＿____kg/m³粉煤灰：＿____kg/m³矿渣粉：＿____kg/m³砂：＿____kg/m³石子：＿____kg/m³水：＿____kg/m³外加剂：＿____%（三）混凝土浇筑1、合理安排浇筑顺序，采用分层分段浇筑，每层厚度控制在 30～50cm 之间，以利于混凝土散热。

2、控制浇筑速度，避免混凝土堆积过高，造成内部温度过高。

3、加强振捣，确保混凝土密实，避免出现蜂窝、麻面等质量缺陷。

（四）冷却水管布置在主墩承台内部布置冷却水管，通过循环冷却水降低混凝土内部温度。

冷却水管采用直径为_____mm 的钢管，水平间距和垂直间距均为_____m。

车辆工程技术88工程技术1　桥梁承台大体积混凝土温度裂缝产生的因素（1）水泥水化热。

混凝土浇筑完成后其硬化过程中，因水泥水化会产生大量的水化热，这是导致承台出现裂缝的主要原因之一。

根据有关学者的研究可知，1kg水泥在进行水化的时候，大约能够释放出500焦耳的热量，如1m3混凝土使用水泥500kg，所能产生的热量为500×500J，这大量的热量会在硬化过程中陆续释放出来，这段时间混凝土内部的温度会急剧升高。

（2）内外温差。

除了上述所描述的水化热导致大体积混凝土产生裂缝之外，还有一个最为主要的原因，那就是内外温差，这个问题会发生在水化热反应结束之后，这个时候混凝土已经差不多完成硬化，其内部的温度已经趋于一个平衡。

但是因为混凝土的表面温度会受到各种因素影响，会发生较大的温度变化，例如在高温天气突然降雨，这时候混凝土因为被太阳曝晒而升高的表面温度会因为被雨淋而出现极速下降的情况，当温度的变化过大，就会在表面产生巨大的拉应力，而表面发生变形会受到混凝土内部的约束，以至于产生裂隙。

而且混凝土表面的温度在变化的过程中，因为内部的温度并没有发生变化，在表面温度骤降，使得内部和表面的温差拉大，这时对于大体积混凝土的稳定会造成非常不利的影响。

2　桥梁承台大体积混凝土温控措施（1）降低水泥水化热。

为降低水泥水化热，需做到以下3点：第一，采用低水化热或中水化热的水泥品种。

第二，充分利用混凝土的后期强度或60d强度，尽可能减少水泥用量。

第三，使用粗骨料，掺加粉煤灰。

（2）降低入模温度。

在大体积混凝土温控中，降低混凝土入模温度是主要措施，尤其是夏季施工阶段。

具体措施如下：第一，粗骨料和细骨料。

采用防晒储存法进行砂、石存储，拌和施工前，通过低温水降温，但需做好试拌处理。

第二，拌和水。

通过降温设备、掺加冰块的方法来达到拌和水温降低的作用。

第三，水泥。

生产后的水泥往往具有较高温度，不利于混凝土入模温度的下降，可放置一定时间后在用于施工。