大体积混凝土智能温控及抗裂养护施工技术

马鞍山长江大桥承台大体积混凝土温控技术　

陈兴献　，　潘星　

（１．肥东新城经济开发园区管委会，安徽肥东２３１６００；２．合肥工业大学建筑设计研究院，安徽合肥２３０００９；３．合肥工大工程　

试验检测有限责任公司，安徽合肥２３０００９）　

摘要：马鞍山长江公路大桥左汉主桥北边塔承台为大体积混凝土。为防止出现温度裂缝，施工中采取了合理分层、双掺技术、内　散外蓄、温度应力监测等温度控制措施，有效地控制了混凝土的最高温升和内外温差，施工后的承台质量达到内实外美，未产生温　度裂缝。同时，通过施工实测分析大体积混凝土的温度发展变化历程、温度发展变化规律与实际工程应用的效果，总结出大体积　混凝土温控经验，可以为类似工程提供参考。　关键词：大体积混凝土；水化热；温度监测；温控技术　中图分类号：ＴＵｌ１１．３；Ｕ４４３．２５：ＴＶ５４４．９ｌ　文献标识码：Ａ　文章编号：１６７３—５７８１（２０１１）０５　０６８０　０４　

大体积混凝土由于水泥水化过程中产生的水　

化热，浇筑后初期混凝土内部温度急剧上升而引起　

混凝土膨胀变形，后期温度逐渐降低，引起混凝土　

产生收缩变形，混凝土受基础约束产生相当大的拉　

应力，当拉应力超过混凝土的抗拉强度时，就会产　

生裂缝，对混凝土结构产生不同程度的危害［１　］。　

因此，为避免大体积混凝土施工过程中出现有害裂　

缝，必须采取必要措施降低水化热＿３　］。本文结合　

实际　［程应用，对大体积混凝土内部温度影响因素　

进行控制，以期达到优化混凝土配比、保证混凝土　

质量的效果，为今后大型基础施工研究提供可靠的　

理论与实践依据。　

ｌ　工程概况　

承台混凝土标号为Ｃ３５，混凝土方量１２　７５７　ｍ。，　

如图１所示。　

图１承台施工示意图　

马鞍山长江公路大桥左汊主桥桥型方案为主跨　

２×１　０８０　ｍ三塔两跨悬索桥。桥跨布置为３６０　ｍ＋　１　０８０　ｍ＋１　０８０　ＩＴＩ＋３６０　ｍ一２　８８０　ｒｎ，主桥净宽　

３３　ｒｎ，设计车速１００　ｋｍ／ｈ。北边塔承台为带切角的　

大体积混凝土温度控制关键技术探讨

摘要：大体积混凝土温度控制是现代建筑工程中一个重要而又具有挑战性的问题。随着建筑规模的不断扩大和技术的进步，越来越多的大型混凝土结构被广泛采用，如高速铁路路基、大型水利工程等。然而，大体积混凝土施工过程中的温度升高会引发一系列问题，如混凝土的收缩、膨胀以及强度和耐久性的降低，甚至可能导致开裂和品质下降。因此，针对大体积混凝土温度控制，进行关键技术的探讨和研究是十分必要的。

关键词：大体积混凝土；温度控制；关键技术

引言：大体积混凝土已广泛应用于建筑工程之中，对大体积混凝土的理论研究也较为深入，但施工标准的制定还有些滞后。目前的设计、施工、验收标准对建筑工程大体积混凝土的要求很少，文章就建筑物基础工程大体积混凝土温控措施及相关施工技术做了一些初步的探讨。

一、大体积混凝土的温度控制问题

（一）温度对混凝土的影响

温度对大体积混凝土的影响是非常重要的。温度的变化会导致混凝土体积的膨胀或收缩，从而引发一系列问题。首先，热应力或收缩应力可能导致混凝土出现裂缝，特别是在较高的温度下，混凝土会膨胀，而在较低的温度下会收缩。这些裂缝会降低混凝土结构的强度和耐久性。其次，新浇混凝土外部环境温度与自身内部温度温差过大，导致混凝土表面起皮、开裂等问题。此外，在寒冷地区，过低的温度可能导致混凝土冻融损害，破坏混凝土结构。另外，混凝土的温度与早期强度发展密切相关，较高的温度有利于水泥的水化反应，从而提高混凝土的早期强度。

（二）混凝土浇筑过程中的水化反应 混凝土浇筑过程中的水化反应是大体积混凝土温度控制问题中的关键因素。在浇筑开始后，水化反应会产生热量，称为水化热。由于大体积混凝土的体积较大，水化热的生成更多，导致温度升高速度加快。然而，高温带来的问题也很明显。首先，由于混凝土内部温度不均匀，产生的热应力可能导致混凝土出现裂缝。其次，高温会加快水泥的水化反应，促使混凝土的早期强度发展。然而，过快的强度发展可能导致混凝土的不均匀收缩，使其容易产生裂缝。

建材发展导向２０１６年３月　工程技术　

承台大体积混凝土施工的温控技术　

温新茂　

（广东省长大公路工程有限公司　广东广州５　１００００）　

摘要：本文以广东省广中江高速公路（广州到江门高速公路）北街水道桥索塔承台大体积混凝土施工为背景，主要针对大体积承台　

混凝土施工中的温控方案、措施及监测方法进行介绍。　

关键词：承台；大体积混凝土；温控技术　

中图分类号：Ｕ４４５．５５９　文献标识码：Ａ　文章编号：１６７２—１６７５（２０１６｝０５—００１９—０２　

１前言　

浇筑混凝土时，水泥在水化过程中产生大量热量会使混凝土的温度　

升高且体积膨胀，在这个过程中，由于结构各个位置的温度下降速度不　

均匀，结构不同位置将发生相对温差，混凝土内部不同的温度分布会导　

致混凝土自身体积的不同变化，如果内部混凝土受到封底混凝土及自身　

约束产生的拉应力超过了混凝土自身的抗拉强度时会产生有害的温度　

裂缝。因此，在大体积混凝土施工过程中如何控制因混凝土水化热引起　

的温度应力而产生的裂缝已成为一线工程师关心和研究的重点。　

２概述　

北街水道桥主桥本桥为主跨３８０ｍ的双塔中央索面预应力混凝土斜　

拉桥，大桥设计基准期为１００年；索塔承台为矩形带圆倒角结构，厚　

６．０ｍ，顺桥向宽度为２４．３ｍ，横桥向尺寸３２．６ｍ，承台底标高为一２．４２６ｍ，　

顶标高为＋３．５７４ｍ。承台设计为Ｃ４０混凝土。施工分两次浇筑完成，第一　

次浇筑２ｍ，约１５００ｍ３，第二次浇筑４ｍ，约３２００ｍ３。　

３施工总体思路　

为了防止承台大体积混凝土出现温度裂缝，施工前对承台施工过程　

中的温度变化和应力场进行了温控计算分析，根据分析结果以及现场实　

际情况，制定了优选原材料、优化配合比设计、择优选择浇筑工艺、布设　

冷却管、混凝土入模温度控制等一系列能够解决实际问题的有效、可行　

的温控措施。　

４温控标准　

根据计算分析结果及现场实际情况，制定以下温控标准：　

（１）混凝土的内表温差：≤２５　：　

混凝土施工技术论文：大体积混凝土施工技术与养护

【摘要】本文详细分析了大体积混凝土在整个施工过程中的技术施工，有针对性地对每个施工步骤提出了质量控制的关键施工技术。大体积混凝土的施工技术要求比较高，特别在施工中要防止混凝土因水泥水化热引起的温度差产生温度应力裂缝。因此需要从材料选择上、技术措施等有关环节做好充分的准备工作，才能保证基础底板大体积混凝土顺利施工。

【关键词】混凝土；施工工艺；养护；措施

0.前言

随着建筑业的发展，高层楼房已经比较普遍，随着建筑高度增加，高层建筑地下室的底板一般较厚，有的已经达到2m以上。日本建筑学会对大体积混凝土的定义是：“结构断面最小尺寸在80cm以上，同时水化热引起的混凝土内最高温度与表面温度之差预计超过25℃的混凝土称之为大体积混凝土。”因此高层建筑基础底板多为大体积混凝土，而大体积混凝土施工的主要技术难点为温度裂缝的控制问题。

大体积混凝土产生裂缝多出现在升温时或降温时，升温时易出现表面裂缝，一般混凝土成型后第三天升温最高，也最容易出现表面裂缝。收缩裂缝多出现于降温时，由于热量散失而产生收缩，再加上混凝土硬化过程中，内部水分的水

化和蒸发，胶质体的胶凝作用，促使混凝土收缩，这两种收缩由于受到基底或结构本身的约束，当收缩应力超过当时的混凝土极限抗拉强度时，就会产生收缩裂缝，这种裂缝有时会贯穿全断面，危害较严重。

由于大体积混凝土施工影响因素较多，比如水泥品种、浇筑方法、混凝土厚度、降温措施、环境温度等，每个工程需要根据具体情况采取不同的施工技术，保证混凝土的施工质量。在本人参与的江门市锦绣豪庭（住宅楼）工程中该地下室底板80cm厚，有承台的部分1.5m至2.5m厚。根据该工程特点，制定了如下施工方案：

1.大体积混凝土施工方法

1.1施工准备

施工器具：耙子、扫把、白线、铝合金刮尺、尖锹、平锹、混凝土泵、插入式振捣器、平板振捣器、配电箱、塔吊、水泵等。