广西中鑫建设有限公司 广西省玉林市 537000
摘要：大体积混凝土施工过程，由于各种因素产生的温度在混凝土内部不断累积而又难以快速消散时，常常引起混凝土内部应力集中，从而形成温度裂缝。在混凝土中掺入纤维材料等可以一定程度的减少裂缝的产生，但在生产过程中更应该从工艺上进行优化，保证混凝土结构的实用。有效地控制混凝土内部温度的发展，减小混凝土内外的温差，可以低成本而又有效的抑制混凝土的开裂，从而大幅的提高混凝土的抗裂性和耐久性，这对于工程安全性及工程效益都显得尤为重要。同时做好监测工作，及时解决大体积混凝土温度变化带来的影响，确保混凝土能充分发挥其性能。
关键词：大体积混凝土；温度控制；监测技术
1工程概况
某工程基础底截面厚度采用2300mm、1800mm两种类型，所用混凝土材料为强度等级C30，抗渗等级P8的抗渗混凝土。参考《混凝土结构设计规范GB50010-2010》规定，该工程混凝土结构单面散热厚度和双面散热厚度均大于规范所要求的尺寸。同时根据混凝土施工的环境及工艺，预计其内部最高温度超过25℃，故本工程中混凝土结构按大体积混凝土考虑。
1.1大体积混凝土的温度效应
大体积混凝土的最高温度主要由以下3部分组成：
（1）浇筑温度：对于浇筑温度而言，该温度主要由混凝土在拌和、运输和振捣这一系列过程中产生。通常这一温度受季节影响较多，表现出相对恒定的特征。夏季温度较高，导致混凝土浇筑温度相对较高，这种温度条件会加快水泥材料的水化反应，加快水泥基材料强度的形成，但同时也会带来相对明显的热胀裂缝。
（2）水化热温度：水泥发生水化反应往往产生大量的热量，由此带来的温度通常称为绝对温升，这一温度是造成混凝土温度过高的关键内因，这些热量通常在施工过程中造成混凝土早期微裂缝的发育。
（3）散热温度：也称作损益温度，在实际工程中混凝土的养护方式不同会造成混凝土内外温度差异性变化，与此同时会产生损益温度，因此合理控制养护措施降低散热差异对于控制混凝土的性能具有重要的作用。
1.2温度控制措施
1.2.1原材料温度控制
（1）水泥温度：在条件允许时配置多个粉料罐，并安装喷淋装置，在其作用下润湿罐体，从而保证水泥冷却时间的合理性。
（2）矿料掺合温度：依然设置多个粉料罐，严格控制好各自的冷却温度。
（3）集料温度：形成料仓结构后，在其中设置隔热遮阳棚，并配套具有不间断运行能力的喷雾系统，加强对待搅拌集料的温度检测，要求实测值≤32℃。
1.2.2运输过程温度控制
（1）根据现场施工条件设计合适的运输路线，修整沿线不平整之处，确保运输车辆可平稳运行，并尽可能地缩短运输线路长度，根据浇筑点的位置确定合适的出料口布设方案，两者间距以1.0km较为合适。
（2）协调好车辆与入仓设备的工作关系，保证混合料供应充足，避免停车待料现象。
1.2.3混凝土浇筑阶段温度控制
（1）做好对混凝土质量的常规检查，要求具有良好的性能，不可出现泌水或离析现象，否则无法投入使用。
（2）控制好混凝土浇筑时间，不宜在午间高温时段施工，较适宜的是早晚温度较低的时段或是阴天，且要缩短混凝土暴露于自然环境中的时间。
（3）混凝土浇筑遵循“分层浇筑”原则，浇筑期间尽可能保证各层厚度的均匀性，不可超过500mm，振捣设备在处理本层时还需深入下层50mm，使相邻两层有效衔接。
1.2.4混凝土最高温度控制
（1）适当降低浇筑温度；在混合料生产过程中掺入适量缓凝剂，以免混合料在短时间内凝结；采取分层浇筑的方式。
（2）严格控制各层厚度，避免浇筑间歇期过长，通常最多为7d。
1.2.5冷却循环水降温控制
由于混凝土施工量较大，考虑到夏季施工温度偏高的情况，需敷设冷却水管，利用该装置有效降温。
（1）管材选择的是φ32mm钢管，各连接通道的长度最大为200m，不可超过此限值；（2）明确强约束区混凝土构件的分布范围，在该处布设冷却水管时可缩小间距，加大布设密度；
（3）检测冷却水管的工作状态，组织通水压力测试，保证冷却水管的严密性，在水循环过程中不出现任何程度的渗漏现象，且水流速要超过0.6m/s。
1.2.6混凝土降温保温措施
由于气温下降会对混凝土质量造成影响，因此要采取合适的保温措施，具体有：
（1）延迟拆模时间，在顺利完成拆模作业后则要及时覆盖土工布，避免温度在短时间内大量散失，在廊道、竖井段等结构的施工中，采取的是封堵孔口的保温方式，宜选择高性能的保温材料。
（2）若部分混凝土结构存在回填需求，此时要尽快完成回填作业，以免出现干缩现象。
1.2.7建立完善的制度保障体系
建立完善的制度保障体系，并按规实行系统的管理机制，从而确保各项温控技术措施得到有效的落实。同时将温控措施形成既定的文件，落实到混凝土施工管理人员，在既定的施工措施下严格进行施工质量控制。
2大体积混凝土测温技术
温度对混凝土体积稳定性具有显著的影响，对大体积混凝土进行温度的监测一方面可以准确掌握混凝土结构中不同部位的温度变化，另一方面通过混凝土内部温度场的变化情况，及时调整混凝土的施工工艺及养护措施，从而防止混凝土因内外温差过大而产生温度附加应力，影响混凝土的体积稳定性。对大体积混凝土工程进行温度控制和监测需要从多方面考虑，结合混凝土温度组成来看，原材料的初始温度、拌和时环境温度、入模温度和浇筑时环境温度等都是需要准确监测的节点。同时，对混凝土浇筑后水化热进行测算，准确掌握混凝土结构的温度场变化情况，对于保障大体积混凝土工程的实用性和耐久性至关重要。最终通过对混凝土温差变化的情况分析判断混凝土工程是否达到混凝土施工的质量要求。尽管这种温度测定的范围较广，精度要求比较高，而且保质的实施也有一定局限，但温度检测手段的可靠性和真实性很大程度上决定了混凝土浇筑后温度变化的真实性和代表性，同时也是混凝土后期质量把控的关键点。
3大体积混凝土温度监测结果
该工程基础大体积混凝土的温度控制和温度监测措施严格按照以上温度控制及测温技术进行，依据《混凝土结构工程施工规范》（GB50666-2011），同时结合本工程基础特点设置测温点如图1所示，监测数据表明混凝土体中温度峰值主要集中在试件的中下部。因此选取了部分点位中下部的温差变化监测结果进行分析，见图2。可以看出：混凝土块的温度峰值在浇筑后72h内出现，其中以9号点位（中下部）最为显著，其温度峰值达到了84.1℃。该次混凝土基础工程中混凝土浇筑的平均入模温度为37.1℃，浇筑体在入模温度的基础上温升值为47℃，小于规范要求的50℃，由此可见该大体积混凝土工程的温度得到了有效的控制。
.png)
图1测温点布置示意图
.png)
图2温度监测曲线
结语
大体积混凝土工程量较大，施工中的干扰因素较多，在缺乏合理的温度控制措施时易引发裂缝。具体至该工程中，则要兼顾结构的特点、现场气温等方面的因素，采取多重温度控制措施，确保混凝土施工质量。
参考文献：
[1]朱文锋.水闸土建工程大体积混凝土温度控制要点探讨[J].工程与建设，2020，34（03）：543-544.
[2]赵辉.巨型桩大体积混凝土温度控制与监测[J].建筑科学，2019，35（09）：112-119.
[3]朱佩孚.大体积混凝土温度控制及其效果评价[J].广东建材，2019，35（05）：57-60.
[4]宋悦建.大体积混凝土温度控制和裂缝防治技术[J].工程技术研究，2017（02）：38-39.
[5]王雪艳，王士革.大体积混凝土施工与温度控制技术[J].建筑安全，2017，32（02）：30-32.