浅谈水利工程高温季节大体积混凝土施工温控对策

发表时间:2021/5/13   来源:《建筑实践》2021年第4期   作者:赵曙繁
[导读] 我国多数地区夏季气温普遍较高,高温天气主要集中在5月份至10月份期间,
        赵曙繁
        云南省水利水电工程有限公司,云南 昆明 650000
        摘要:我国多数地区夏季气温普遍较高,高温天气主要集中在5月份至10月份期间,周期较长,高温季节大体积混凝土施工难度较大,施工质量通常难以保证,混凝土体受到温度拉应力作用后可能产生温度裂缝,将直接影响到建筑物结构安全,甚至工程使用寿命周期。采取经济、合理、高效、可行的温控措施,对工程施工工期成本、整体经济效益等方面尤其重要。
关键词:高温季节;混凝土浇筑;温控措施
        高温季节混凝土温控措施贯穿于整个浇筑过程,从原材料、出机口、运输过程、浇筑后、养护等整个环节的温度必须严格控制。合理安排好混凝土的施工时间段,充分利用早间、夜间、阴天等有利天气施工,尽可能避开高温时间段,控制好混凝土出机口至浇筑仓面平仓前的过程温升。
1 原材料入机控制要点
        a.高温季节混凝土浇筑施工宜采用低热水泥,合理掺加外加剂,掺入部分粉煤灰减少水泥用量等材料。
        b.水泥等材料提前7天进场,水泥入场温度不超过65℃。
        c.料仓排水设施完善健全,搭建避雨、遮阳措施,减少太阳光直射而导致原骨料温升。
        d.粗骨料降温可采用喷雾,但须保证含水率在控制范围。
2 出机口降温
        a.砂石骨料配料斗和输送带上部搭设遮阳措施,减少阳光直射。
        b.采用地垅取料,取料后对骨料堆进行适量翻堆。
        c.混凝土拌制前,须检测骨料含水率,表面含水率不超过6%。测定的含水率变化超过范围值的,应实测含水率调整配合比。
        d.混凝土拌和用水可采用设备制冷后供应,制冷水温度可达到10℃范围内,采用加机制冰拌和的,须严格控制好加冰率,加冰率符合规范要求,加冰后混凝土搅拌时间适当延缓。
        
3 混凝土拌和物运输对策
        采用汽车运输的,施工中尽量缩短入仓时间,减少混凝土运输送程中的温升。采取以下对策:
        a.采用搅拌车运送的,必要时在罐车罐体表面淋水、包敷保温材料等措施降温;采用汽车运输的,则搭设移动式遮阳棚。降低运输过程中受日光直射和温度回升,并尽量减少混凝土卸料时的停留等候时间。
         b.采用天泵或地泵进行输送混凝土的,在泵管周围包装多层透气布类或吸水绵等保水隔热材料,并浇水保湿,减少混凝土入仓时的温度升高。
         c.加强混凝土浇筑施工管理, 加大混凝土“运、入、平”等环节的速度。在气温较低的有利时间段内浇筑混凝土时,加大混凝土施工强度。
4 混凝土内部控温
        混凝土浇筑环节,经常疏忽到混凝土内部降温,从而致使施工质量达不到设计要求,内部降温控制一般采用在混凝土内部埋设水管再通水冷却降温的方法。

采取如下对策:
        a.冷却用水管可采用导热系数在1.66kJ/(m.h.℃),抗拉强度和断裂伸长率性能满足要求的高密度聚乙烯管;环形布置,间排距根据混凝土体规模水平、垂直合理布置,布置方向与单层混凝土块长度方向一致。
        b.冷却用管在浇筑前铺设,如需对水管加长的,应使用专用接头连接,保证连接牢固;水管距伸缩缝或预埋构件间距不得小于0.5m,水管严禁穿过伸缩缝或预埋构件;水管进出口均引至混凝土体外,外漏长度不得小于0.5m,并做好标识和保护。
        c.冷却水管铺设过程中,可采用“n”型锚筋固定,锚筋间距根据实际合理布置,水管转弯部位适当加密,每个转弯应不得少于3个锚筋固定。
        d.每层管路铺设完成后,及时测量布置坐标和绘制出平面位置图,以免其它工序施工时破坏水管。
        e.混凝土施工时须在冷却水管中通压力水,以确保水管不被压扁,通水水压力初定为0.15MPa,施工时根据实际情况由小变大适度调整;
        f.预埋水管后可在混凝土浇筑期和浇筑成型后实施通水冷却,可减小其水化热,通水流量可控制在每分钟15升;根据温控实际,可分多期通水冷却,每期通水时长不少于两周,直至降低到混凝土体稳定温度。
        g.冷却水管通水可采用定时改变水流方向的方式进行,流速均衡,控制在0.6m/s左右,可通过实际调整,不易过快或过慢,并加强温度测量,做好降温幅度控制。
5 浇筑中进行温控对策
        为降低浇筑的温度回升,采取如下措施:
        a.混凝土入仓后及时进行后续工序作业,减少混凝土拌和料外露时间。
        b.尽量采用分层均匀连续的方法进行混凝土浇筑。
        c.测量的仓内气温高于25度以上时,进行洒水或喷雾措施,降低其温度,待混凝土终凝后,方可停止喷雾。为保证雾状效果,避免仓面出现积水现象。采用雾滴粒径较小的喷嘴。
        d.混凝土浇筑中可在模板外围淋水降温,但必须保证水源不进入仓内;浇筑砼体终凝后,采用混凝土表面连续流水、覆盖、喷雾的方式采取降温措施。
6 温度测量
        a.施工期对已充分利用预埋的永久测温设施对已成型的建筑体进行监测。
        b.混凝土施工过程中,加强出机口、外界气温、浇筑等温度的测量,保证其记录完整和及时分析温度变化情况。
        c.每浇筑层温测数量应满足温控需求,根据仓面规模,至少保证测点在3个以上。同时应对仓面外部气温进行测量,通常采用自动测量温度仪,测量频率可根据实际增加。
        d.混凝土浇筑后应及时测量和分析温变信息,混凝土外部温度测量频率不少于每天三次,测量其上限和下限温度。
7 混凝土养护
        a.混凝土浇筑间歇时段,实时进行养护措施,养护时间至上一仓混凝土开始浇筑。
        b.混凝土养护可采用淋水、喷雾,草袋、湿砂等覆盖保湿措施养护,使保持混凝土表面湿润。对于成型后的混凝土体表面,采用流水、覆盖淋水、蓄水养护方式,保证养护周期与设计龄期一致。
        c.模板拆除在强度满足要求后进行,对于高温季节拆模前应进行外界气温测量。气温变化较大进行拆模可能造成混凝土内部温度回升。高温季节混凝土拆模,采取逐段拆、及时覆盖的拆模工艺,对混凝土采用覆盖洒水等保湿措施加以养护,养护期间可采取遮阳挡风措施,防控外界气温的影响。
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