大体积混凝土的施工降温技术措施

大体积混凝土的施工降温技术措施

郑桂美吴文明

广西新港湾工程有限公司广西南宁541003

摘要：大体积混凝土即大体积混凝土，是一种用于现代建筑中的主要建筑材料。其用途广泛，但是在施工技术上有一个难以把握的难关。在大体积混凝土的凝固阶段，混凝土中的水与水泥发生化学反应后会释放出大量的热量，即水化热。在这种热量的作用下，大体积混凝土内部的各个部位会处于高温之下，但是在外部环境温度的影响下，大体积混凝土的表面温度并没有发生较大的升高，从而出现内外温度差。根据热涨冷缩的物理原理，这种温度差会引起大体积混凝土内部向外部的压力，导致大体积混凝土表面出现裂痕，影响材料质量以及施工质量。因此，在施工中要对大体积混凝土的温度进行控制，避免上述现象，确保施工质量。

关键词：大体积混凝土；施工降温；技术措施

前言：对于大型混凝土结构，降温措施是十分必要的。一旦降温措施实施的不好，大型混凝土结构便会产生温度裂缝。在大型混凝土的降温措施，除施工前需认真的进行温度计算外，还应该做到在施工的过程中采取相应的技术措施。着重从控制混凝土水化温，延缓混凝土的降温速度，控制混凝土内外温度差，来解决混凝土的温度裂缝。本文就大型混凝土中出现温度裂缝的原因加以分析，从而得出混凝土施工的降温措施。希望对今后的施工有借鉴意义。

1大体积混凝土降温过程中的典型问题

1.1降温幅度与降温速率

对混凝土建设而言，对于降温幅度和降温速率的控制在温度控制中也是非常重要的，降温幅度过大和降温速率过快都会使得混凝土出现应力集中，甚至会出现裂缝，以致混凝土的强度达不到预期效果，进而到影响整个工程的质量的正常运行。就降温速率而言，在工程中经常会出现平均降温速率基本在设计要求内，如降温速率过大，即会出现混凝土的温度骤降，超过设计所允许的范围之内，这是工程中所不允许的。值得指出的是，降温速率以每天为单位，由于通水或者是温度观测还有其他外界条件的影响，其温度测量值的偶然性较大，有可能会影响其数据的客观真实性。

1.2温度应力引起裂缝（温度裂缝）

目前温度裂缝产生主要原因是由温差造成的。温差可分为以下三种：混凝土浇注初期，产生大量的水化热，由于混凝土是热的不良导体，水化热积聚在混凝土内部不易散发，常使混凝土内部温度上升，而混凝土表面温度为室外环境温度，这就形成了内外温差，这种内外温差在混凝土凝结初期产生的拉应力当超过混凝土抗压强度时，就会导致混凝土裂缝；另外，在拆模前后，表面温度降低很快，造成了温度陡降，也会导致裂缝的产生；再者，当混凝土内部达到最高温度后，热量逐渐散发而达到使用温度或最低温度，它们与最高温度的差值就是内部温差；这三种温差都会产生温度裂缝。

1.3内外温差问题（最终效果也是温降过大）

根据规范要求，大体积混凝土表面温度与中心温度之差应小于20度，如果施工处于冬季，外界气温低且变化幅度大，即使有一些保温措施，过大的降温幅度，必然超过混凝土的极限拉伸值，心然出现裂缝

2大体积混凝土的施工降温技术措施

2.1降低水泥水化热

混凝土结构对其自身的温度差异以及负荷的影响也是十分重要的。大体积混凝土由于其自身的结构性质，通常其结构负载的增加不会是十分迅速的。这一点为降低水泥水化热提供了可能。混凝土在施工的中后期会体现出较高的强度，在中低热型水泥中采取降低水泥水化热的措施，可以有效防止混凝土的开裂现象。降低水泥水化热通常采用的方法是向混凝土中添加优质骨料等，在级配的选择上要以施工标准以及材料的具体情况为依据，力求增强混凝土的和易性以及密实度，防止混凝土表面开裂。

2.2外加剂降温

将混凝土外加剂作为降温的方法也是常用的温度控制法之一。由于混凝土外加剂的种类丰富、功能多样，在降温中具有灵活性以及更高的可控制性。可以采用不同的外加剂针对不同的降温需要。外加剂的性质体现为两点：其一，减水效果显著；其二，具有一般的防冻效果。混凝土内含水量大会造成内部缝隙，从而使混凝土变得较为脆弱，降低了混凝土的密实性以及抗裂性。在混凝土中使用外加剂可控制混凝土的水量，从而提高混凝土的质量。混凝土外加剂还能够调节水泥水化热的放热速度，帮助混凝土内部温度下降。由此可见，外加剂降温的方法对混凝土表面裂缝的产生具有明显的抑制效果。

2.3降低混凝土入仓温度

入仓温度指的是混凝土拌合、运输至模板舱内时的温度。可以通过降低混凝土入仓温度的方式温度。降低混凝土的入仓温度就是降低骨料温度。在骨料方面的选择上应该有选择。用料径较大，级配优良的粗骨料，其中可以掺加合水、冰屑等细骨料，从而降低混凝土入仓温度。

2.4混凝土的保温和养护

再大体积混凝土保温养护的过程中，应对混凝土里外温差和降温速度进行检测，可以根据现场实测的结果时刻掌握与温控有关的施工数据，譬如里外温差值、降温速度等，可以试试进行检测。可以根据检测给出的数据制定相关的措施来满足温控指标的要求。目前许多施工单位大部分在混凝土降温时便开始覆盖保温层，这无疑是过早的，原因有以下几个方面；

2.4.1混凝土升温阶段基本上处于受压状态，出现裂缝的几率较小，这是添加保温层无法准确对烈风方面加以防护；

2.4.2升温添加保温层，实际上是对混凝土的蓄热。这容易造成混凝土内外的温差。

2.4.3在大体积混凝土的养护过程中，不能采取墙柱，不均匀的降温手段。这样容易产生裂缝。性能良好的材料可以勇于混凝土保温防护中。

2.4.4大体积混凝土需采用防潮，降温等措施，防治突发状况的产生。大体积混凝土最后的保温防护措施是为了控制混凝土的内外温差以及降温速度。因此。施工单位应采取重视。

2.5冷却水管技术

冷却水管技术也是常见于大体积混凝土施工中的降温技术。这一技术的运用可以直接降低混凝土的内部最高温度，从而减少内外温差，防止混凝土表面裂缝的产生。冷却水管技术的具体操作手法可分为以下步骤：首先将特制的水管以蛇形置入混凝土内部，使水管与混凝土的接触面加大，促进降温效果。然后将冷水以定时循环的形式通入管中，对混凝土内部进行降温。在实践的检验下，该方法效果显著，最低可将混凝土内部温度降至5℃2.6采用分层浇筑的措施，埋设施工检测一般的深水承台尺寸厚度较大，可一次浇筑或多次浇筑，每层浇筑时间间隔是七到十天，以此来避免混凝土出现温度裂缝或结构裂缝在混凝土内部可以埋设测温设备，加强对混凝土内部温度的检测，党内部温度出现问题是，以便随时掌握情况采取措施，防治混凝土出现裂缝。

结束语：

在建筑工程施工中，大体积混凝土的应用十分广泛。混凝土的施工质量对整个建筑结构的质量具有直接的影响。在大体积混凝土的施工过程中，由于降温措施的不当，导致混凝土建筑的开裂现象的发生频率较为频繁，因此需要采取有效解决措施，保证建筑质量。

参考文献：

[1]江昔平.大体积混凝土温度裂缝控制机理与应用方法研究[D].西安建筑科技大学，2013.03（11）

[2]李陆均.桥梁工程中大体积混凝土施工技术及温控措施的探析[J].科学中国人，2014，01（22）：16.

[3]郭全意.基于应力场的大体积混凝土早期裂缝监控与预测[D].兰州理工大学，2011.07（21）.

[4]张学志.大体积砼施工的温度控制及技术措施[J].四川水泥，2015，2（18）：110.

[5]吕建忠，刘日飞.浅谈大体积砼温度裂缝的原因与控制措施[J].科技信息，2010，14（33）：787.

[6]侯英超.大体积混凝土温控防裂技术在桥梁工程中的应用[J].交通世界（建养•机械），2013，04（11）：196~199.