大体积砼温控方案.doc

家芗0596（都市名城）6#、7#楼工程承台大体积砼温控措施福建七建集团有限公司家芗0596（都市名城）项目部2008年4月20日承台大体积砼温控措施1 工程概况根据家芗0596（都市名城）6#、7#楼地下室底板施工专项方案，筒体CT5-67两个大承台一次浇筑砼量约300m3，平面尺寸为12.26 m *10.6m+4.2 m *5.8m，厚度2.0m，属于大体积砼。砼浇筑日期为2008年6月，根据当地气象资料，浇筑时本地年平均气温为25，砼浇筑气温为33。为防止大体积砼因内外温差而产生的裂缝，制定温度应力估算及采取的裂缝控制技术措施。2 简述2.1 温度应力的主要成因：2.1.1 大体积砼在硬化期间，水泥水化后释放大量的热量，使砼中心区域温度升高，而砼表面和边界由于受气温影响温度较低，从而在断面上形成较大的温差，使砼的内部产生压应力，表面产生拉应力（称为内部约束应力）。 2.1.2 当砼的水化热发展到37d达到温度最高点，由于散热逐渐产生降温产生收缩，且由于水分的散失，使收缩加剧，这种收缩在受到基岩等约束后产生拉应力（称为外部约束应力）。 2.2 温度应力在承台砼内的分布如下图所示：综上所述，在承台大体积砼施工前，必须进行砼的温度变化，应力变化的估算，以确定养护措施、分层厚度、浇筑温度等施工措施，并以此来指导施工。 3 C35承台大体积砼砼裂缝控制的施工计算3.1 砼最高水化热温度及3d 、7d的水化热绝热温度C=380.25kg/m3；水泥：水化热Q=294J/kg，c=0.96 J/kg.k；=2400 kg/m3。3.2 砼最高水化热绝热温升Tmax=CQ/c=(380.25*294)/(0.96*2400)=48.523d的绝热温升T（3）=48.52*(1-e-0.3*3)=28.797d的绝热温升T（7）=48.52*(1-e-0.3*7)=42.5815d的绝热温升T（15）=48.52*(1-e-0.3*15)=47.983.3、砼内部中心温度计算Tmax=Tj+T（t）=33+48.52*0.49=56.775Tmax=Tj+T（t）=33+48.52*0.44=54.349Tmax=Tj+T（t）=33+48.52*0.41=52.893式中：Tj砼浇筑温度；T（t）在t龄期时砼的绝热温升，；不同浇筑块厚度的温降系数。3.4、砼表面温度计算Tb(3)=33+(4/2.742)*0.37*(2.74-2)*(56.775-33)=36.468Tb(7)=33+(4/2.742)*0.37*(2.74-2)*(54.349-33)=36.114Tb(14)=33+(4/2.742)*0.37*(2.74-2)*(52.893-33)=35.902式中：Tb（t）龄期t时，砼的表面温度，；Tq龄期时，大气的平均温度，33；H砼的计算厚度，m；H=h+2h=2.0+2*0.37=2.74m；h砼实际厚度，m；h砼虚厚度，m，h=k/=0.66*2.33/4.11=0.37m；砼的导热系数，取2.33W/（mk）；k计算拆减系数，取0.66；模板及保温层的传热系数，W/（m2k）；=（/+1/Bq）-1=（0.02/0.1+1/23）-1=4.11 W/（m2k）；各种保温材料的厚度，m；各种保温材料的导热系数，盖草袋或麻袋时取0.1 W/（m2k）；T（t）龄期时砼内最高高与外界气温之差，；T（t）=Tmax-Tq。3.5 砼各龄期收缩变形值计算y（t）=y0（1-e-0.1t）*M1*M2*M10查表得：M1=1.0，M2=1.35，M3=1.0，M4=1.42，M5=1.75，M6=1， M7=0.88， M8=1.2，M10=0.61则有：M1M2M3M4M5M7M8M10=1.0*1.35*1.0*1.42*1.75*1*0.88*1.2*0.61=2.1613.5.1 3d收缩变形值y（3）=y0*（1-e-0.3）*2.161=3.24*10-4*（1-2.718-0.3）*2.161=1.815*10-43.5.2 7d收缩变形值y（7）=y0*（1-e-0.7）*2.161=3.24*10-4*（1-2.718-0.7）*2.161=3.524*10-43.5.3 15d收缩变形值y（15）=y0*（1-e-1.5）*2.161=3.24*10-4*（1-2.718-1.5）*2.161=5.439*10-43.6 砼收缩变形换算成当量温差3d龄期T（y）（3）=-y（3）/=(-1.815*10-4)/(1.0*10-5)=-18.157d龄期T（y）（7）=-y（7）/=(-3.524*10-4)/(1.0*10-5)=-35.2415d龄期T（y）（15）=-y（15）/=(-5.439*10-4)/(1.0*10-5)=-54.393.7 各龄期砼模量计算E（t）=Ec*（1-e-0.09t）3d龄期 E（3）=3.15*104*（1-e-0.09*3）=7.453*103N/mm27d龄期 E（7）=3.15*104*（1-e-0.09*7）=1.47*104N/mm215d龄期 E（15）=3.15*104*（1-e-0.09*15）=2.331*104N/mm23.8 各龄期砼的温度收缩应力计算由于在六月份浇注承台砼，气温较高，假设入模温度To=33，Th=25。3d龄期 T= T（3）+To-Th=28.79+33-25=36.79=E(3)aT/(1-)S（t）R=7.453*103*10*10-6*36.79/(1-0.15)*0.57*0.5=0.919 N/mm27d龄期T= T（7）+To-Th=42.58+33-25=50.58= E(7)aT/(1-)S（t）R = 1.47*104*10*10-6*50.58/(1-0.15)*0.57*0.5=2.493N/mm2 抗裂安全系数：K=2.493/1.65=1.511.15 4 裂缝控制的施工技术措施通过以上分析可知，承台基础在露天养护期间，7d龄期时，抗裂安全系数K值大于1.15，砼表面与内部温差不大于25。此时砼不会出现裂缝。4.1 本工程采用商品砼分层浇筑，在砼配比时，现场应派人员进行监督抽检。通过采用PO42.5水泥及掺入适量的外加剂，以及对粗骨料粒径级配的控制来降低砼水热化。4.2控制砼的入模温度在33左右。4.3 浇注砼时，采用逐层浇注，控制砼在浇注过程中均匀上升，避免砼拌和物堆积过大高差，砼的分层厚度控制在2030cm。4.4 设6台（3台备用）插入式振捣器，加强振捣，以期获得密实的砼，提高密实度和抗拉强度，浇注后，及时排除表面积水，防止砼离析现象及早期收缩裂缝的出现。4.5 砼浇注后，砼表面用养护布覆盖后上盖黑色塑料薄膜保温，并洒水养护，使砼缓慢降温、缓慢干燥，减少砼内外温差。4.6 砼浇筑后，每2小时量测测管内的水温和砼表面温度，若温差大于25时，及时调整养护措施，以控制温差小于25。5 温度监测5.1 温度测量点布置如下图将承台分为两块，在大承台平面对角线上均匀分布8个测站，编号S11、S12、S13、S17 、S18，每个测站间距2m，其中S11、S14、S17位于承台底面，S12、S15、S18位于承台面下1m处，S13、S16位于承台砼表面，保温层以下；在小承台平面对角线上均匀分布5个测站，编号S21、S22、S23、S24、S25，每个测站间距1.5m，其中S21、S24位于承台底面，S22、S25位于承台面下1m处，S23位于承台砼表面，保温层以下。5.2 砼内测温点布置采用下端封闭，灌自来水的48钢管，埋设在各测站。钢管下端位于测温点，采用玻璃温度计人工测量记录温度。钢管高度伸出承台面200，钢管内自来水面低于承台面100。5.3 温度监测要求温度监测从砼终凝后进行，前7天每2小时测量一次，以后视温升情况，可4小时记录一次。砼内最高温度低于40时可停止测温。5.4 砼温差超标处理从温度计算可知，砼内外温差不会超标。如果监测结果砼S1X、S2X任一点间温差超过或接近25，应立即采取措施提高砼表面温度。加温措施采用热水养护或碘钨灯照射加温。保温措施采用多层养护布或其它保温材料覆盖。 施工组织设计（施工方案）报审