大体积砼温控方案及实施细则

1、 中铁大桥局集团万州长江大桥项目经理部标准 DQ05-WZ-C02大体积砼温控方案及实施细则（A版）2002-12-20发布 2002-12-20实施中铁大桥局集团万州长江大桥项目经理部 发布印号：印数：目 录一、 工程概况二、 混凝土最高温升计算三、 温度控制措施四、 配合比设计五、 冷却管布置及通水施工六、 砼施工工艺七、 温度监测一、工程概况万州长江大桥基础共设计有两种形式：挖孔桩基础及明挖扩大基础。根据设计尺寸，明挖扩大基础、承台、墩底实体段等部位均为超长、超厚大体积混凝土施工，为了保证进度及施工质量，采用一次性连续浇注，不留施工缝，因此对施工准备、组织设计和现场监控都提出了较高的要求

2、，特别要是严格控制大体积混凝土在硬化过程中水化热而引起的内外温差，以防止由于过大的温度应力而导致温度裂缝的产生。单次最大浇筑方量为2340方（6、7#墩基础，未考虑基坑超挖），按砼拌合楼产量为25方/小时计算，需连续浇筑94小时。二、混凝土最高温升计算混凝土内水化热是由水泥的水化热、混凝土比热及导热系数决定的。混凝土内部最高温升值经验表达式：Tmax=T0+W/10+F/50 其中 T0 混凝土浇注温度 () ,即振捣后的砼温度。 W 每m3混凝土中水泥实际用量 (kg/m3) F 每m3混凝土中粉煤灰实际掺量(kg/m3)对于C25砼，W=352Kg，F=101 Kg。对于C30砼，W=34

3、6Kg，F=99 Kg。从经验公式知道：降低混凝土最高温升必须控制混凝土内部水化热总量和水化热释放速度以及散热速度，为此采取如下措施：控制混凝土入模温度，选用低水化热水泥，最大限度降低水泥用量，延缓混凝土终凝时间，减缓内部温升速度，减缓混凝土表面降温速率等等。这些都是施工中必须努力解决的问题。根据经验，砼温升峰值将在浇筑后2-4天内出现。温控要求：混凝土内外（即中心与表层）温差控制在25以内；C25砼最大温升值不超过28。三、温度控制措施（1）、合理化配合比设计经过多组对比试验证明，每立方米混凝土的水泥用量每增减10Kg，水化热将使混凝土温度变化1，通过试验合理选用低热水泥及其用量，掺入适量粉

4、煤灰“超量”取代部分水泥，既保证混凝土强度和抗渗等级，还有效地改善了混凝土的可泵性，延长了凝结时间，推迟了水泥水化热释放，降低水泥水化热，从而降低混凝土的温升峰值。严格选择与控制粗、细骨料的规格和质量，原材料降温以及附加剂的选择和用量。（2）、设置冷却管和温度传感器在混凝土内部布置冷却管和温度传感器，通过循环冷却水，能携带大量的水化热，根据水化热绝热温升计算、实测温度控制调节流量、流速和开停通水时间。（3）、薄层浇注工艺 随着混凝土连续浇注，覆盖加厚，散热性差，增加和加快混凝土内部最高温升产生，因此必须控制分层厚度和浇注点的布设及浇注速度。（4）精心养护 在砼浇注后，进行二次收浆，并采用塑料薄

5、膜加草袋及时覆盖，洒水养护，严格控制砼表面的温度及湿度，防止产生较大的温度应力。四、配合比设计1、C25混凝土原材料的选择及配合比承台及扩大基础均采用C25砼，经过精心选择和配合比对比试验，确定混凝土原材料如下：（1） 水 泥：重庆地维PO32.5R（2） 掺和料：重庆发电厂生产的级粉煤灰；（3） 粗骨料：重庆万州卵石，最大粒径37.5mm,表观密度2820Kg/m3； （4） 细骨料：乌江砂，细度模数3.5，表观密度2630Kg/m3； （5） 附加剂：复合泵送剂（普通型）；（6） 水 ：江水。2、混凝土理论配合比选用 配合比选用原则：符合规范要求前提下，尽量减少水泥用量，采用“双掺”技术，

6、增大粉煤灰用量（不超过规范要求），改善混凝土和易性、可泵性，初凝时间控制在20小时左右。确定最终配比结果如下：材料内容水泥C砂S卵石G粉煤灰F水W外加剂LW7天强度(MPa)14天强度(MPa)坍落度(CM)每m3数据3527231005101193.94.7424.632.3195配合比C:S:G:F:W:LW=1:1.6:2.222:0.0105:0.429:0.0135 从对比试验知道：掺加粉煤灰既可以取代部分水泥用量，降低水化热，又可以改善混凝土的和易性，增加流动性，延迟混凝土终凝时间，降低混凝土温升速率大有好处。2、C30混凝土原材料的选择及配合比墩底实体段均采用C30砼，其原材料如

7、下：（1） 水泥：重庆地维PO32.5R（2） 掺和料：重庆发电厂生产的级粉煤灰；（3） 粗骨料：重庆万州碎石，最大粒径26.5mm,表观密度2660Kg/m3； （4） 细骨料：乌江砂，细度模数3.5，表观密度2630Kg/m3； （5） 附加剂：复合泵送剂（普通型）；（6） 水 ：江水。2、混凝土理论配合比选用材料内容水泥C砂S碎石G粉煤灰F水W外加剂LW3天强度(MPa)7天强度(MPa)坍落度(CM)每m3数据34675992999200.14.8916.326.1215配合比C:S:G:F:W:LW=1:1.707:2.089:0.011:0.450:0.0112 五、冷却管布置及通

8、水施工 冷却管采用薄壁焊接钢管（=25mm，t=3.5mm），采用丝扣连接，进水口设在中间，出水口设在边区，布置间距0.9米，并采用架立钢筋固定。具体冷却管布置详见各部分相应的施工组织设计图纸。 浇筑砼前应对冷却管做通水试验,防止管道漏水、阻塞，并保证有足够的通水流量。冷却管被覆盖并振捣完毕后即开始通水，流量控制在1.2-1.5m3/h，连续通水15天。冷却管进水温度与砼内部最高温度之差不宜大于25。当发现进水口温差过大（大于6）或过小，应及时调整流量或进水温度。当温度达到峰值后，也应控制通水流量，确保降温速率不大于1.5-2/d。 使用完后，对冷却管灌浆封闭。六、砼施工工艺1、钢筋基础浇注以

9、开挖基坑为模板，测量基坑尺寸、中线和平整度符合设计要求，注意安装基础钢筋、墩身予埋钢筋、冷却管、布设测温元件。注意坑壁清洗和湿润。 2、混凝土浇注与震捣砼运输采用泵送，由两台1500L3强制式拌合机生产供应混凝土。砼浇筑时的自由高度不得大于2米，否则需采用串筒。混凝土出口处布置2台插入式振捣器，引导混凝土流向，确保混凝土密实，提高混凝土与钢筋握裹力，减小内部微裂缝和混凝土的徐变。浇筑砼应分层进行，在初凝时间内上层混凝土必须覆盖下层混凝土，分层厚度为30cm，最大不超过50cm。插入式振捣器的移动间距不宜大于其作用半径的1.5倍，插入下层砼内的深度宜为510cm。振捣时，要快插慢拔，每一振点的振

10、捣延续时间为2030s，以砼不再沉落，不出现气泡，表面呈现泛浆为度。振捣器插入时应避开钢筋、冷却管、测温元件等物件。3、表面处理掺加了粉煤灰的泵送混凝土，水泥浆较多，在浇注24小时后，按设计标高用长木刮尺刮平，然后用木搓板反复搓压，在初凝前用铁抹子进行二次收浆，使表面密实，闭合收缩裂缝，在初凝前用铁抹子压光。这样可以较好的控制表面裂纹，减少表面水分的散发，改善养护。4、养护为了防止内外温差过大，造成温度应力大于同期混凝土抗拉强度而产生裂纹，养护工作尤其重要，应加强混凝土保温保湿的养护。先在表面覆盖一层薄膜，一层草袋，再一层薄膜，最后一层草袋。下层薄膜防止水分蒸发，上层薄膜隔离低温雨水，同时使表

11、面已升高的温度不易散失，有效的减小内外温差。混凝土终凝后即在表面予以覆盖。养护用水可采用从冷却管中出来的温水。 七、温度监测1、 测点布控对大体积混凝土施工进行温度监控，是为了掌握混凝土内部的最高温升及中心与表面的温度差，以便采取内部降温、外部保温蓄热的技术措施，降低并控制混凝土内外温差，实现信息化施工。根据承台对称的平面形状，考虑材料的节约和数据的可靠性、代表性，在水平面可布置1/4平面，立面根据厚度布置相应的层数。测温点记录混凝土内部温度。具体布置详见冷却管布置图。 以热电偶元件作温度传感器，密封并牢固绑扎在承台水平钢筋上，电缆连接到多点数字显示仪（XMM-20），显示各测点从混凝土浇注到养护全过程的温度值。2、 测温频率 混凝土覆盖测温元件，即开始测温工作，测温28天，其频率为： 第1天 第3天 每 2小时测温一次 第4天 第7天 每 4小时测温一次 第8天 第14天 每 8小时测温一次 第14天 第21天 每12小时测温一次 第22天 第28天 每24小时测温一次 3、 测温记录与分析测温过程中，应做好原始记录，并及时整理分析，