大体积混凝土施工

1、 大体积混凝土施工天元建设集团第十一建筑工程公司大体积混凝土裂缝控制的综合措施大体积混凝土的温控计算大体积混凝土抗裂性能的影响因素大体积混凝土裂缝控制技术大体积混凝土的施工规范要求大体积混凝土的定义及基本规定GB 50496-2009大体积混凝土施工规范 大体积混凝土的定义大体积混凝土的定义 大体积混凝土大体积混凝土基本规定基本规定 原材料、配合比、制备及运输原材料、配合比、制备及运输 大体积混凝土大体积混凝土施工施工 大体积混凝土温控大体积混凝土温控大体积混凝土施工规范大体积混凝土的定义 大体积混凝土含义一般是指其体积大到必大体积混凝土含义一般是指其体积大到必须采取措施处理水化热产生的温差，

2、合理解决须采取措施处理水化热产生的温差，合理解决温差变形引起的应力，并控制裂缝的产生或限温差变形引起的应力，并控制裂缝的产生或限制裂缝开展的现浇混凝土。制裂缝开展的现浇混凝土。 大体积混凝土施工规范大体积混凝土施工规范（GB 50496-GB 50496-20092009）中给予大体积混凝土定义：混凝土结构）中给予大体积混凝土定义：混凝土结构物实体最小尺寸不小于物实体最小尺寸不小于lmlm的大体量混凝土，或的大体量混凝土，或预计会因混凝土中胶凝材料水化引起的预计会因混凝土中胶凝材料水化引起的温度变温度变化化和和收缩收缩而导致有害裂缝产生的混凝土。而导致有害裂缝产生的混凝土。 大体积混凝土施工应

3、编制施工组织设计或施工大体积混凝土施工应编制施工组织设计或施工技术方案。技术方案。 1 1、大体积混凝土浇筑体温度应力和收缩应力、大体积混凝土浇筑体温度应力和收缩应力的计算的计算； 2 2、施工阶段主要抗裂构造措施和温控指标的、施工阶段主要抗裂构造措施和温控指标的确定确定； 3 3、原材料优选、配合比设计、制备与运输计、原材料优选、配合比设计、制备与运输计划划； 4 4、混凝土主要施工设备和现场总平面布置；、混凝土主要施工设备和现场总平面布置； 5 5、温控监测设备和测试布置图；、温控监测设备和测试布置图； 6 6、混凝土浇筑顺序和施工进度计划；、混凝土浇筑顺序和施工进度计划； 7 7、混凝土

4、保温保湿养护方法；、混凝土保温保湿养护方法； 8 8、主要应急保障措施；、主要应急保障措施； 9 9、特殊部位和特殊气候条件下的施工措施；、特殊部位和特殊气候条件下的施工措施； 大体积混凝土工程施工除应满足设计规范及生大体积混凝土工程施工除应满足设计规范及生产工艺要求外，尚应符合下列要求：产工艺要求外，尚应符合下列要求： 1 1、大体积混凝土的设计强度等级宜为、大体积混凝土的设计强度等级宜为C25C25C40,C40,并可采用混凝土并可采用混凝土60d60d或或90d90d的强度作为混凝土的强度作为混凝土配合比设计，混凝土强度评定及工程验收的依据；配合比设计，混凝土强度评定及工程验收的依据；

5、2 2、大体积混凝土的结构配筋除满足结构强度、大体积混凝土的结构配筋除满足结构强度和构造要求外，还应结合大体积混凝土的施工方和构造要求外，还应结合大体积混凝土的施工方法配置控制温度和收缩的构造钢筋；法配置控制温度和收缩的构造钢筋； 3 3、大体积混凝土置于岩石类地基上时，宜在、大体积混凝土置于岩石类地基上时，宜在混凝土垫层上设置滑动层；混凝土垫层上设置滑动层； 4 4、设计中宜采取减少大体积混凝土外部约束、设计中宜采取减少大体积混凝土外部约束的技术措施；的技术措施； 5 5、设计中宜根据工程情况提出温度场和应变、设计中宜根据工程情况提出温度场和应变的相关测试要求。的相关测试要求。 大体积混凝土

6、工程施工前，宜对施工阶段大体大体积混凝土工程施工前，宜对施工阶段大体积混凝土浇筑体的温度、温度应力及收缩应力进积混凝土浇筑体的温度、温度应力及收缩应力进行计算，并确定施工阶段大体积混凝土浇筑体的行计算，并确定施工阶段大体积混凝土浇筑体的温升峰值、里表温差及降温速率的控制指标，制温升峰值、里表温差及降温速率的控制指标，制定相应的温控技术措施。具体指标如下规定：定相应的温控技术措施。具体指标如下规定： 1 1、混凝土浇筑体在入模温度基础上的温升值不、混凝土浇筑体在入模温度基础上的温升值不宜大于宜大于5050； 2 2、混凝土浇筑体里表温差（不含混凝土的当量、混凝土浇筑体里表温差（不含混凝土的当量温

7、度）不宜大于温度）不宜大于2525； 3 3、混凝土浇筑体的降温速率不宜大、混凝土浇筑体的降温速率不宜大2.0/d2.0/d； 4 4、混凝土浇筑体表面与大气温差不宜大于、混凝土浇筑体表面与大气温差不宜大于2020。大体积混凝土的基本规定（四） 大体积混凝土工程施工前，应做好各项施工前大体积混凝土工程施工前，应做好各项施工前的准备工作，并与当地气象台、站联系，掌握近的准备工作，并与当地气象台、站联系，掌握近期气象情况。必要时，应增添相应的技术措施，期气象情况。必要时，应增添相应的技术措施，在冬期施工时，尚应符合国家现行有关冬期施工在冬期施工时，尚应符合国家现行有关冬期施工的标准。的标准。原材料

8、、配合比、制备及运输一一. .原材料的选用原材料的选用 （1 1）水泥：宜选用中低热的矿渣硅酸盐水泥、粉煤）水泥：宜选用中低热的矿渣硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥、抗硫酸盐水泥、火山灰硅酸盐水泥，也灰硅酸盐水泥、抗硫酸盐水泥、火山灰硅酸盐水泥，也可以使用普通硅酸盐水泥、硅酸盐水泥。水泥的水化热可以使用普通硅酸盐水泥、硅酸盐水泥。水泥的水化热不宜大于不宜大于240KJ/kg240KJ/kg，7d7d的水化热不宜大于的水化热不宜大于270KJ/kg;270KJ/kg;当当混凝土有抗渗要求时，所用水泥的铝酸三钙含量不宜大混凝土有抗渗要求时，所用水泥的铝酸三钙含量不宜大于于8%8%；所用水泥在搅拌站的入

9、机温度不宜大于；所用水泥在搅拌站的入机温度不宜大于6060。* * 水泥进场时应对水泥品种、强度等级、包装或散装水泥进场时应对水泥品种、强度等级、包装或散装仓号、出厂日期进行检查，并应对其强度、安定性、凝仓号、出厂日期进行检查，并应对其强度、安定性、凝结时间、水化热等性能指标及其他必要的性能指标进行结时间、水化热等性能指标及其他必要的性能指标进行复验。复验。 （2 2）粗骨料：级配良好的碎石或卵石粒径一般选用）粗骨料：级配良好的碎石或卵石粒径一般选用540mm540mm或或560mm560mm，最大粒径不得大于钢筋最小间距，最大粒径不得大于钢筋最小间距的的3/43/4。当采用泵送混凝土时石子粒

10、径不得大于管径的。当采用泵送混凝土时石子粒径不得大于管径的1/31/41/31/4，最大粒径不得大于，最大粒径不得大于50mm50mm。 （3 3）细骨料：宜选用中、粗砂，细度模量）细骨料：宜选用中、粗砂，细度模量M0=2.6M0=2.63.43.4，含泥量应，含泥量应3%3%。 （4 4）粉煤灰：选用）粉煤灰：选用I I、IIII级粉煤灰，需水量比、烧级粉煤灰，需水量比、烧失量、细度、安定性、失量、细度、安定性、SO3SO3都应符合相应标准要求。都应符合相应标准要求。 （5 5）外加剂：外加剂的质量和应用技术应符合相应）外加剂：外加剂的质量和应用技术应符合相应规范标准要求；外加剂的品种、掺量

11、应根据胶凝材料规范标准要求；外加剂的品种、掺量应根据胶凝材料经试验确定；应提供外加剂对硬化混凝土收缩等性能经试验确定；应提供外加剂对硬化混凝土收缩等性能的影响；耐久性要求较高或寒冷地区的大体积混凝土，的影响；耐久性要求较高或寒冷地区的大体积混凝土，宜采用引气剂或引气减水剂。宜采用引气剂或引气减水剂。二二. .配合比设计及选用配合比设计及选用 大体积混凝土基础配合比设计的基本原则是：大体积混凝土基础配合比设计的基本原则是： （1 1）在满足工程设计要求的前提下，应尽量减少）在满足工程设计要求的前提下，应尽量减少单位体积的水泥用量；单位体积的水泥用量； （2 2）在满足施工操作工艺的要求下，尽量减

12、少混）在满足施工操作工艺的要求下，尽量减少混凝土浇筑过程中的用水量；凝土浇筑过程中的用水量； （3 3）尽可能减轻混凝土自身养护硬化过程中的收）尽可能减轻混凝土自身养护硬化过程中的收缩，以降低外约束程度；缩，以降低外约束程度； （4 4）在征得设计同意和满足荷载要求的情况下，）在征得设计同意和满足荷载要求的情况下，尽量利用混凝土尽量利用混凝土60d60d或或90d90d的后期强度。的后期强度。 三三. .大体积混凝土的运输大体积混凝土的运输 1.1.用混凝土泵车配混凝土搅拌运输车浇筑用混凝土泵车配混凝土搅拌运输车浇筑 2. 2.用混凝土泵输送浇筑用混凝土泵输送浇筑 3. 3.用机动翻斗车输送浇

13、筑用机动翻斗车输送浇筑 4. 4.用起重机吊吊斗浇筑用起重机吊吊斗浇筑一一. .混凝土的浇筑混凝土的浇筑 ( (一一) ) 浇筑方式浇筑方式 1.1.整体浇筑整体浇筑 2.2.分段（分块）浇筑分段（分块）浇筑 3.3.分层浇筑分层浇筑 采取分段（分块）浇筑应注意一下几点：采取分段（分块）浇筑应注意一下几点： （1 1）施工段（块）的划分应根据设计图纸、温度）施工段（块）的划分应根据设计图纸、温度应力的控制、混凝土的拌制及运输能力，施工组织计应力的控制、混凝土的拌制及运输能力，施工组织计划、基础受力状态等而定；划、基础受力状态等而定； （2 2）对特大复杂的基础，应按安排好的施工程序，）对特大复

14、杂的基础，应按安排好的施工程序，分阶段、分区域或分内容绘制基础施工图，对原设计分阶段、分区域或分内容绘制基础施工图，对原设计图进行分解简化；图进行分解简化；大体积混凝土施工 （3 3）采取任何方式，混凝土浇筑强度均应满足预防）采取任何方式，混凝土浇筑强度均应满足预防冷缝和混凝土振捣的要求；冷缝和混凝土振捣的要求； （4 4）大型基础施工段划分，应认真考虑块体边界条）大型基础施工段划分，应认真考虑块体边界条件的变化而引起的应力变化，做到既要满足施工组织要件的变化而引起的应力变化，做到既要满足施工组织要求，又要满足结构受力要求。求，又要满足结构受力要求。 （二）混凝土分层浇筑顺序和方法（二）混凝土

15、分层浇筑顺序和方法 1. 1.全面分层浇筑法全面分层浇筑法 2.2.分段（块）分层浇筑法分段（块）分层浇筑法 3. 3.斜面分层浇筑法斜面分层浇筑法 4. 4.对称分层浇筑法对称分层浇筑法 （三）混凝土的振捣（三）混凝土的振捣 1. 1.混凝土的普通振捣混凝土的普通振捣 2.2.混凝土的二次振捣混凝土的二次振捣 3. 3.混凝土的泌水处理混凝土的泌水处理 振捣施工注意事项振捣施工注意事项 （1 1）分区（分段）振捣时，界线要明确，防止出现）分区（分段）振捣时，界线要明确，防止出现三不管地带，造成漏振；三不管地带，造成漏振； （2 2）底板内预埋管道附近混凝土的振捣，应先将混）底板内预埋管道附近

16、混凝土的振捣，应先将混凝土浇筑到管道下凝土浇筑到管道下200mm200mm处，然后两侧对称均匀下灰，用处，然后两侧对称均匀下灰，用振捣器逐渐向管底送混凝土，振捣器从两侧插入振捣，振捣器逐渐向管底送混凝土，振捣器从两侧插入振捣，使混凝土或砂浆从上层管道缝隙中挤出，并充满砂浆后使混凝土或砂浆从上层管道缝隙中挤出，并充满砂浆后为止，然后再继续向上浇筑混凝土；为止，然后再继续向上浇筑混凝土； （3 3）底板、墙、橡胶止水带附近混凝土的浇筑振捣，）底板、墙、橡胶止水带附近混凝土的浇筑振捣，要注意在橡胶止水带两侧均匀下灰，同步上升，均匀振要注意在橡胶止水带两侧均匀下灰，同步上升，均匀振捣，位置准确，并将止

17、水带附近的混凝土振捣密实，严捣，位置准确，并将止水带附近的混凝土振捣密实，严谨碰到止水带，并防止漏振。橡胶止水带水平部分应先谨碰到止水带，并防止漏振。橡胶止水带水平部分应先将底层混凝土振密实后再浇筑上层混凝土；将底层混凝土振密实后再浇筑上层混凝土； （4 4）各个转角和交叉处，预埋件底部、薄墙、过梁及）各个转角和交叉处，预埋件底部、薄墙、过梁及钢筋交叉密集处，要加强振捣；钢筋交叉密集处，要加强振捣； （5 5）要设专人加强对钢筋模板、螺栓、埋设件的看管。）要设专人加强对钢筋模板、螺栓、埋设件的看管。 二二. .混凝土的混凝土的养护养护 （一）混凝土的湿养护（一）混凝土的湿养护 1. 1.自然养

18、护法自然养护法 2. 2.密封养护密封养护 3. 3.蓄水养护蓄水养护 （二）混凝土的保温养护（二）混凝土的保温养护三三. .混凝土的混凝土的测温测温（一）测温频率（一）测温频率 大体积混凝土浇筑体里表温差、降温速率及环境温度的测大体积混凝土浇筑体里表温差、降温速率及环境温度的测试，在混凝土浇筑后，每昼夜不应少于试，在混凝土浇筑后，每昼夜不应少于4 4次；入模温度的测量，次；入模温度的测量，每台班不应少于每台班不应少于2 2次。次。 （二）测温点的布置（二）测温点的布置原则原则 平面平面: :1 1）平面形状中心；）平面形状中心；2 2）中心对应的侧边及容易散发）中心对应的侧边及容易散发热量的

19、拐角处；热量的拐角处；3 3）主风向部位。）主风向部位。 竖向：一般每个平面位置设置一组竖向：一般每个平面位置设置一组3 3个，分别布置在砼的个，分别布置在砼的上、中、下位置，上下测点均位于砼表面上、中、下位置，上下测点均位于砼表面1010厘米处，另外在空厘米处，另外在空气，保温层中各埋设气，保温层中各埋设1 1个测温点测量环境温度、保温层内的温个测温点测量环境温度、保温层内的温度。度。 大体积混凝土产生裂缝的原因大体积混凝土产生裂缝的原因设设计计方方面面施施工工方方面面采用过高强度等级的混凝土采用过高强度等级的混凝土（设计强度过高，水泥用量过大）（设计强度过高，水泥用量过大）忽视配置控制温度

20、和收缩变形的构造钢筋忽视配置控制温度和收缩变形的构造钢筋（温度应力和收缩应力变形不能受到约束）（温度应力和收缩应力变形不能受到约束）材料选用不当材料选用不当施工技术准备不周密施工技术准备不周密浇筑过程施工措施不当浇筑过程施工措施不当浇筑后的养护和监控不完善浇筑后的养护和监控不完善大体积混凝土裂缝控制技术 大体积混凝土抗裂性能的影响因素大体积混凝土抗裂性能的影响因素 大体积混凝土的温控计算大体积混凝土的温控计算 大体积混凝土裂缝控制的综合措施大体积混凝土裂缝控制的综合措施大体积混凝土抗裂性能的影响因素 温度温度与与收缩收缩裂缝产生的机理裂缝产生的机理 原材料原材料和和配合比配合比对大体积混凝土抗

21、裂性能的影对大体积混凝土抗裂性能的影响响 配筋配筋对大体积混凝土抗裂性能的影响对大体积混凝土抗裂性能的影响 龄期龄期及及养护养护对大体积混凝土抗裂性能的影响对大体积混凝土抗裂性能的影响 一一. .温度与收缩裂缝产生的机理温度与收缩裂缝产生的机理大体积混凝土收缩的组成大体积混凝土收缩的组成 大体积混凝土收缩是由大体积混凝土收缩是由自身收缩自身收缩、碳化收缩碳化收缩、塑性塑性收缩收缩、干缩干缩、温度收缩温度收缩组成的。组成的。 干缩：混凝土内多余水分蒸发引起的体积收缩。干缩：混凝土内多余水分蒸发引起的体积收缩。 温度收缩：由于混凝土温度下降引起的收缩。温度收缩：由于混凝土温度下降引起的收缩。外约束

22、与内约束外约束与内约束 外约束：即一个结构的变形受到其他结构的阻碍。外约束：即一个结构的变形受到其他结构的阻碍。 内约束：当结构截面较厚时，其内部温度分布不均内约束：当结构截面较厚时，其内部温度分布不均匀，引起各质点变形的相互约束。匀，引起各质点变形的相互约束。 表面裂缝与贯穿裂缝表面裂缝与贯穿裂缝 表面裂缝：大体积混凝土在硬化过程释放大量水化热，使基础表面裂缝：大体积混凝土在硬化过程释放大量水化热，使基础中部产生较高温度，而混凝土表面和边界受气温影响，温度较中部产生较高温度，而混凝土表面和边界受气温影响，温度较低，这样形成较大内外温差，在混凝土内部产生压应力，在混低，这样形成较大内外温差，在

23、混凝土内部产生压应力，在混凝土表面产生拉应力（称内约束应力），当此拉应力超过混凝凝土表面产生拉应力（称内约束应力），当此拉应力超过混凝土抗拉强度时，便会产生表面裂缝。该裂缝多发生在混凝土升土抗拉强度时，便会产生表面裂缝。该裂缝多发生在混凝土升温阶段。温阶段。 贯穿裂缝：当大体积混凝土降温产生的收缩和混凝土自身收缩贯穿裂缝：当大体积混凝土降温产生的收缩和混凝土自身收缩受到地基或基础约束时，在截面中产生拉应力（称外约束应力受到地基或基础约束时，在截面中产生拉应力（称外约束应力），当此拉应力超过混凝土的抗拉强度时，便会产生贯穿裂缝），当此拉应力超过混凝土的抗拉强度时，便会产生贯穿裂缝。该裂缝多发生在

24、混凝土降温阶段。该裂缝多发生在混凝土降温阶段。由此可见，混凝土的开裂与原材料、配合比、结构尺寸、配筋、由此可见，混凝土的开裂与原材料、配合比、结构尺寸、配筋、约束程度、养护条件等多种因素有关。约束程度、养护条件等多种因素有关。 二二. .原材料和配合比对混凝土抗裂性能的影响原材料和配合比对混凝土抗裂性能的影响水泥品种水泥品种在常用标号下，采用不同品种的水泥对混凝土极限拉伸值的影响在常用标号下，采用不同品种的水泥对混凝土极限拉伸值的影响不大。不大。水泥品种对混凝土干缩影响较大，一般情况下，水泥品种对混凝土干缩影响较大，一般情况下，C3AC3A( (铝酸三钙的铝酸三钙的简写简写) )含量大，细度较

25、小的水泥干缩较大。含量大，细度较小的水泥干缩较大。水灰比水灰比混凝土抗拉强度，极限拉伸值均随着水灰比的减小而提高，混凝混凝土抗拉强度，极限拉伸值均随着水灰比的减小而提高，混凝土收缩则随着水灰比的减小而减小，显然，在满足混凝土施工要土收缩则随着水灰比的减小而减小，显然，在满足混凝土施工要求的前提下，求的前提下，减小水灰比减小水灰比对大体积混凝土抗裂是有利的。对大体积混凝土抗裂是有利的。骨料骨料尽可能尽可能采用粒径较大采用粒径较大，级配良好的高强度花岗岩、玄武岩等作为，级配良好的高强度花岗岩、玄武岩等作为骨料对抗裂有利。骨料对抗裂有利。 外加剂外加剂在混凝土中掺加外加剂，能改善混凝土和易性，在水泥

26、用量在混凝土中掺加外加剂，能改善混凝土和易性，在水泥用量不变的情况下，能减少用水量，提高混凝土强度。在水灰比不变的情况下，能减少用水量，提高混凝土强度。在水灰比不变的情况下，能不变的情况下，能减少水泥用量减少水泥用量，降低温升，延缓水化热放，降低温升，延缓水化热放热速率，对抗裂有利。热速率，对抗裂有利。粉煤灰粉煤灰在大体积混凝土中掺加粉煤灰能起到改善混凝土和易性，在大体积混凝土中掺加粉煤灰能起到改善混凝土和易性，降降低水灰比低水灰比，即减少用水量，提高混凝土密实度，减少混凝土，即减少用水量，提高混凝土密实度，减少混凝土干缩的作用。干缩的作用。掺加粉煤灰能降低水泥用量，降低混凝土绝热温升值，延缓

27、掺加粉煤灰能降低水泥用量，降低混凝土绝热温升值，延缓水化热放热速率。水化热放热速率。掺加粉煤灰，一方面可减少混凝土的掺加粉煤灰，一方面可减少混凝土的 绝热温升和收缩，但绝热温升和收缩，但另一方面，将降低混凝土的早期抗拉强度或极限拉伸。另一方面，将降低混凝土的早期抗拉强度或极限拉伸。 三三. .配筋对大体积混凝土抗裂性能的影响配筋对大体积混凝土抗裂性能的影响关于配筋对大体积混凝土抗裂性能的影响，一方面配关于配筋对大体积混凝土抗裂性能的影响，一方面配置构造筋对提高混凝土置构造筋对提高混凝土极限拉伸和抗裂能力极限拉伸和抗裂能力是有利的是有利的，同时它也能起到控制裂缝开展，减少裂缝宽度的作，同时它也能

28、起到控制裂缝开展，减少裂缝宽度的作用。另一方面，配筋也将会增加一定程度的用。另一方面，配筋也将会增加一定程度的收缩应力收缩应力，过大的配筋率将会导致较大的收缩应力，从而产生，过大的配筋率将会导致较大的收缩应力，从而产生裂缝。因此，合理的配筋尤为重要。总的来说，在合裂缝。因此，合理的配筋尤为重要。总的来说，在合理配筋的前提下，它提高极限拉伸和约束裂缝开展的理配筋的前提下，它提高极限拉伸和约束裂缝开展的优点大于增加收缩应力缺点。优点大于增加收缩应力缺点。 合理配筋是指：合理配筋是指：配筋率不能过大，较为合理的配筋率应为配筋率不能过大，较为合理的配筋率应为0.3%0.5%0.3%0.5%；应采用小直

29、径（应采用小直径（10161016mm),mm),小间距的形式（小间距的形式（约约100150100150），且不宜采用光圆钢筋。），且不宜采用光圆钢筋。由于池壁、地下室侧墙等露天薄壁结构对环境湿度及养护由于池壁、地下室侧墙等露天薄壁结构对环境湿度及养护条件极为敏感，其相应的收缩比大块式基础要大。在混凝条件极为敏感，其相应的收缩比大块式基础要大。在混凝土早龄期容易因干缩产生表面裂缝，从而削弱了截面并在土早龄期容易因干缩产生表面裂缝，从而削弱了截面并在随后的温度应力作用下产生应力集中，导致表面裂缝往深随后的温度应力作用下产生应力集中，导致表面裂缝往深处发展，诱发贯穿性裂缝。因此，对薄壁结构的配筋

30、要求处发展，诱发贯穿性裂缝。因此，对薄壁结构的配筋要求要严格，并注意保湿养护，尽可能避免表面裂缝的出现。要严格，并注意保湿养护，尽可能避免表面裂缝的出现。 四四. .龄期及养护对大体积混凝土抗裂性能的影响龄期及养护对大体积混凝土抗裂性能的影响龄期的影响龄期的影响 根据资料，混凝土任意龄期根据资料，混凝土任意龄期t t与与2828天龄期的抗拉强度的关系为天龄期的抗拉强度的关系为: : ftft0.8f28(0.8f28(t)2/3t)2/3养护条件的影响养护条件的影响养护条件的影响包括湿度及温度两方面，良好的保湿能显著增加养护条件的影响包括湿度及温度两方面，良好的保湿能显著增加混凝土的抗拉强度及

31、极限拉伸。养护温度的升高能提高混凝土的混凝土的抗拉强度及极限拉伸。养护温度的升高能提高混凝土的早期强度，但对后期强度有不利影响。因此，在控制内外温差的早期强度，但对后期强度有不利影响。因此，在控制内外温差的前提下，在升温阶段应尽可能适当放热，一方面可以降低混凝土前提下，在升温阶段应尽可能适当放热，一方面可以降低混凝土温升峰值，另一方面又可防止影响后期强度。温升峰值，另一方面又可防止影响后期强度。大体积混凝土的温控计算 大体积混凝土的最高温度计算大体积混凝土的最高温度计算 大体积混凝土的温度收缩应力计算大体积混凝土的温度收缩应力计算 一一. .大体积混凝土的最高温度计算大体积混凝土的最高温度计算

32、混凝土内部的最高温度是由混凝土混凝土内部的最高温度是由混凝土浇筑温度浇筑温度、水泥水化热水泥水化热引起的引起的温升所组成。温升所组成。大体积混凝土的最高温度计算，如下式：大体积混凝土的最高温度计算，如下式： Tmax=T0+W/10+F/50 Tmax=T0+W/10+F/50（1 1） Tmax=T0+ Tmax=T0+WQ/WQ/C C （2 2） 式中：式中： Tmax Tmax砼的最高温度（砼的最高温度（） T0T0砼的浇筑温度（砼的浇筑温度（） W W每立方米水泥用量（每立方米水泥用量（kg/mkg/m3 3 ） F F每立方米砼粉煤灰用量（每立方米砼粉煤灰用量（kg/mkg/m3

33、3 ） Q Q每公斤水泥水化热量（每公斤水泥水化热量（J/kgJ/kg） C C砼的比热砼的比热 砼质量密度砼质量密度 散热系数散热系数 取以上两式计算中心的取以上两式计算中心的较大值较大值作为砼的最高温度值作为砼的最高温度值二二. .大体积混凝土的温度收缩应力计算大体积混凝土的温度收缩应力计算maxRfmaxRfmaxRfmaxRf 3 6 9 12 15 18 21 24 27 30 t（d）T max=-ET 1-1/(COShL/2) H (t,)max=-ET 1-1/(COShL/2) H (t,)（1 1） max=-1-1/(COShiL/2)max=-1-1/(COShiL/

34、2)TiEi(t)Hi(ti,i) TiEi(t)Hi(ti,i) （2 2） 从上述公式可看出：底板的最大温度收缩应力与温差收缩差及线膨胀系从上述公式可看出：底板的最大温度收缩应力与温差收缩差及线膨胀系数成正比，为线性比例关系。底板弹性模量增加，应力增加；底板受地基的数成正比，为线性比例关系。底板弹性模量增加，应力增加；底板受地基的约束程度，即地基对底板的阻力系数约束程度，即地基对底板的阻力系数CxCx境加，应力增加。底板长度增加，应境加，应力增加。底板长度增加，应力增加，但呈非线性关系。力增加，但呈非线性关系。 大体积砼外约束力应力的计算可分为以下二个阶段：大体积砼外约束力应力的计算可分为

35、以下二个阶段： 砼浇筑前的计算，建议采用公式（砼浇筑前的计算，建议采用公式（1 1）进行计算，计算简便且偏于安全。）进行计算，计算简便且偏于安全。 砼浇筑后的计算则采用公式（砼浇筑后的计算则采用公式（2 2），可较精简计算，此时应有安全系数），可较精简计算，此时应有安全系数 K=1.15 K=1.15。 控制大体积控制大体积混凝土裂缝混凝土裂缝的措施的措施 设计设计方面采取方面采取措施措施 从原材料方面采取措施从原材料方面采取措施 从施工方面采取措施从施工方面采取措施大体积混凝土裂缝控制的综合措施设计方面采取措施 2 2、大体积混凝土除满足承载力要求外，还应增配承受因、大体积混凝土除满足承载力

36、要求外，还应增配承受因水泥水化热引起的温度应力及控制裂缝开裂的水泥水化热引起的温度应力及控制裂缝开裂的构造钢筋构造钢筋。温度收缩钢筋可利用原有钢筋贯通布置，也可另行设。温度收缩钢筋可利用原有钢筋贯通布置，也可另行设置构造钢筋网，与原有钢筋按受拉钢筋的要求搭接或在置构造钢筋网，与原有钢筋按受拉钢筋的要求搭接或在周边构件中锚固。（周边构件中锚固。（规范规范P7 )P7 )1 1、对于大体积混凝土底板，应在满足抗弯及抗冲切计、对于大体积混凝土底板，应在满足抗弯及抗冲切计算要求的前提下，避免设计上算要求的前提下，避免设计上“强度越高越好强度越高越好”的错误的错误概念，可以利用混凝土概念，可以利用混凝土

37、60d60d或或90d90d的后期强度，尽量采用的后期强度，尽量采用C25-C40C25-C40的混凝土，这样可以减少混凝土中的水泥用量的混凝土，这样可以减少混凝土中的水泥用量，以降低混凝土浇筑实体的温度升高。（，以降低混凝土浇筑实体的温度升高。（规范规范P7 P7 ) )设计方面设计方面 4 4、合理设置施工缝，合理设定温控指标等。、合理设置施工缝，合理设定温控指标等。设计方面设计方面聚 苯乙 烯泡 沫塑 料设 置 缓 冲 层3 3、在底板的地梁、坑内水沟、在底板的地梁、坑内水沟等部位，可用厚度为等部位，可用厚度为30503050mmmm的聚苯乙烯泡沫或沥青木丝的聚苯乙烯泡沫或沥青木丝板作垂

38、直隔离，以缓和地基板作垂直隔离，以缓和地基对基础收缩时的侧向压力。对基础收缩时的侧向压力。( (见右图见右图) ) 1.1. 当板的厚度大于当板的厚度大于2m2m时，除应时，除应沿板的上、下表面布置纵、横沿板的上、下表面布置纵、横方向的钢筋外，尚应沿板的厚方向的钢筋外，尚应沿板的厚度方向间距不超过度方向间距不超过lmlm设置与板设置与板面平行的构造钢筋网片，其直面平行的构造钢筋网片，其直径宜为径宜为l2l6l2l6，间距宜为，间距宜为100150mm100150mm。为防止大承台水。为防止大承台水平裂缝，四周宜加设暗梁。平裂缝，四周宜加设暗梁。4 416422164222.2. 为了避免结构突

39、变或断面为了避免结构突变或断面突变产生应力集中，转角和孔突变产生应力集中，转角和孔洞处应增设构造加强筋洞处应增设构造加强筋。 构造钢筋构造钢筋增 设 暗 梁避 免 应 力 集 中 3.3.合理配筋合理配筋 在构造设计方面进行合理配筋，对混凝土结构的抗裂在构造设计方面进行合理配筋，对混凝土结构的抗裂有很大作用。工程实践证明，当混凝土墙板的厚度为有很大作用。工程实践证明，当混凝土墙板的厚度为400600mm400600mm时，采取增加配置构造钢筋的方法，可使构造时，采取增加配置构造钢筋的方法，可使构造筋起到温度筋的作用，能有效提高混凝土的抗裂性能。筋起到温度筋的作用，能有效提高混凝土的抗裂性能。

40、配置的构造筋应尽可能采用小直径、小间距。例如配配置的构造筋应尽可能采用小直径、小间距。例如配置直径置直径614mm614mm、间距控制在、间距控制在100150mm100150mm。按全截面对称配。按全截面对称配筋比较合理，这样可大大提高抵抗贯穿性开裂的能力。进筋比较合理，这样可大大提高抵抗贯穿性开裂的能力。进行全截面配筋，含筋率应控制在行全截面配筋，含筋率应控制在0.30.30.50.5之间为好。之间为好。 对于大体积混凝土，构造筋对控制贯穿性裂缝作用不太明对于大体积混凝土，构造筋对控制贯穿性裂缝作用不太明显，但沿混凝土表面配置钢筋，可提高面层抗表面降温的显，但沿混凝土表面配置钢筋，可提高面

41、层抗表面降温的影响和干缩。影响和干缩。 4. 4. 设置应力缓和沟设置应力缓和沟 设置应力缓和沟，即在结构的表面，每隔一设置应力缓和沟，即在结构的表面，每隔一定距离定距离( (一般约为结构厚度的一般约为结构厚度的1/5)1/5)设一条沟，设置设一条沟，设置应力缓和沟后，可将结构表面的拉应力减少应力缓和沟后，可将结构表面的拉应力减少20205050，可有效地防止表面裂缝。这种方法是日本，可有效地防止表面裂缝。这种方法是日本清水建筑工程公司研究出的一种防止大体积混凝土清水建筑工程公司研究出的一种防止大体积混凝土开裂的方法。应力缓和沟的形式，如图开裂的方法。应力缓和沟的形式，如图3-113-11所示

42、。所示。 5.5.缓冲层缓冲层 在高、低底板交接处和底板地梁等处，用在高、低底板交接处和底板地梁等处，用303050mm50mm厚厚的聚苯乙烯泡沫塑料做垂直隔离层，如图的聚苯乙烯泡沫塑料做垂直隔离层，如图3 3所示，以缓冲所示，以缓冲基础收缩时的侧向压力。基础收缩时的侧向压力。 (a) (a) 高、低底板交接处高、低底板交接处 (b) (b) 底板地梁处底板地梁处 缓冲层示意图缓冲层示意图 原材料方面措施 合理选用合理选用外加剂外加剂掺加块石。在无筋或少筋的大块掺加块石。在无筋或少筋的大块混凝土中，可掺入不超过混凝土混凝土中，可掺入不超过混凝土体积的体积的25%25%的大块石，以减少水泥的大块

43、石，以减少水泥用量，降低水化热。用量，降低水化热。细骨料以中、粗砂为宜。细骨料以中、粗砂为宜。严格控制砂、石的含泥量。石严格控制砂、石的含泥量。石子控制在小于子控制在小于1%1%，黄砂控制在，黄砂控制在小于小于2%2%。选用选用C3SC3S及及C3AC3A含量低的中、低热含量低的中、低热水泥。（水泥。（规范规范P9P9） 尽量选用粒径较大、级配良好的尽量选用粒径较大、级配良好的石子，以减少用水量和水泥用量石子，以减少用水量和水泥用量、混凝土的收缩和泌水性。、混凝土的收缩和泌水性。合理选用合理选用骨料骨料合理选择合理选择水泥品种水泥品种材料选用方面材料选用方面2 2. .混凝土中掺入一定量的粉煤

44、灰不仅能改善混混凝土中掺入一定量的粉煤灰不仅能改善混凝土特性，而且能代替部分水泥，减少水化热凝土特性，而且能代替部分水泥，减少水化热。但应注意掺加粉煤灰后混凝土早期强度有所。但应注意掺加粉煤灰后混凝土早期强度有所降低。降低。3 3. .采用采用UEAUEA补偿收缩混凝土：在混凝土内掺水补偿收缩混凝土：在混凝土内掺水泥用量泥用量10%12%10%12%的的U U型混凝土膨胀剂，以实现超型混凝土膨胀剂，以实现超长结构的无缝施工。长结构的无缝施工。合合理理选选用用外外加加剂剂1 1. .在混凝土中加入适量的外加剂，可以改善混在混凝土中加入适量的外加剂，可以改善混凝土的特性，减少水泥用量，减少混凝土的

45、温凝土的特性，减少水泥用量，减少混凝土的温升。同时可降低水化热释放的速度，延缓温度升。同时可降低水化热释放的速度，延缓温度峰值出现的时间。峰值出现的时间。施工方面采取措施冷却水管大多采用直径为冷却水管大多采用直径为2525mmmm的薄的薄壁钢管，按照中心距壁钢管，按照中心距1.53.01.53.0m m交错交错排 列排 列 , , 水 管 上 下 间 距 一 般 也 为水 管 上 下 间 距 一 般 也 为1.53.01.53.0m m，并通过立管相连接。并通过立管相连接。可采用分层连续浇筑或分段分层踏可采用分层连续浇筑或分段分层踏步式推进的浇筑方法。一般情况下步式推进的浇筑方法。一般情况下，

46、应尽量采用分层连续浇筑。对于，应尽量采用分层连续浇筑。对于工程量较大，浇筑面积也大，一次工程量较大，浇筑面积也大，一次连续浇筑层厚度不大，且浇筑能力连续浇筑层厚度不大，且浇筑能力不足时的混凝土工程，宜采用分段不足时的混凝土工程，宜采用分段分层踏步式推进的浇筑方法。分层踏步式推进的浇筑方法。1 1. .控制混凝控制混凝土出机温度土出机温度和浇筑温度和浇筑温度2 2. .预埋水管预埋水管，降 低 最 高，降 低 最 高温升温升施工方面施工方面3 3. .改进混凝改进混凝土搅 拌 和 振土搅 拌 和 振捣工艺捣工艺4 4. .合理选择合理选择混凝土浇筑混凝土浇筑方案方案可采取加冰拌和，砂石料遮阳覆盖

47、可采取加冰拌和，砂石料遮阳覆盖，泵送管道用草袋包裹洒水降温等，泵送管道用草袋包裹洒水降温等技术措施。技术措施。采用二次投料和二次振捣的新工艺采用二次投料和二次振捣的新工艺，提高混凝土的强度。，提高混凝土的强度。 5.5.做好混凝做好混凝土的泌水处土的泌水处理理6.6.混凝土的混凝土的表面处理表面处理施工方面施工方面7.7.加强混凝加强混凝土的养护土的养护应采取在侧模留设孔洞等措施将浇筑应采取在侧模留设孔洞等措施将浇筑混凝土过程中形成的泌水排出坑外混凝土过程中形成的泌水排出坑外。 8.8.温度监测温度监测先用长刮尺刮平，在初凝前用铁滚筒碾压数遍先用长刮尺刮平，在初凝前用铁滚筒碾压数遍，再用木抹子

48、打磨压实，以闭合收水裂缝。，再用木抹子打磨压实，以闭合收水裂缝。应对混凝土的内表温度、顶面及底面温度，应对混凝土的内表温度、顶面及底面温度，室外温度进行监测，根据监测结果对养护措室外温度进行监测，根据监测结果对养护措施作出相应的调整，确保温控指标的要求。施作出相应的调整，确保温控指标的要求。可采用在每个测温点上埋设测温片，常用的可采用在每个测温点上埋设测温片，常用的有铜热电阻或铜有铜热电阻或铜- -康铜热电偶测温。或采用康铜热电偶测温。或采用埋设钢管的简易测温方法埋设钢管的简易测温方法。可采用薄膜加草袋或蓄水的养护方法。可采用薄膜加草袋或蓄水的养护方法。及早回填是最好的养护方法。及早回填是最好

49、的养护方法。 一一. .混凝土浇筑方案混凝土浇筑方案 混凝土浇筑可根据面积大小和混凝土供应能力采取全混凝土浇筑可根据面积大小和混凝土供应能力采取全面分层、分段分层或斜面分层连续浇筑，分层厚度面分层、分段分层或斜面分层连续浇筑，分层厚度300500mm300500mm且不大于震动棒长且不大于震动棒长1.251.25倍。分段分层多采取踏倍。分段分层多采取踏步式分层推进，一般踏步宽为步式分层推进，一般踏步宽为1.52.5m1.52.5m。斜面分层浇灌每。斜面分层浇灌每层厚层厚3035cm3035cm，坡度一般取，坡度一般取1 1：6 16 1：7 7。 分层连续浇筑合 理合 理选 择选 择混 凝混

50、凝土 浇土 浇筑 方筑 方案案整体分层、连续浇整体分层、连续浇筑（全面分层）筑（全面分层）斜面分层斜面分层阶梯状分层阶梯状分层分 段 分 层 踏 步 式 推 进推推移移式式连连续续浇浇筑筑 混凝土振捣（振捣棒）混凝土振捣（振捣棒） 混凝土振实后表面刮平混凝土振实后表面刮平注意表面注意表面标高标高从施工方面采取措施 泵管泵管施工缝施工缝浇筑浇筑抹平抹平覆盖塑料膜保湿覆盖塑料膜保湿覆盖草袋保温覆盖草袋保温分工明确分工明确混凝土的泌水处理 二二. .混凝土泌水处理混凝土泌水处理 大体积混凝土施工，由于采用大流动性混凝土分层大体积混凝土施工，由于采用大流动性混凝土分层浇筑，上下层施工的间隔时间较长浇筑

51、，上下层施工的间隔时间较长( (一般为一般为1.53h)1.53h)，经过，经过振捣后上涌的泌水和浮浆易顺混凝土坡面流到坑底。当采振捣后上涌的泌水和浮浆易顺混凝土坡面流到坑底。当采用泵送混凝土施工时，泌水现象尤为严重，解决的办法是用泵送混凝土施工时，泌水现象尤为严重，解决的办法是在混凝土垫层施工时，预先在横向上做出在混凝土垫层施工时，预先在横向上做出2cm2cm的坡度；在的坡度；在结构四周侧模的底部开设排水孔，使泌水从孔中自然流出结构四周侧模的底部开设排水孔，使泌水从孔中自然流出；少量来不及排除的泌水，随着混凝土浇筑向前推进被赶；少量来不及排除的泌水，随着混凝土浇筑向前推进被赶至基坑顶端，由顶端模板下部的预留孔排至坑外。至基坑顶端，由顶端模板下部的预留孔排至坑外。 当混凝土大坡面的坡脚接近顶端模板时，应改变当混凝土大坡面的坡脚接近顶端模板时，应改变混凝土的浇筑方向，即从顶端往回浇筑，与原斜坡相交混凝土的浇筑方向，即从顶端往回浇筑，与原斜坡相交成一个集水坑，另外有意识地加强两侧模板外的混凝土成一个集水坑，另外有意识地加强两侧模板外的混凝土浇筑强度，这样集水坑逐步在中间缩小成小水潭，然后浇筑强