高性能混凝土夏期施工温差控制方案

高性能混凝土夏期施工温差控制方案高性能混凝土夏期施工温差控制方案_secret高性能混凝土夏期施工温度控制方案1、编制目的明确高性能混凝土夏期施工温差控制要点，指导、规范高性能混凝土夏期施工，避免出现温度裂缝。2、编制依据《铁路混凝土工程施工质量验收补充标准》《客运专线铁路桥涵工程施工技术指南》《xx高速铁路高性能混凝土施工实施细则》《新建铁路北京至上海高速铁路xx段施工图设计文件》3、适用范围适用于新建铁路xx高速铁路xx段xx特大桥xx东桥段2和xx桥段，即xx高速铁路土建工程六标段一工区第一作业工区施工管段内高性能混凝土的夏期施工。4、温度裂缝出现的原因（1）大体积砼在硬化期间，水泥水化后释放大量的热量，使砼中心区域温度急剧升高，而砼表面和边界由于受气温影响温度较低，从而形成较大的温差，使砼的内部产生压应力，表面产生拉应力，当拉应力大于混凝土允许拉应力的时候，便会产生表面裂缝。（2）大体积混凝土热量散失很慢，使温度峰值很高。当混凝土的水化热达到温度最高点后，混凝土内部冷却时就会收缩，且由于水分的散失，使收缩加剧，从而在混凝土内部产生拉应力。当拉应力大于混凝土允许拉应力的时候，便会产生内部裂缝。5、温度控制方案5.1必须采取温度控制的方面⑴原材料温度控制；⑵混凝土出机温度；⑶混凝土入模温度；⑷养护期间混凝土内部温度⑸养护期间混凝土内部与表面温差⑹养护期间混凝土表面与环境温差⑺养护用水温度⑻拆模时混凝土内部与表面温差⑼拆模时混凝土表面与环境温差5.2具体温控措施5.2.1意后尽早投入使用。对大体积混凝土宜选用水化热较低的水泥，在保证混凝土各项性能指标的情况下适量增加粉煤灰的掺量，外加剂宜选用缓凝型减水剂，并根据施工需要要求厂家调整凝结时间，根据气温适当增加坍落度。5.2.2混凝土热工性能计算混凝土拌合前，必须经过科学合理的热工计算，确保混凝土的拌合温度、出机温度、入模温度都符合规范要求，即混凝土的拌合温度、出机温度不得大于30℃，混凝土入模温度不宜高于30℃，大体积混凝土入模温度不得大于28℃。通过计算，确定原材料的温控措施，确定养护期间降温措施，确保养护期间混凝土的内部最高温度不宜大于65℃，混凝土内部温度和表面温度之差、表面温度和环境温度之差不宜大于15℃。混凝土拌合温度计算混凝土拌合温度计算按以下几个步骤进行：⑴试验人员测试粗、细骨料的含水率计算混凝土施工配合比；⑵测量各原材料的温度；⑶用表格计算法计算混凝土拌合温度将每方砼原材料重量、温度比热及热量填入下表：如果Tc≤30℃，则进行下一步计算；如果Tc＞30℃，则对原材采取降温措施，重新用表格计算法计算混凝土拌合温度。混凝土出机温度Ti搅拌楼的温度对混凝土的出机温度也有很大的影响，由公式Ti=Tc-0.16×(Tc-Td)，其中：Td：搅拌楼温度（℃）。如果混凝土的出机温度Ti≤30℃，则进行下一步计算；如果Ti＞30℃，则采取措施降低搅拌楼的温度或者降低混凝土的拌合温度，若采用降低混凝土拌合温度的措施，则需要降低原材料的温度，并重新计算混凝土拌合温度和出机温度。混凝土入模温度Tj混凝土入模温度不宜高于30℃，大体积混凝土入模温度不得大于28℃。由公式Tj=Ti+（Tq-Ti）（A1+A2+A3），其中：Tq—室外平均气温，取天气预报的平均气温；A1—砼装卸温度损失系数，每次装卸温度损失系数Ai=0.032，每盘混凝土为2方，6方的混凝土罐车装卸次数为3次，A1=0.032×3=0.096，8方的混凝土罐车装卸次数为4次，故A1=0.032×4=0.128；A2—砼运输时温度损失系数,A2=t＆,t—运输时间（min）平均取t=30min，＆--砼运输时热损失值，搅拌运输车取＆=0.0042,故A2=0.0042×30=0.126A3=0.03t,t为浇捣时间,取t=20min,则A3=0.03×20=0.6。若计算得的混凝土入模温度Tj不大于30℃，大体积混凝土不大于28℃，则混凝土温度符合规范要求；若计算得的混凝土入模温度Tj大于30℃，大体积混凝土大于28℃，必须采取相应的温控措施，混凝土水化热绝热温升值计算水泥水化过程中，放出的热量称为水化热。当结构截面尺寸小，热量散失快，水化热可以不考虑。但对大体积混凝土，混凝土在凝固过程中聚集在内部的热量散失很慢，常使温度峰值很高。为确保养护期间混凝土的内部最高温度不宜大于65℃，需要计算混凝土水化热温度升高值。假定结构物四周没有任何散热和热损失条件，水泥水化热全部转化成温升后的温度值，则混凝土的水化热绝对温升值一般可按下式计算：T(t)?mcQmQ(1?e?mt)，Tmax?cC?C?式中：T(t)为浇完一段时间t，混凝土的绝热升温值（℃）；mc为每立方米混凝土水泥用量；Q为每千克水泥水化热量（J/kg），本作业工区采用水泥全是425号普通硅酸盐水泥，Q=377J/kg;C为混凝土的比热容，取0.96Kj/(kg*K);ρ为混凝土的质量密度，取2400kg/m3；e为常数，等于2.718；t为混凝土龄期（d）；m为与水泥品种比表面、浇捣时温度有关的经验系数，夏期施工浇筑温度取30℃，则m值取0.406；Tmax为混凝土最大水化热温升值，即最终温升值。则：C40混凝土Tmax?mcQ197?377??32.23℃；C?0.96?2400mcQ196?377??32.07℃；C?0.96?2400mcQ185?377??30.27℃。C?0.96?2400C35混凝土；Tmax?C30混凝土：Tmax?入模温度按30℃计算，则混凝土的内部最高温度均不大于65℃，度和表面温度之差不大于15℃。混凝土拌合水中加冰量的计算在为降低混凝土拌合温度需要降低拌合水温度时，优先采用经检验合格的地下井水，当采用井水不能满足温度要求时，采取在拌合水中加入冰屑的措施来降低混凝土拌合温度，可以根据需要降低水温来计算加冰量：X?(TWO?TW)?1000,式中X—每吨水需要加冰量；TWO—加冰前的水80?TW温；TW—加冰后的水温。5.2.3原材料温控措施⑴砂石料仓搭盖砂石遮阳棚，避免阳光直晒，避免曝晒造成砂石料温度过高，导致砼拌合温度增高。定时在砂石料堆上喷洒经试验合格的井水来降温，洒水频率按气温和拌合温度对砂石原材料的温度的要求确定。⑵拌合用水采用温度比较低的经过试验合格的井水，当井水还不足以满足混凝土入模温度不大于30℃的要求，则采用冰水做为拌合水，每吨水需要加入冰屑的重量根据加冰前水温和需降至的水温确定。⑶搅拌站料斗、水池、皮带运输机、搅拌楼都要采取遮阳措施，避免阳光直晒，降低搅拌楼温度，并尽量缩短搅拌时间。⑷应使用有一定休整期和冷却降温时间的储存水泥、粉煤灰、矿粉，避免使用刚运到的水泥、粉煤灰、矿粉温度太高而导致砼入模温度增高。⑸水泥筒仓搭设遮阳棚遮挡，定时对水泥筒仓洒水。水泥进入搅拌机的温度不宜大于45℃。5.2.4混凝土的搅拌、运输及浇筑混凝土的搅拌尽可能在气温较低的晚上搅拌混凝土，以保证混凝土的入模温度满足规范要求，混凝土的入模温度不宜高于30℃，大体积混凝土入模温度不得大于28满足要求后方能开始搅拌。在搅拌站拌出首盘混凝土后，及时对拌合物的坍落度、含气量、出机温度、泌水率、水胶比等进行测定，判定是否满足要求以便进行调整，指导下一盘混凝土的搅拌。当高温施工不可避免时，应通过试验撑握混凝土在不同温度、不同原材料等的情况下坍落度的损失情况。制定相应的措施，根据气温适当增加混凝土的出机坍落度，保证混凝土到坍落度施工现场时符合施工要求。混凝土的运输(1)采用混凝土运输车运输混凝土，混凝土运输车在不使用时，停在遮阳蓬下，避免阳光直晒而提高罐体温度，装混凝土前先使用地下井水浇一遍罐身，降低混凝土罐车自身温度。(2)尽可能减少混凝土的转载次数和运输时间。夏季施工应保证砼运输能力和搅拌能力相匹配，以保证浇筑工作的连续性，以防止结构出现施工缝。(3)气温较高时，经常测定混凝土坍落度的损失情况，以调整运输、滞留时间及采取其他特殊措施，保证砼泵送入模的塌落度。(4)运输混凝土过程中以2～4r/min的速度慢速搅拌混凝土，严禁在运输过程加水搅拌。在混凝土浇筑前应高速反向旋转强力搅拌20～30s，如果有离析现象或塌落度损失过大的现象，在技术员和试验员的指导下，加入减水剂，高速搅拌3分钟以上达到施工要求后方可施工。处理后指标还是不符合要求的混凝土不得浇筑，必须退回搅拌站重新拌合。混凝土的浇筑2～4r/min的速度慢速搅拌混凝土。设专人测量混凝土的入模温度，当入模温度超过规范要求时应采取相应措施。⑵当采用泵送施工时，在符合规范要求的同时，泵管布臵应尽量缩短，并用麻袋或草衫包裹润湿，降低混凝土的入模温度。⑶混凝土浇筑前应将模板或基底喷水润湿，浇筑宜连续进行，施工中工作面不宜太大，严禁先浇筑混凝土等待时间太长，超过初凝时间形成施工缝。⑷应加快混凝土的修整速度，修整时可用喷雾器喷少量水防止表面裂纹，但不准直接往混凝土表面洒水。⑸当遇到大体积混凝土施工时，应尽量减少混凝土在高温下暴露时间太长，降低入模温度。避免模板和新浇混凝土受阳光直射，控制混凝土入模前模板和钢筋的温度以及附近的局部温度，不超过40℃。⑹大体积混凝土施工，混凝土浇筑应安排在气温较低的夜间施工，尽量安排在气温高的白天进行，也不能在早上浇筑以免气温升到最高时加剧混凝土内部温升。⑺混凝土入模温度不得高于30℃，大体积混凝土入模温度不得大于28℃。⑻施工时在混凝土浇筑地，设专人对拌合物坍落度、含气量、入模温度等进行测定，不符合满足要求的禁止入模。⑼预应力混凝土箱梁夏期现浇施工，浇注时间不宜超过6h，最长不得超过混凝土的初凝时间。5.2.5⑴承台温度测量方案承台施工按大体积混凝土施工，为满足混凝土内部温度和表面温度之差不大于15℃的规范要求，必须对混凝土内部温度进行监测并根据混凝土内部与表面的温差采取对应的降温措施。每个承台布臵四根外径10mm、内径6mm的中间空心的铜管。对于承台高度为2.0m的管长1.2m，埋入混凝土内部1.1m；对于承台高度为2.5m的管长1.4m，埋入混凝土内部1.3m；对于承台高度为3.0m的管长1.7m，埋入混凝土内部1.6m；对于承台高度为3.5m的管长1.9m，埋入混凝土内部1.8m；对于承台高度为4.0m的管长2.2m，埋入混凝土内部2.1m。3＃管布臵于承台中央，1＃、2＃、4＃管距承台边缘1.0m。每隔1小时用水银温度计插入铜管中测量混凝土内部温度，详细记录测温时间、各测点温度、平均温度、混凝土表面温度以及记录时大气温度。根据温差制定降温措施。⑵实心墩温度测量方案对于双柱墩，在浇筑混凝土时，在每个墩中心预埋外径10mm、内径6mm的中间空心的铜管，预埋深度为从墩顶往下至墩高的一半，墩顶露出10cm。每隔1小时用水银温度计插入铜管中测量混凝土内部温度，详细大气温度。根据温差制定降温措施。⑶连续梁温度测量方案a一次性混凝土浇筑施工连续梁温度测量方案根据设计本作业工区的两桥段一次性混凝土浇筑施工的连续梁有三中结构形式（33+40+33；32+48+32；40+56+40），连续梁施工混凝土体积很大，为满足混凝土内部温度和表面温度之差不大于15℃的规范要求，必须对混凝土内部温度进行监测并根据混凝土内部与表面的温差采取对应的降温措施。在连续梁中取9个断面，即每个横隔板处和每两个横隔板的线路中的腹板处埋设测温管，断面的两个腹板中埋入外径10mm、内径6mm的中间空心的铜管，埋设深度为比梁高一半多20cm，超出梁面15cm左右，平面位臵为腹板的中心，再在底板和顶板横桥向中心各埋设一根；深度为混凝土厚的一半加5cm，高出混凝土面15cm。每个断面4根测温管，即每个连续梁共需埋设36根测温管。见图5.2.5-1测温管断面图图5.2.5-1测温管断面图每隔1小时用取出铜管中的水银温度计记录混凝土内部温度，详细记录测温时间、各测点温度、平均温度、混凝土表面温度以及记录时大气温度。根据温差制定降温措施。b分节段浇筑的连续梁温度测量方案根据设计在这两桥段分节段浇筑施工的连续梁有两中结构形式（40+64+40；40+72+40）；对于40+72+40结构连续梁；按图纸要求分四段进行混凝土施工，测温管采用每个节段埋设三个断面，即两端处和节段中，每个断面埋设四根测温管，共需需埋设测温管48根测温管，埋设要求同一次性浇筑的连续梁。对于40+64+40其中A、B、D于C段较短只需要埋设一个断面，即节段中，每个断面同样埋设四根测温管，共需埋设80根测温管，埋设要求同一次性浇筑的连续梁。每隔1小时用取出铜管中的水银温度计记录混凝土内部温度，详细记录测温时间、各测点温度、平均温度、混凝土表面温度以及记录时大气温度。根据温差制定降温措施。c挂蓝悬浇的连续梁温度测量方案根据设计在这两桥段有一处采用挂蓝悬浇的连续梁，其结构形式为40+64+40。对于挂蓝施工，0#块埋设三个断面即节段中和两端，9#块埋设两个断面即两端，其它节段由于较短埋设一个断面即梁中，断面内测温管设臵同以上结构。每隔1小时用取出铜管中的水银温度计记录混凝土内部温度，详细记录测温时间、各测点温度、平均温度、混凝土表面温度以及记录时大气温度。根据温差制定降温措施。（4）温度监测资料是温差控制措施的指导性资料，必须指定责任心强的人专门负责，记录人员必须认真、如实记录，必须按照测温要求的频率、测点等要求测量，不得漏测、估计。记录资料是质量控制的重要资料，必须按资料管理办法进行保管和存档。养护期间温度控制方案规范要求：混凝土养护期间，混凝土内部最高温度不宜超过65℃，混凝土内部温度和表面温度之差、表面温度与环境温度之差不宜大于20℃（墩台、梁体混凝土不宜大于15℃），养护用水温度与混凝土表面温度之差不得大于15℃。为了有效控制温差，必须制定科学的、合理的、可操作的温控措施，并严格按照措施实施，确保温差符合规范要求。减少暴露时间，防止表面水分蒸发。养护，暴露面的保护层混凝土初凝前，应卷起覆盖物，用抹子搓压表面至少二遍，使之平整后再次覆盖。此时应注意覆盖物不要直接接触混凝土表面，直到混凝土终凝为止。⑵塑料薄膜包裹包裹好后，立即注水，时刻保证墩身表面处于潮湿状态，并排专人及时补水，保证塑料薄膜内表面应具有凝结水珠。由于水的比热较大，白天外界温度升高很快，水升温较慢，晚上外界温度降温较快，而水降温较慢，以此方法可以确保混凝土表面温度与环境温度之差不大于15℃。⑶混凝土拆模后，在混凝土表面处于潮湿状态时，迅速采用麻布或草袋将墩顶暴露面混凝土覆盖，用塑料薄膜将墩身表面包裹。包裹期间，塑料薄膜应完好无