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摘要：混凝土浇筑过程的控制。应结合工程的实际特点，重点对混凝土的坍落度、浇筑顺序、振捣方式、分层浇筑厚度等进行控制。混凝土的测温和信息化养护。要进行适当的温度测定， 根据温度场的变化情况来改变养护条件，实施信息化养护，确保混凝土最终质量的形成。
关键词：大体积混凝土；裂缝；配合比；水化热
1.大体积混凝土概述
各个国家的定义有所不同。美国混凝土学会规定：“任何就地浇筑的大体积混凝土，其尺寸之大，必须要求解决水化热及随之引起的体积变形问题，以最大限度减少开裂”。我国定义：混凝土结构物实体最小几何尺寸不小于1m 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温度变化和收缩而导致有害裂缝产生的混凝土，称之为大体积混凝土。
大体积混凝土有近似如下的特点：混凝土标号大，所用水泥量多，为此干缩变形大；形状尺寸大，内部热量多，温升快，而外部却散热快，容易形成温度差；工程总量大，施工工期短，不易控制。
2.大体积混凝土施工裂缝产生的原因
2.1温度的影响
温度差的形成和影响，在大体积混凝土构造中，能够引起内外温度变化的热量主要是由于水泥的水化热。大体积混凝土结构中，混凝土强度级别较高，水泥用量巨大，因此混凝土在初凝过程中会有大量水化热产生。同时混凝土又是热的不良导体，又由于混凝土尺寸较大，产生的热量不易排出，导致其内部温度迅速升高。但是在构件表面，则由于散热条件良好，温度保持较低水平，这样就出现了内外温差。对混凝土表面产生很强的变形拉应力，而混凝土的早期抗拉强度又非常低，裂缝就因此产生了。
2.2水泥水化热
水泥在水化过程中要产生大量的热量，是大体积混凝土内部热量的主要来源，由于大体积混凝土内部热量不易散失，内外温差过大时，就会产生温度应力，若温度应力大于混凝土的抗拉强度，就会产生温度裂缝，这是大体积混凝土产生裂缝的主要原因。
2.3混凝土收缩产生裂缝
在硬化后期，混凝土内部自由水分蒸发，就会出现干燥收缩，而表面干燥收缩快，中心干燥收缩慢，使混凝土表面产生拉应力，造成混凝土开裂。
2.4约束条件
大体积混凝土与地基浇在一起，早期混凝土温度上升时，混凝土膨胀受到地基约束会产生压应力，当后期温度下降时，混凝土收缩受到地基的约束便会产生拉应力，由于混凝土的抗压性能优于抗拉性能，所以在受压时一般不会出现裂缝，而在受拉时，当拉应力大于混凝土的抗拉强度时，就会在混凝土中出现垂直的裂缝。
3.裂缝控制的技术措施
3.1配合比的选用和水泥用量的控制
大量的试验研究和工程实践表明，每立方砼的水泥用量增减 10kg，其水化热使砼的温度相应升高或降低 1℃。在施工过程中，要在保证混凝土强度的条件下，通过进行砼试配，以进一步降低水泥用量。
3.2内部降温
我们在混凝土内部布置冷却水管，混凝土终凝后开始通水冷却降温。通过冷却水循环，降低混凝土内部温度，缩小内外温差。在混凝土内部合理布置测温点，埋设测温传感器，及时通过测温点监测温度，掌握混凝土内部各测点的温度变化，以便及时调整冷却水流量，控制温差，确保混凝土内外温差小于 25℃。冷却循环水管可采用直径 30 mm 左右钢管，按照冷却水由较热中心区流向边区的原则，进水管口设在靠近混凝土中心处，出水管口设在混凝土边区处。进出水管口均引出混凝土顶面以上，每层水管的垂直进出水口互相错开，且在出水口处设调节水管流量的水阀和测流量设备。冷却水管安装时，要与钢筋骨架和支撑桁架固定牢靠，以防混凝土浇筑时水管变形及脱落而发生堵水和漏水，并做通水试验。混凝土终凝后，方可通水循环。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆用温度计及时测出进出口的水温，不断调整水管流量，水管流量可控制在 1.2 m 3 /h-1.5 m 3 /h，将进出水温差控制在10℃左右，且水温与混凝土内部温度相差不大于 20℃。冷却水管使用完毕，需要压注水泥浆封闭。事实证明这个方法效果良好，有效地控制了内外温差。
3.3选择合适型号的减水剂
为保证泵送易流程度。掺入适量的粉煤灰可以代替和节约水泥。从混凝土的试块强度来看，粉煤灰的拌和量提高，混凝土的强度会有降低。粉煤灰在混凝土中主要起物理填充作用，加强了凝固效应，增加了混凝土的密实度，较高的改善混凝土的和易度，提高施工性能，减弱混凝土的泌水和离析现象，减少收缩。粉煤灰还能减弱水化热峰值的出现。粉煤灰和减水剂同时掺入混凝土中，可以减少水灰比，减少水泥浆量，提高混凝土的泵送性。
3.4材料优选
水泥：为尽量减少大体积混凝土中水泥的水化热总量，工程采用中热硅酸盐水泥（P·O42.5），经检测各项指标均满足要求。粉煤灰：大体积混凝土中掺入适量粉煤灰，可减少水泥用量，降低水化热，并有利于改善泵送混凝土的和易性，但介于粉煤灰对混凝土强度、耐久性指标的影响，其掺量应严格控制。采用 F 类Ⅰ级粉煤灰，各项指标满足要求。聚丙烯纤维：采用聚丙烯复合型纤维，产品为白色束状单丝，长度 12 m m；经检测，其裂缝降低系数 85% ，分散性相对误差1.7% ，28d 的抗压、抗折强度比分别为 96、97。
3.5混凝土浇筑后的测温和养护控制
根据此工地现场情况，合理布设测温孔，对 2 200 mm 厚的底板，同一位置设上中下3个测温孔，测温孔材料采用 20 黑铁管，对应底板厚度分别埋入底板中心稍偏下处，下口用铁板电焊封闭，上口高出混凝土面 10 cm，用木塞塞紧管口。测温参数和时间的规定:测温参数确定为基坑大气温度、混凝土入模温度、混凝土中心温度和表面温度4种。测温时间根据大体积混凝土早期升温较快， 后期降温较慢的特点， 确定为:前3天内每小时测读一次， 第3天后-第8天每2 h测读一次，第8天后-第15天每4 h测读一次，第15天后-第28天每 12 h 测读一次。混凝土温升的测算及温差的控制测算：混凝土的浇筑温度根据施工时的温度适当选取。在工程设计未明确内外温度差的控制值时，可按常规采用控制值为25℃，在考虑控温措施时，可以在局部区域埋冷却循环水管以降低混凝土的内部温度。养护用水的温度，应与现场测得的混凝土表面温度接近，以免人为造成混凝土表面产生温度梯度，进而出现裂缝。鉴于实际情况与测算情况会有一定的出入，故需及时掌握温度信息。
3.6混凝土浇捣过程质量控制
应对混凝土的预计需求量进行测算，以保证有足够的混凝土供应量，确保大体积混凝土的无间断浇筑。对现场混凝土泵车进行合理布置，以便合理地安排施工顺序，以使混凝土一次成型，彻底避免出现施工缝。根据泵送混凝土的自然流淌坡度约1∶5，混凝土的浇筑采用斜面分层，连续施工，分层厚度控制在 50 cm之内，任一混凝土卸落斜面处均配备一前一后两根振捣棒， 前道布设在混凝土卸料处，保证上部混凝土的密实。后道布设在坡角上方，确保下部混凝土的密实， 随混凝土的逐渐推进， 振捣棒也相应跟进。振捣棒的间距宜在0.4 m 左右，振捣时间20 s-30 s，并且在间隔30 min后要进行二次振捣。在电梯井、集水坑等底部下凹较多部位，先将该处下凹坑用混凝土浇到与底板标高基本相平后，再依次推进浇筑。大体积混凝土浇筑后表面水泥浆较厚，在浇筑时要处理，方法是在初凝前用木楔打磨压实，并进行二次光面，以闭合收水裂缝。商品混凝土的现场坍落度，由专人负责每2h测定一次。
4.结束语：
大体积水工混凝土底板浇筑是项系统工程，需要多个主体、多个工种、多道工序的协同配合。因此，浇筑前应召开综合的协调会议，明确各方的职责和分工，加强统一领导、相互协作，才能确保浇筑过程的顺利进行。
参考文献：
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[4]胥金坤. 陆上风电扩展基础的温度和应力分析[D].天津大学,2014.
论文作者:石玉国
论文发表刊物:《防护工程》2017年第16期
论文发表时间:2017/10/16
标签：混凝土论文; 温度论文; 测温论文; 体积论文; 水化论文; 裂缝论文; 水管论文; 《防护工程》2017年第16期论文;