新型測(cè)溫技術(shù)在大體積混凝土中的應(yīng)用

胡 敏 王宏浩

(1.六安職業(yè)技術(shù)學(xué)院，安徽 六安 237008； 2.中國(guó)建筑第二工程局有限公司，安徽 合肥 230011)

·施工技術(shù)·

新型測(cè)溫技術(shù)在大體積混凝土中的應(yīng)用

胡 敏1王宏浩2

(1.六安職業(yè)技術(shù)學(xué)院，安徽 六安 237008； 2.中國(guó)建筑第二工程局有限公司，安徽 合肥 230011)

結(jié)合安徽合肥壩上街環(huán)球中心二期R1主樓筏板基礎(chǔ)7 200 m3混凝土工程的施工特點(diǎn)，介紹了新型電子測(cè)溫儀適時(shí)監(jiān)控溫度變化的施工工藝，主要包括測(cè)溫布點(diǎn)、儀器準(zhǔn)備、測(cè)溫線(xiàn)安裝等內(nèi)容，并指出新型測(cè)溫技術(shù)在大體積混凝土工程的施工中具有實(shí)用和推廣價(jià)值。

新型測(cè)溫技術(shù)，大體積混凝土，測(cè)溫布點(diǎn)

1 工程概況

安徽合肥壩上街環(huán)球中心項(xiàng)目二期工程，位于合肥市長(zhǎng)江東路與滁州路交叉口東南側(cè)。工程?hào)|西向長(zhǎng)約250 m，南北向長(zhǎng)約210 m，其中R1主樓建筑高度209.50 m，建筑面積57 821.89 m2，筏板基礎(chǔ)底板厚2.8 m?；A(chǔ)澆筑混凝土量7 200 m3，強(qiáng)度等級(jí)C40，抗?jié)B等級(jí)P8，屬于大體積混凝土工程。超高層建筑大體積混凝土筏板基礎(chǔ)作為重點(diǎn)分項(xiàng)工程，為防止混凝土水化熱引起的溫度應(yīng)力裂縫，施工中對(duì)混凝土溫度的監(jiān)控顯得更加重要。因大體積混凝土在水化凝結(jié)硬化過(guò)程中，水化熱積聚在內(nèi)部不易散出，使混凝土內(nèi)外產(chǎn)生較大的溫差，并由此產(chǎn)生較大的溫度應(yīng)力，造成混凝土裂縫。施工過(guò)程中因地質(zhì)、荷載、氣候等復(fù)雜因素的影響，混凝土內(nèi)部因固相、液相、氣相的相互作用，導(dǎo)熱過(guò)程、水分轉(zhuǎn)移以及各種空隙、缺陷、內(nèi)部微裂等不連續(xù)客觀現(xiàn)象，很難從理論上預(yù)測(cè)大體積混凝土溫度變化的規(guī)律。

2 大體積混凝土傳統(tǒng)測(cè)溫方法及弊端

2.1 傳統(tǒng)測(cè)溫方法

1)根據(jù)工程情況及施工方案確定測(cè)溫鋼管根數(shù)及加工方法。2)在筏板鋼筋綁扎完成后，安裝直徑A48的鋼管測(cè)溫預(yù)留孔。測(cè)溫孔按組安裝，每組三根，安裝高度分別位于筏板基礎(chǔ)混凝土厚度的上、中、下三個(gè)位置。安裝完成后用麻袋進(jìn)行臨時(shí)封堵，防止施工過(guò)程中有異物掉落。3)在混凝土澆筑完成后，取出臨時(shí)封堵物，并在每組三根預(yù)留孔內(nèi)注入自來(lái)水，吸收混凝土水化熱。4)在每組、每根測(cè)溫孔內(nèi)分別放入測(cè)溫計(jì)，進(jìn)行測(cè)溫記錄。統(tǒng)計(jì)記錄數(shù)據(jù)分析溫度變化情況。5)完成測(cè)溫工作后，抽出測(cè)溫孔內(nèi)存水，切割凸出混凝土面鋼管，清理工作面，二次灌注微膨脹混凝土。

2.2 傳統(tǒng)測(cè)溫弊端

1)筏板內(nèi)預(yù)留多根豎向鋼管，浪費(fèi)鋼材及混凝土，增加工程成本。2)預(yù)留鋼管孔的內(nèi)部空氣與大氣對(duì)流，溫度不具代表性。3)底板內(nèi)部溫度與大氣溫度相差較大，溫度計(jì)與大氣接觸過(guò)程會(huì)有溫度損失。4)溫度計(jì)現(xiàn)場(chǎng)操作不便，容易破碎。5)夜間測(cè)溫難度大、溫差大、測(cè)溫?cái)?shù)據(jù)不準(zhǔn)確。6)筏板內(nèi)預(yù)留的孔洞對(duì)基礎(chǔ)防水效果影響較大，容易產(chǎn)生滲漏現(xiàn)象，影響工程結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量。

3 新型測(cè)溫技術(shù)工藝

1)測(cè)溫布點(diǎn)。該筏板基礎(chǔ)混凝土工程，平面區(qū)域長(zhǎng)度約76 m,寬度約25 m，根據(jù)施工組織設(shè)計(jì)方案，確定7組測(cè)溫點(diǎn)布置圖，如圖1所示。

2)儀器準(zhǔn)備。將測(cè)溫線(xiàn)用膠帶從傳感器探頭底部沿著引線(xiàn)方向?qū)y(cè)溫線(xiàn)包裹好(見(jiàn)圖2)，一般兩道即可，避免混凝土收縮應(yīng)力對(duì)金屬傳感器擠壓作用導(dǎo)致液體滲入探頭內(nèi)。

3)現(xiàn)場(chǎng)布點(diǎn)。底板鋼筋龍骨綁扎工作完成后，把焊接好的小三腳架放置在7個(gè)典型測(cè)溫布點(diǎn)位置，根據(jù)施工圖紙中底板和集水井周邊深度，從底部到面層相鄰兩傳感器不超過(guò)1 m依次綁扎引線(xiàn)，為防止混凝土澆筑對(duì)傳感器的影響。將傳感器端頭用扎絲固定在水平鋼筋上，使其處于“懸空”狀態(tài)(見(jiàn)圖3)，所測(cè)溫度是混凝土溫度。

4)測(cè)溫線(xiàn)安裝。a.引線(xiàn)與鋼筋用扎絲輕微擰緊，以免應(yīng)力收縮扎絲勒壞引線(xiàn)。b.測(cè)溫線(xiàn)接頭線(xiàn)長(zhǎng)標(biāo)識(shí)用膠帶加固，避免讀數(shù)混淆。c.測(cè)溫線(xiàn)接頭聚攏用醒目塑料袋纏裹，從三腳架底部穿過(guò)，固定在頂部。現(xiàn)場(chǎng)布置應(yīng)簡(jiǎn)潔，引線(xiàn)接頭固定在三腳架內(nèi)部，混凝土施工時(shí)不易被收面機(jī)器割斷。

5)測(cè)溫與養(yǎng)護(hù)。本項(xiàng)目大體積混凝土在秋冬季節(jié)施工，混凝土面層溫度接近大氣溫度，基礎(chǔ)底板的中部與面層混凝土水化熱溫差較大，施工現(xiàn)場(chǎng)采取及時(shí)加鋪保溫棉方法進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，對(duì)縮小混凝土溫差起到較好的效果。

表1 測(cè)溫點(diǎn)測(cè)設(shè)的溫度數(shù)據(jù)表

6)數(shù)據(jù)分析。傳統(tǒng)灑水養(yǎng)護(hù)會(huì)降低底板表面溫度，加大溫差，增加混凝土產(chǎn)生裂縫的可能性。本工程大體積混凝土于2014年11月7日澆筑完畢，11月9日進(jìn)行測(cè)溫。在9日～12日，每2 h測(cè)溫一次。在13日～23日，混凝土放熱量減少，每4 h測(cè)溫一次。測(cè)溫人員每天及時(shí)整理數(shù)據(jù)，并報(bào)送相關(guān)部門(mén)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。測(cè)溫過(guò)程中，如果發(fā)現(xiàn)基礎(chǔ)底板的“上、中、下”溫度，以及保溫棉下的面層溫度的溫差達(dá)到22 ℃～23 ℃。工程技術(shù)人員組織施工人員對(duì)混凝土養(yǎng)護(hù)的保溫棉覆蓋厚度、灑水量進(jìn)行增減，及時(shí)控制混凝土溫差值，保證測(cè)溫?cái)?shù)值在規(guī)范規(guī)定的范圍內(nèi)。

R1主樓筏板基礎(chǔ)采用新型電子測(cè)溫儀在測(cè)溫點(diǎn)測(cè)設(shè)的溫度數(shù)據(jù)(如表1所示)，以及根據(jù)每個(gè)測(cè)溫點(diǎn)實(shí)際測(cè)溫?cái)?shù)據(jù)分別繪制出上、中、下三個(gè)位置的溫度線(xiàn)(如圖4所示)。

工程技術(shù)員將每天測(cè)溫記錄的數(shù)據(jù)進(jìn)行整理，并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，以便發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)處理。本工程通過(guò)對(duì)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)的分析處理，得出混凝土水化熱主要集中在第3天～5天出現(xiàn)高峰值，后隨之下降，降溫速率小于2.0 ℃/d，滿(mǎn)足施工規(guī)范及施工方案的要求，并在14 d后溫度趨于正常。通過(guò)新型測(cè)溫技術(shù)時(shí)時(shí)監(jiān)控底板的混凝土質(zhì)量，保證本工程大體積混凝土底板無(wú)貫通性縫隙，達(dá)到項(xiàng)目預(yù)期效果。

4 結(jié)語(yǔ)

電子測(cè)溫儀能準(zhǔn)確測(cè)出混凝土內(nèi)部的實(shí)際溫度，測(cè)量的溫度具有代表性，數(shù)據(jù)可靠，為有效控制底板混凝土質(zhì)量提供依據(jù)。新型測(cè)溫技術(shù)的應(yīng)用，確保了大體積混凝土工程施工質(zhì)量的控制。

[1] JGJ 3—2010，高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程[S].

[2] JGJ/T 104—2011，建筑工程冬期施工規(guī)程[S].

[3] GB 50496—2009，大體積混凝土施工規(guī)范[S].

[4] GB 50204—2002，混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范(2011年版)[S].

The application of a new type of temperature measurement technology in bulk concrete

Hu Min1Wang Honghao2

(1.Lu’anVocationTechnologyCollege,Lu’an237008,China；2.ChineseConstructionSecondEngineeringBureauCompanyLtd,Hefei230011,China)

Combined with the characteristics of 7 200 m3concrete construction of R1 building raft foundation of the project Ⅱ of Bashangjie Global Center in Anhui Heifei, the paper introduces the measurement technology of a new electronic thermometer to timely monitor the temperature change. Including design for temperature measurement, preparation for equipment, and installation of temperature measurement lines. The new measurement technology has practical and popularizing value in bulk concrete construction.

a new type of temperature measurement technology, bulk concrete, design for temperature measurement

2015-01-17

胡 敏(1966- )，女，高級(jí)工程師，注冊(cè)監(jiān)理工程師; 王宏浩(1983- )，男，工程師

1009-6825(2015)10-0095-03

TU755

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