连续梁温度控制方案Word下载.doc
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2.1.4记录格式（见附表） 9
大体积混凝土施工温度控制作业指导书
一、前言
连续梁由于结构的特殊性，属于在大体积混凝土范畴，在浇筑初期，水泥的水化作用放出大量水化热，但由于混凝土表面散热条件好，因而温度上升较少，而混凝土内部由于散热条件差，热量散发少，内部温度上升较快，体积膨胀，导致形成温度梯度，形成内约束力，结果混凝土内部产生压应力，在表面引起拉应力，当这些拉应力超出混凝土的抗裂能力时，即会在混凝土表面出现裂缝。
后期水泥水化热基本释放，混凝土内部温度逐渐降温，引起混凝土冷却收缩，再加上混凝土中多余水分蒸发等引起体积收缩变形，二者由于受到基础或老混凝上的约束，导致温度拉应力。
当温度应力超过混凝土抗拉强度时，会从约束面向上形成裂缝，如果温度应力足够大，可以形成贯穿结构的整体裂缝，影响结构整体使用。
温度控制、防止裂缝发展，是大体积混凝土结构施工中解决的难题，尤其夏季气温高、湿度低、干燥快，由于新浇注混凝土可能出现凝结速度加快、强度降低等不利影响，这时进行混凝土的浇注、修整和养护等作业时需要特别细心。
正确地分析出现不利影响因素的原因，进而采取有效的技术措施，以消除不利因素或使之降到最低程度确保箱梁施工质量。
二、编制依据及参考文献
1、《铁路混凝土工程施工技术指南》（TZ210-2005）
2、《铁路混凝土工程施工质量验收补充标准》（铁建设【2005】160号）
3、《京沪高速铁路高性能混凝土实施细则》（京沪高速铁路站前工程施工细则之一）
4、《京沪高速铁路高性能混凝土夏（热）期混凝土施工的若干问题》（铁科院编制）
5、《建筑施工计算手册（第二版）》机械中国建筑工业出版社江正荣主编
三、温度控制主要标准
混凝土的施工温度应在5-30℃之间，平均气温低于5℃或最低气温低于-3℃时应按冬季施工方法进行施工，新浇混凝土与邻接的已硬化混凝土或岩土介质之间的温差应不大于15℃。
大体积混凝土的入模温度不大于28℃，混凝土恒温期间内部温度不宜超过60℃，最大不宜超过65℃，在任意养护时间，淋注于混凝土表面的养护水温度低于混凝土表面温度时，二者间温差不得大于15℃,并且任何时段的养生用水都不得使用低于10℃的水温。
混凝土养护期间应注意采取保温措施，防止混凝土表面温度受环境因素影响（如曝晒、气温骤降等）而发生剧烈变化。
养护期间混凝土的芯部与表层、表层与环境之间的温差不宜超过20℃（截面较为复杂时，不宜超过15℃）。
四、各施工环节主要温度控制措施
1、混凝土源头控制
1.1优选原材料、优化配合比
优先选用早期强度低的水泥，添加矿物掺合料大幅度降低水泥水化温升。
混凝土温升会随着水泥用量的增加而增加，在保证强度和规范要求的情况下减少水泥用量，减小砂率，增加大石子用量。
集料中含有小量的某些粘土会引起混凝土的高收缩性而引起开裂，因此施工严格控制集料的含泥量。
根据《京沪高速铁路高性能混凝土夏（热）期混凝土施工的若干问题》，掺加矿粉和粉煤灰后对混凝土的绝热温升的影响见表一：
表一
水泥
品种
不掺混合材混凝土
与不掺混合材的混凝土28d绝热温升的比值
水泥用量
kg/m3
28d绝热温升℃
混合材
种类
混合材掺量（%）
20
30
40
50
60
普通
350
49.0
粉煤灰
0.90
0.86
0.82
280
39.0
矿渣
0.92
0.72
中热
358
11.5
0.59
311
35.2
264
30.3
1.2原材料拌和设备温度控制
原材料尤其是骨料需搭设遮掩棚，避免日光暴晒，必要时可向粗骨料堆上喷水，借水蒸发时的强力吸热使骨料降温，拌和用水可采用经检验合格地下水直接搅拌，气温过高时不得采用蓄水池中的存水，必要时可加碎冰或冰屑将拌和用水冷却。
搅拌站料斗、储水器、皮带运输机、拌和楼等设备要有遮阳设施，开盘前需用冷水空拌，进行润湿冷却。
1.3搅拌
搅拌过程控制的目标是降低温度，对原材料、设备采取降温措施，同时要选择合适搅拌时间。
在满足规范要求的前提下，选择适当的搅拌时间，尽量缩短搅拌时间。
2、运输控制
夏季混凝土运输中控制目标是缩短运输时间，减少混凝土失水，减小混凝土坍落度损失。
必须采用混凝土运输搅拌车运输混凝土，合理组织安排施工，尽量缩短运距；
运输混凝土过程中宜慢速搅拌混凝土，采用间歇式搅拌，减少搅拌产生的热量；
运输车需加盖防晒设施。
3、浇筑控制
浇筑温度对混凝土水化温升影响很大，混凝土的浇灌应严格控制入模温度，混凝土入模温度不高于28℃。
新浇筑的混凝土与邻接的己硬化的混凝土间的温差不得大于15℃。
应避免模板和新浇筑的混凝土直接受阳光照射。
在相对湿度较小、风速较大的环境下浇筑混凝土时，应采取适当挡风等措施，防止混凝土失水过快。
混凝土浇筑前施工缝、底、侧模板等应用水充分润湿；
混凝土较厚时，严格分层浇捣,在条件允许的情况下尽可能的减少分层厚度。
混凝土的浇筑时间间隔最长不超过混凝土的初凝时间。
混凝土浇筑前应制定周密计划,施工中严格执行，以保证施工连续、紧凑，减少施工等待及不必要的消耗时间；
夏季施工时间最好安排在下午16:
00以后开始，次日10:
00前达到终凝，此段时间内温度较低、水分蒸发较中午缓慢。
4、养护控制
混凝土振捣完成后，及时对顶板暴露面进行紧密覆盖（覆盖材料可用土工布或蓬布），尽量减少暴露时间，防止表面水分蒸发。
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宜直接接触混凝土表面，直至混凝土终凝为止。
任何时段的养生用水都不得使用低于10℃的水温。
混凝土去除表面覆盖物或拆模后，应对混凝土及时进行潮湿养护，并保证养护时间满足表二的要求。
不同类型混凝土、不同水灰比以及不同的气候条件，潮湿养护的龄期不同，可以参考下表进行混凝土的湿养护。
表二混凝土保湿养护时间
混凝土类型
大气潮湿（RH≥50%），无风，无阳光直射
大气干燥（RH＜50%），有风，或阳光直射
日平均气温T（℃）
潮湿养护期限（d）
胶凝材料中掺有矿物掺合料
5≤T＜10
10≤T＜20
20≤T
14
10
7
21
注：
本表适用于水胶比≤0.45的混凝土
严格控制温差，混凝土养护期间混凝土温度不宜超过60℃，最高不能超过65℃。
养护期间混凝土中心与表层、表层与环境间温差不超过20℃。
在硬化混凝土和平直的混凝土表面洒水时，水的温度不应低于混凝土表面温度15℃以上。
在炎热和大风干燥季节，应采取逐段拆模、边拆边盖的养护方式。
五、温度监控措施
混凝土施工前应对内部最高温度进行理论计算，如计算结果不能满足要求，则应采取相应的降温措施如降低拌合材料温度，混凝土养护期间，应对有代表性的部位进行温度监控，定时测定混凝土芯部温度、表层温度以及环境气温等参数，芯部温度监控采用电子测温仪，外部及环境温度采用普通测温计，并根据混凝土温度和环境参数的变化情况及时调整养护措施，确保混凝土的内外温差满足要求。
1、大体积混凝土的热工计算
1.1混凝土水化热绝热温升计算
绝热温升是假定结构物四周没有任何散热和热损失条件，水泥、矿物掺和料的水化热全部转化成温升后的温度值，最大绝热温升按下式计算：
△T=（mcQc+mqQq）/Cρ
式中△T——混凝土的最大水化热温升值
mc——每立方混凝土的水泥用量（kg/m3）
Qc——每千克水泥水化热量（kJ/kg），普通425号水泥为377
C——混凝土的比热容，一般取0.96kJ/kg·
℃
ρ——混凝土的容重（kg/m3）
mq——每立方混凝土的矿物掺和料用量（kg/m3）
Qq——每千克矿物掺和料水化热量（kJ/kg）
2、温度监控方案
2.1混凝土测温度的方案
2.1.1测温仪器型号：
JDC-2型便携式建筑电子测温仪
仪器主要技术指标：
1.测温范围：
-30℃～130℃；
2.测温误差：
≤0.5℃（与测温探头配合）；
≤1.0℃（与测温线配合）；
3.分辨率：
0.1℃；
4.操作环境温度：
-20℃～50℃；
5.显示方式：
3.5位宽温型液晶显示屏；
温度测试仪器
2.1.2测温传感器位置安装
混凝土芯部温度根据箱梁部位不同在每节段腹板、底板、顶板安装4个温度传感器在结构部位中部（测芯部温度），悬臂浇注时京侧与沪侧各布置4个测温点。
安装图如下：
2.1.3混凝土的测温
箱梁节段施工完成后，进行第一次检测，在混凝土温度上升阶段每天测温次数不低于四次，具体时间为7：
00、12：
00、15：
00、17：
00；
混凝土拆模后可逐渐减少测温次数，同时测大气温度。
混凝土芯部温度以4个测温传感器的平均值为芯部温度值，混凝土表面温度以测温计的平均值为表面温度值；
当表面（芯部）个别值出现偏移较大时要查明原因，排除故障重新测试，并留有相应的记录。
所有的测温记录要齐全。
2.1.4记录格式（见附表）
梁混凝土测温记录表
节段编号
浇注日期
入模温度
大气温度
养护方法
浇注前介质温度
日期
芯部温度
表面温度
1#
2#
3#
4#
平均
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