大体积砼筏板测温方案

大体积砼筏板测温方案
一、工程概况
中国联通陕西分公司西安综合通信枢纽楼位于西安市高新区科技二路，地下1层地上16层，高84米，工程建筑面积为27980m2，结构形式为框架剪力墙结构，基础为筏板基础。

筏板强度等级为C40，抗渗等级P6，筏板东西长58.8m，南北长34m。

裙房底板为500mm，基础梁为1400mm，主楼承台厚度为1800mm，电梯井3050mm，集水坑为2900mm，砼总方量为2672m3。

二、大体积砼施工的技术要求及本工程特点
根据我国规范，大体积砼的定义为：“砼结构物实体最小尺寸等于或大于1.0m，或预计会因水泥水化热引起砼内外温差过大而导致裂缝的砼结构”。

大体积砼强度评定可根据《GBJ146-90技术规范》按60天或90天评定。

作为大体积砼在其砼浇筑过程中及其后的一段养护时间内，对砼内部及表面温度进行跟踪检测，根据温度变化状况及时采取适当的养护措施，对于防止因大体积砼内外温差过大产生温度应力而导致有害裂缝（深层、贯穿性裂缝）的产生有至关重要的意义。

本工程大体积砼筏板的特点：
1、筏板要求具有足够的强度，达到设计强度（60天）C40，水泥、掺和料、膨胀剂等胶凝材料在水化过程中将释放大量的热量。

2、筏板要求具有良好的抗渗性，筏板的抗渗等级为P6。

因此，
原材料要严格控制含泥量，在砼配合比设计中要加入优质的减水剂，增加砼密实度。

3、筏板要求具有良好的整体性，防止贯穿性裂缝产生，同时尽量减少浅层裂缝的出现。

本工程砼强度等级较高，水泥用量较多，水化热高，升温大。

因此，降温与收缩共同作用是引起砼开裂的主要原因，根据王铁梦的公式计算绝热温升，水泥、粉煤灰和膨胀剂参与早期水化作用放出的热量，经过修正估算出该工程的绝热温升为40度。

预计施工时间在2003年11月底，大气温度在10-20度左右，砼入模温度在15-20度左右，考虑到环境温度及散热量，砼中心温度可达60度左右。

实践经验表明，当在砼表面、侧面采用适当的保温措施，使砼的内外温差小于25度时，砼内部的温差应力小于砼本身的极限拉伸强度，抗裂安全系数大于1.15，砼不会产生温差裂缝。

对于厚度超过2.0m的砼，根据已有的经验，只要控制温度梯度小于12.5度/米，可适当放宽内外温差至30-33度，否则会产生温差裂缝。

由于砼浇筑时砼内部水分蒸发很快，故应在保温的同时加强砼的保湿，防止表层干缩裂缝的产生。

本工程筏板大体积砼采用商品砼进行施工，根据砼的总方量、场地等具体状况，分为两个浇筑区依次浇筑完成，另对筏板上的承台、地梁等部位进行逐点浇筑。

我们将根据砼浇筑的先后次序、砼内外温度变化状况及环境温度的变化，向甲方提出合理有效的养护措施，控制砼内外温差小于25
度左右的要求，确保砼的质量。

同时，确定终止养护进行后续工作的安全温度。

三、主要技术措施
1、原材料控制
（1）掺加粉煤灰，尽量减少水泥用量，从而降低总水化热总量，达到降低砼内部发热量的作用。

（2）掺加膨胀剂，其膨胀作用抵偿砼收缩。

（3）控制砂、石含泥量及泥块含量，减少砼收缩。

（4）控制水泥、砂、石、水及外加剂的温度，从而控制拌合物浇筑温度。

2、配合比设计控制
（1）拌合物性能
A、坍落度：180±20mm。

B、凝结时间：20℃时，初凝：8-10小时，终凝：12-14小时。

（2）根据《GBJ46-90》技术规范，采取60天强度评定R60为C40。

（3）最大温升：砼中心最大温升在40℃左右。

3、施工及养护过程控制
（1）施工过程中合理的浇筑速度
应以砼实际凝结时间（初凝）控制浇筑速度，分层浇筑时上层砼必须在下层砼初凝前浇筑上去，防止施工缝的出现。

（2）减少砼表面干缩裂缝
砼浇筑到平面应及时抹面，1小时内覆盖塑料薄膜，减少砼表面水分散发，再覆盖两层棉毡和一层塑料薄膜。

砼终凝后及时在承台、地梁等部位浇水，保持砼表面湿润。

（3）现场温度监控
砼内部升温阶段，2小时检测一次温度；
砼内部恒温阶段，2小时检测一次温度；
砼内部降温阶段，4小时检测一次温度。

（4）合理的养护措施
根据测温结果、环境气温变化制定以保温、保湿为目的的养护措施。

施工单位施工前准备好养护用的足够的塑料薄膜和棉毡（均按筏板表面积的2倍准备）。

针对平面、侧面及地坑等不同厚度部位，采取不同的保温措施。

4、养护人员的安排
成立约有8人组成的专业养护班组，分两班进行作业。

每班指定一名负责人，由陕西省建筑科学研究院进行养护技术交底，将养护措施落实到位，以保证砼质量。

四、大体积砼计算机温度监控系统
1、监控系统简介
大体积砼计算机温度监控系统为两级分布式集散控制系统。

采用准双机冗余方式，即上位机的管理监视与下位机智能巡检的二级监视控制。

上、下位机采用标准RS-485串行通信链路连接。

上位机可实时显示、记录、打印工艺参数（温度值等）及曲线（温度变化曲线等）。

从而实现远端随时监控大体积砼内部温度变化情况，确保大体积砼施工、养护工作的安全性和有效性。

2、监控系统构成及监控软件介绍
该系统由主控回路、稳压回路、温度采集回路、通信回路及打印五部分组成。

用一台微机监控、组织、协调各部分工作，完成大体积砼内部温度变化情况的自动化监控。

该系统监控程序采用Borland Delphi5编写的。

该语言功能强大，灵活方便，执行效率高。

可很好地满足大体积砼内部温度变化监控的要求。

该软件需运行在中文WINDOWS 95或WINDOWS 98操作系统之上。

3、监控结果表达方式
在微机显示器上可随时显示和打印所有点位上当时砼的温度，可自动记录并绘制出测温开始到当时的温度变化曲线。

五、测温仪器与测温方式
1、测温仪器
在砼浇筑以前，将下端封闭和测温套管固定在附图所示的测温点平面位置上，并在套管的不同高度放置测温元件。

通过热电转换，数据采集及处理，在微机上监控砼的不同部位的温度变化。

测温元件：数字温度计
数据采集模块：通讯模块
温度监测仪型号：J-01型大体积砼温度监测仪
计算机型号：多媒体电脑
2、测温点布置
测温点平面布置按浇筑前后顺序在不同区域、结构布置测温点。

在浇筑较早的区域布点，可较早的掌握该工程的砼温度变化规律，及早的指导后续施工及养护工作。

如附图所示在平面布置7个测温点。

一般在砼中心由于热量聚积，且最不易散热，温度最高。

砼上表面散热最快，温度最低。

因此，在每个测温点在竖向测试砼3个厚度处的温度：砼表层温度（距砼表面100mm）、砼中心温度（1/2厚度处）、砼底层温度（距砼底面200mm）。

我们主要采取养护措施控制上述各处温度差值，使其小于25℃。

对厚度小于1000mm的测点只监控其内部温度即可。

3、监测周期
砼内部温度变化比较缓慢，升温最快5℃/小时，降温更慢，降温最快3-4℃/天。

该系统的巡检周期为30秒，计算机终端的显示温度基本上与砼内部的温度同步变化，完全可以满足工程的使用要求。

六、结语
根据本工程实际情况，砼内部温度可能达60℃左右，整个筏板在内外温差控制在25℃以内的情况下均匀散热降温，使砼中心温度降至35℃的安全温度大约需要10-12天时间。

测温工作必须与保温保湿措施紧密结合起来，才能真正的起到保证砼质量的效果。