大体积混凝土施工规范

2 术语、符号
2.1 术语
• 2. 1. 1 大体积混凝土mass concrete • 混凝土结构物实体最小尺寸不小于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。
• • • • 该定义的理解主要是从两个方面入手: 1.只要最小尺寸不小于1m ，就是大体积混凝土(碾压和水工混凝土除外) ; 2. 如果最小尺寸小于1m ，可以根据实际情况来判定是否归属于大体积混凝土范畴以 及是否按照《大体积混凝土施工规范》来执行，举例来说: (1)自密实混凝土，通常自密实混凝土的单方胶凝材料都在500kg 以上，水化放热及收 缩都比普通混凝土大， 因此即使最小尺寸小于1m ，也可以按照大体积混凝土的温控 防裂措施来施工; (2) 有实际工程开裂教训的普通混凝土工程，例如一期工程没有按照大体积混凝土施 工规范进行施工，结果出现有害裂缝，那么后期可以按照本标准进行施工。
• 4 拆除保温覆盖层时，混凝土浇筑体表面与大 气温差不宜大于20 ℃ 。
• 本款是指在拆除大体积混凝土保温覆盖层时要测定海凝土 浇筑体表面和大气环境温度。 • 防止由于温差过大，造成混凝土表面降温速率大而引起温 度收缩应力过大产生的裂缝。
• 3. 0. 5 大体积混凝土施工前，应做好各项施工 前准备工作，并与当地气象台、站联系，掌握 近期气象情况(如高温、寒潮等) 。必要时，应 增添相应的技术措施。在冬期施工时， 尚应 符合国家现行有关混凝土冬期施工的标准。
• 4.2.2 水泥进场时应对水泥品种、强度等级、包装 或散装仓号、出厂日期等进行检查，并应对其强 度、安定性、凝结时间、水化热等性能指标及其 他必要的性能指标进行复检。
• 水泥是混凝土组成材料中最关键的一个组分，它的质量 直接决定了混凝土的力学性能、体积稳定性、耐久性等 各项指标。在工程前期所做的各种试配和试验，都是建 立在各种指标均合格的水泥基础上的。因此，如果后期 工程使用的水泥质量出现问题，那么所有的指标都会与 设计要求发生偏差，从而导致工程质量下降，严重的还 会发生工程质量事故。 • 有相当数量的商品混凝土搅拌站并未及时复检或复检的 性能指标不全，尤其是不复检水化热，直接影响大体积 混凝土工程质量，造成了严重的后果，直接造成国家财 产损失并威胁人身安全。因此，将此条列为强制性条文 是十分必要的。
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• 2. 1. 2 胶凝材料cementing material • 用于配制混凝土的硅酸盐水泥与活性矿物掺合料的 总称。 • 2.1.3 跳仓施工法alternative bay construction method • 在大体积混凝土工程施工中，将超长的混凝土块体 分为若干小块体间隔施工，经过短期的应力释放， 再将若干小块体连成整体，依靠混凝土抗拉强度抵 抗下一段的温度收缩应力的施工方法。 • 2. 1. 4 永久变形缝permanent deformation seam • 将建筑物(构筑物)垂直分割开来的永久留置的预留 缝，包括伸缩缝和沉降缝。
• 3.0.4 温控指标宜符合下列规定： • 1 混凝土浇筑体在入模温度基础上的温升 值不宜大于50 ℃ ;
• 混凝土浇筑体在人模温度基础上的温升值不宜大于50 ℃ ，这一条 主要是从混凝土内部最高温度和混凝土整体降温幅度两方面来考 虑的。如果混凝土的温升值大于50 ℃ ，那么加上人模温度，混凝 土中心温度很可能超过80 ℃ （桥梁规范要求不大于75 ℃ ），这 为延迟钙矶石的形成提供了条件，可能会造成混凝土后期强度及 耐久性的衰减;另外，如果混凝土的温升值过大，那么混凝土的整 体温度会比气温高出很多，随后的降温幅度也相应较大。假设混 凝土的人模温度和气温一致，温升值为50 ℃ ，后期混凝土温度下 降到气温，那么混凝土整体的降温幅度也是50 ℃ ，而硬化后的混 凝土线性热膨胀系数约为1. 0 x 10 -5 ，那么降温带来的收缩值就达 到了0.05% ，很可能造成混凝土的整体开裂。
大体积混凝土施工规范
1 总则
• 1.0.1 为使大体积混凝土施工符合技术先进、 经济合理、安全适用的原则，确保工程质量， 制定本规范。 • 1. O. 2 本规范适用于工业与民用建筑混凝土 结构工程中大体积混凝土工程的施工。本规范 不适用于碾压混凝土和水工大体积混凝土工程 的施工。 • 1. O. 3 大体积混凝土施工除应遵守本规范外， 尚应符合国家现行有关标准的规定。
• 2. 1. 16 胶浆量binder paste content
• 混凝土中胶凝材料浆体量占混凝土总量之比。
2.2 符号
• • • • 2.2.1 温度及材料性能（32个）略 2. 2. 2 数量几何参数（14个）略 2.2.3 计算参数及其他（20个）略 具体计算时再结合例题讲解
3 基本规定
4.2 原材料
• 4.2.1 配制大体积混凝土所用水泥的选择及其质量， 应符合下列规定: • 1 所用水泥应符合现行国家标准《通用硅酸盐水 泥》 GB 175 的有关规定，当采用其他品种时，其 性能指标必须符合国家现行有关标准的规定; • 2 应选用中、低热硅酸盐水泥或低热矿渣硅酸盐水 泥，大体积混凝土施工所用水泥其3d 的水化热不 宜大于240 kJ/kg ，7d 的水化热不宜大270kJ/kg; • 3 当混凝土有抗渗指标要求时，所用水泥的铝酸三 钙含量不宜大于8%; • 4 所用水泥在搅拌站的入机温度不宜大于60 ℃。
4 原材料、配合比、制备及运输
4.1 一般规定
• 4. 1. 1 大体积混凝土配合比的设计除应符合 工程设计所规定的强度等级、耐久性、抗 渗性、体积稳定性等要求外，尚应符合大 体积混凝土施工工艺特性的要求，并应符 合合理使用材料、降低混凝土绝热温升值 的要求。
• 与普通混凝土相比，温差裂缝是影响大体积混凝土工程质量的主要因 素之一。因此，在大体积混凝土配合比设计时，除了要满足抗压强度、 耐久性、抗渗性、体积稳定性等要求， 还需要重点关注混凝土的绝热 温升。混凝土浇筑以后，不论是刚刚浇筑还是硬化以后，都是热的不 良导体，所以，水泥水化出的热量无法及时散失，特别是大体积混凝 土中心位置，其热量无法及时传导到混凝土表层或底层，只能集聚在 混凝土中心，从而导致中心部位的温度迅速上升。而表层的混凝土， 因为存在与空气的热交换，如果不采取合理的保温措施，其温度会比 内部低很多。根据热胀冷缩的原理，因为温差的存在，相对而言中心 部位混凝土处于“热胀受压”状态，而表层混凝土处于“冷缩受拉”状态， 由此便形成了大体积混凝土的内部应力;并且，温差越大应力越大。当 应力超过了混凝土的抗拉强度时，便产生了温差裂缝。因此，为了避 免温差裂缝的产生，除了后期的保温养护以外，在前期进行配合比设 计的时候就需要重点关注混凝土的绝热温升。绝热温升越小，大体积 混凝土的中心温度就越低，中心和表面的温差也就越小。再加上合理 的保温养护，可以将内表温差控制在一个合理的范围内，从而避免温 差裂缝的产生。
• 2. 1. 13 有害裂缝harmful crack • 缝隙从混凝土表面延伸到混凝土内部并影晌结构安 全或使用功能的裂缝。 • 2. 1. 14 贯穿性裂缝through crack • 贯穿混凝土全截面的裂缝。
• 2.1.15 绝热温升adiabatic temperature rise
• 混凝土浇筑体处于绝热状态，内部某一时刻温升值。
• 2 混凝土浇筑体的里表温差（不含混凝土收缩的当量温度）不 宜大于25 ℃ ;
• 里表温差主要是从混凝土温度应力的大小方面来考虑的。混凝土浇筑 以后，由于混凝土内部的水化热无法及时散失，造成了混凝土浇筑体 中心的温度明显高于表层。相对来说，中心的混凝土受热膨胀，膨胀 受到约束而形成压应力;而表层的混凝土冷却收缩，收缩受到约束而形 成拉应力。而当里表温差超过25 ℃ 时; 表层混凝土受到的拉应力(包括 了温度应力及收缩应力)很可能超过混凝土的抗拉强度，造成混凝土的 开裂。因此，规定了混凝土浇筑体的里表温差(不含混凝土收缩的当量 温度)不宜大于25 ℃ 。
• 4. 1. 2 大体积混凝土的制备和运输，除应符 合设计混凝土强度等级的要求外，尚应根 据预拌混凝土供应运输距离、运输设备、 供应能力、材料批次、环境温度等调整预 拌混凝土的有关参数。
• 强度等级是大体积混凝土最基本的参数。欲保证 大体积混凝土工程的质量，除了强度等级以外， 还需要很多其他的条件。例如:根据预拌混凝土供 应距离和运输时间来调整混凝土的拥落度损失， 根据环境温度来调整大体积混凝土的入模温度等。
• 1. 0. 1 大体积混凝土施工应编制施工组织设计或施工技术方 案。 • 1.0.2 大体积混凝土工程施工除应满足设计规范及生产工艺的 要求外，尚应符合下列要求: • 1 大体积混凝土的设计强度等级宜为C25 - C40 ，并可采用混 凝土60d 或90d 的强度作为混凝土配合比设计、混凝土强度评 定及工程验收的依据； • 2 大体积混凝土的结构配筋除应满足结构强度和构造要求外， 还应结合大体积混凝土的施工方法配置控制温度和收缩的构造 钢筋； • 3 大体积混凝土置于岩石类地基上时，宜在混凝土垫层上设置 滑动层； • 4 设计中宜采取减少大体积混凝土外部约束的技术措施； • 5 设计中应根据工程情况提出温度场和应变的相关测试要求。
• 3 混凝土浇筑体的降温速率不宜大于2.0 ℃/d;
• 虽然混凝土最终的温度要降至和气温一致，由降温形成的收缩值也是 不变的。但是降温速率越慢，混凝土由最高温度降至气温的时间越长。 在这段时间内，混凝土的强度也逐渐增长，尤其是抗拉的强度的不断 增长， 使得混凝土浇筑体抗开裂能力也逐渐加强;此外，降温时间较 长，还可以利用混凝土的徐变来降低开裂的风险。因此，标准规定， 混凝土浇筑体的降温速率不宜大于2.0 ℃/d 。
• 3.0.3 大体积混凝土工程施工前，宜对施工阶 段大体积混凝土浇筑体的温度、温度应力及收 缩应力进行试算，确定施工阶段大体积混凝土 浇筑体的温升ห้องสมุดไป่ตู้值、里表温差及降温速率的控 制指标，制定相应的温控技术措施。