大体积砼测温方案
工程名称：福建大唐宁德电厂主厂房4＃机JBC-1基础
设计单位：华东电力设计院
施工单位：福建省第一建筑工程公司
测试单位：福建省第一建筑工程公司试验室
编制日期：二OO四年十月十五日
一、概述
福建大唐宁德电厂主厂房＃4机JBC-1基础由华东电力设计院设计，福建省第一电力建设公司承建。该基础为长方体结构，长44m，宽16.5m，高3m，混凝土设计强度等级为C30，采用泵送混凝土浇筑。
为了控制底板施工中水泥水化热温升所可能造成的不利影响，防止出现温度裂缝，造成不必要的损失，并能满足《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204-20XX）的要求，经多方协商，决定对该基础进行测温，并特制定本方案，以便更好地做好测温工作。
二、测温原理及设备
1、测温原理：利用热电效应原理，由测试预埋测温线探头温度直接测定大体积砼内部布点温度。测量误差在0.5℃以内。
2、测温设备：
（1）JDC-2型测温仪主机，最小分度为0.1℃。
（2）各种规格预埋式测温线。
（3）多种测温探头。
三、测点布置及注意事项
1、测点布置：在平面上如附图1所示共布置23个测孔，在断面上，每个测孔沿深度方向布置3个测点，分别固定在离表面10cm处、中心处及离底面10cm处，以测定表面温度、中心温度及底面温度。
2、注意事项：
(1)每个测温探头在埋设前，应作测试检查，并根据测点布置图进行编号，对号入座。
(2)测温探头必须牢固绑扎在相应位置横向较粗钢筋的下侧，同时要保证测温探头与钢筋绝缘隔离。
(3)浇捣混凝土时应小心，避免使测温探头移位、脱落或损坏。
四、测温工作及人员安排
1、测温工作在混凝土开始浇捣后进行。7天内每2小时测温一次，7天后每4小时测温一次，预计测温天数为30天，测试时必须按编号顺序进行，并认真记录所测数据。
2、测温工作24小时连续进行，由测试单位派专人负责。为保证测温工作顺利进行，施工现场人员及其他有关人员在各方面要给予积极配合。
3、测温过程中，若出现异常情况(如内外温差超出允许范围)而值班人员一时又无法解决时，应立即会集有关人员共同商讨解决办法，以保证测温工作的连续性。
五、防范措施
测温的目的是通过观察混凝土内部温度的变化，采取有效措施，将内外温差控制在允许范围内。对大体积混凝土，一般要求其内外温差最大不超过25℃。我们为保证需求，采取如下技术措施：
1、为了达到降低水泥水化热，控制内外温差的目的，采取双掺技术，优化混凝土配合比。采用外掺粉煤灰及AEA膨胀剂、TW-10泵送剂的方法以达到保证混凝土强度及坍落度要求的前提下减少水泥用量、增加骨料和掺和料用量、降低水化热的目的。
2、加强保温养护措施。混凝土浇捣后，在混凝土表面先覆盖二层塑料膜，再盖上二层草袋，形成保温层，避免表面热量散发过快，缩小内外温差。若需要加强保温效果，可相应增加覆盖物层数。
3、预备碘钨灯作为应急措施。当出现局部温差有超过25℃的趋势时，用碘钨灯照在该部位，对表面进行加温，将内外温差控制在允许范围之内。
西安交通大学第一医院l号、2号高层住宅楼采用筏板混凝土基础，剪力墙结构，地上33层.地下2层（含夹层），建筑高度97.8m，建筑面积72，469rn2。1号、20楼筏板混凝土总方量分别约为1250m3，筏板强度等级C35，抗渗等级P6。筏板混凝土厚度为600mm，基础梁l400mm，核心承台1800mm。本筏板工程属于大体积混凝土。大体积混凝土施二r中要求控制混凝土内外温差，混凝土厚度小于2.0m时，内外温差不宜大于25℃；对于厚度超过2.0m的混凝土，根据已有的经验，只要控制温度梯度小于12.5℃／m。可适当放宽内外温差至30~33℃，否则会产生温差裂缝。
1、大体积混凝土施工的技术要求
1.1本工程大体积混凝±筏板的特点
（1）筏板要求具有足够的强度，达到设计强度等级C35。水泥、粉煤灰、膨胀剂等胶凝材料在水化过程中将放出大量的热量。（2）筏板要求具有良好的抗渗性，因此，原材料要严格控制含泥量。在混凝土配合比设计中要加入优质的泵送减水剂，提高混凝土密实度，同时掺入膨胀剂，以补偿混凝土收缩。
（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。
1.2大体积混凝±施工技术要求
本工程采用商品混凝土，l号楼于2O04年5月3日（16：30）至5日（16：00）一次浇筑完毕，混凝土浇筑期间环境温度为10~28℃。混凝土入模温度15—22℃。2号楼于20XX年6月1日（4：30）至2日（16：00）一次浇筑完毕，混凝土浇筑期间环境温度为16~29℃，混凝土入模温度22～3l℃。白天温度较高的时候只覆盖塑料布保湿，晚上温度较低的时候及时增加覆盖棉毡进行保湿保温养护；如遇大雨天则在混凝土上面再加盖塑料布，防止积水太多（不超过20mm）导致混凝土表面温度太低而加大温差。经过9d的温度监测，1号楼大体积混凝土筏板的内部最高温度从59.9℃降至40℃以下，表面温度相应降至30℃左右；2号楼大体积混凝土筏板的内部最高温度从64.8℃降至40℃以下，表面温度相应降至30℃左右，已达到安全温度，可不对筏板混凝土进行温度监控。
2、测温方式
本工程采用计算机温度监控系统对西安交通大学第一医院1号、2号高层住宅楼筏板进行温度监测。
在混凝土浇筑以前，将下端封闭的测温套管（图1）固定在测温点平面位置上，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，在计算机上监控混凝土的温度变化。
测温点的平面布置按浇筑前后顺序、不同混凝土厚度等共布置6个测温点。测温点在竖向测试3个深度处的温度：混凝土表层温度（距混凝土表面10cm高度处的温度）、混凝土中心温度（即1／2高度处的温度）和混凝土底部的温度（距混凝土底面20cm高度处的温度）。对厚度小于1000mm的测点只监测其内部温度即可。
3、测温结果
从监视器自动形成的温度变化曲线可以看出：环境曲线显示一天中温度最高点为午后的4h内，最低点为天亮时分；混凝土上部温度随环境温度变化，在同一时间点温度高于环境温度；混凝土中部及下部温度自浇筑之后的48h内为温度最高时期，之后温度逐渐下降。
3.11号楼测温结果
混凝土浇筑及养护过程中，大气温度10-37℃，混凝土入模温度15～22℃，环境湿度20%一84%。本程筏板布置6个测桩，整个筏板混凝土内部最高温度为59.9℃，最大温差为21.7℃。
3.22号楼测温结果
混凝土浇筑及养护过程中。大气温度15—35℃，混凝土入模温度22-31℃，环境湿度23%～93%。本工程筏板布置6个测桩，整个筏板混凝土内部最高温度为64.8℃，最大温差为24.8℃。
本工程采用大体积混凝七测温技术并根据测温结果提出了养护措施，通过9d的保温、保湿养护，确保了筏板、混凝土均匀散热降温，使混凝土中心温度降至40℃以下，控制了混凝土裂缝的出现。经检查整个筏板混凝土未见有害裂缝。
一、工程概况
本工程为西安市纺织产业园区热力中心工程烟囱地板部分砼，标号为C30，地板面积为292.4㎡，砼方量近700?，由项目部编制相应的技术措施，自行完成大体积砼内部及表层温度检测工作，以防止有害温度应力裂缝的发生，确保基础地板大体积砼工程质量满足设计要求。
二、大体积砼施工技术要求及本工程特点根据我国规范、大体积砼的定义：“砼结构物尸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，因而导致裂缝的砼结构。”大体积砼在浇筑过程中及其后的一段养护时间内，对其内部及表面温度进行跟踪检测，根据温度变化状况即使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的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作用。
本工程大体积砼的特点
1、本工程单体面积较大，约292.4㎡，底板厚度较大，最厚处20XXmm，底部采用砖砌体胎模，与常见的钢木模板施工相比，以顶部散热为主，散热面积小，容易保温，冷却过程较慢，砼中的温度较高，必须严格控制其降温速率和内外温差，以防止温度应力裂缝产生，因而只考虑在砼表面采取适量的保温和保温措施。
2、从设计图看出，地板布筋分布为上下两层，有双向φ?@网片，上表面与侧面均为钢筋分布，施工过程不容易产生收缩裂缝，但要加
强表面的养护及温差控制，控制好砼保护层厚度，避免造成顺筋裂缝。
3、浇筑时间集中，浇注速度快，使得砼中水泥水化放热更为集中，其放热过程由内向外、自下而上发展，因而要控制好施工节奏、浇筑方向，分层进行浇筑。
4、施工季节为十月份，西安地区平均气温15~20℃正值秋雨季节，考虑到施工地点在河滩边、风大等各种因素，应做好施工中的各项应变技术措施，具体详见《大体积砼施工方案》。
三、砼温差应力裂缝控制综合措施：
1、降温收缩与材料塑性干燥收缩共同作用是引起砼开裂的主要原因，通过原材料选择和配合比设计：
○1采用较大掺量粉煤灰（二级灰）取代水泥，降低通单位方量发热量，达到降低通内部发热量的作用；
○2采用高效减水剂，降低砼水胶比，使砼拌合物有较大流动性的同时，以保持砼温度的持续增长，保证砼达到设计强度。
2、采用合理的养护措施，保温、保湿同时兼顾，尽量减少各类砼收缩裂缝产生的机率。
在施工过程中，根据温度监测结果、环境气温变化，制定以保温保湿为目的的养护措施，砼浇筑到设计标高时，在砼表面用木抹搓平后，立即用塑料薄膜覆盖，塑料薄膜覆盖后要达到和砼表面紧贴在一起的效果，以达到保湿要求。浇筑砼20~24h后，在塑料薄膜上用棉毡覆盖养护，砼表面时，在塑料薄膜下洒水，并防止浇湿棉毡。浇水后立即覆盖塑料薄膜及棉毡，要求尽量保持棉毡是干燥的，以保证砼表面湿度不损失，砼表面与大气的热交换缓慢。温度过低时，再覆盖一层棉毡和一层塑料薄膜。可以满足砼表面的保温和养护的要求放线时，随时将塑料薄膜揭开，弹好线，待墨线稍干及时覆盖（在施工前准备好充足的塑料薄膜和棉毡）。
3、采用先进的电子砼内部测温计算机系统，实时提供同内部温度信息，为烟囱基础养护提供决策依据。
4、保证砼表面湿润7-10d，根据当地气候条件最低温度10~15℃左右。基础中心温度降至35℃左右，测量结束，砼表面亦不再进行保湿覆盖。
5、本工程砼强度等级较高，水泥用量较大，水化热高，升温大。因此，降温收缩与材料塑性干燥收缩共同作用是引起砼开裂的主要原因，根据王梦铁的公式计算施热温升（水泥、粉煤灰、膨胀剂参与早期水化热放出的热量），依据大量的实际工作经验，经过修正估算出该工程施热温升约为55℃，预计施工时间为20XX年10月初蛮大气平均温度为10~15℃，砼入模温度应在15℃左右，考虑到黄精温度及散热量，砼中最高温度可达到70℃左右。
6、我们根据砼浇筑的先后顺序，砼内外温度变化以及环境温度的变化，及时采取合理有效的养护措施，控制砼内外温差小于25℃左右的要求，确保砼的质量，同时确保养护终止时间后续工作的安全温度。
7、监测及养护人员的安排
成立由4人组成的专业养护小组，分两班进行作业，每班指定1名负责监测，由总工进行技术交底，将养护措施落实到位，以保证砼的质量。
四、大体积砼计算和温度监控系统
1、采用陕西省建筑科学研究院研制的计算和温度控制监测系统，系统为两级分布式集散控制系统，采用双机方式，即上位机的管理监视与下位机只能巡检的二级监视控制。检测的温度信号从测点转换成数字信号，通过上、下机位采用标准RS-485串行通讯链路连接，传输到上机位检测计算机。上机位可实时显示、记录、打印所检测的温度值数据以及温度变化曲线等，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、监控系统的构成
系统由主控回路、稳压回路、温度采集回路、通讯回路及打印机等五部分组成，用一台微机监控、组织、协调各部门工作，完成大体积砼内部温度变化情况的自动化监测。
五、测温仪器与测温方式
1、测温仪器
在砼浇筑前，将下端封闭的测温套管固定在附图所示的测温总平面布置位置上，并在套管的不同高度纺织测温组件。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。
测温组件：OALLS18B20数字温度计数据采集模板：通讯模板温度监测仪：J-01型大体积砼温度监测仪计算机：多媒体计算机
2、测温总布置
按浇筑前后顺序、厚度不同，设3个测温孔，每个测温孔布置按照上、中、下三个测温点，分别测定砼表面、中部及底部温度。
3、检测周期
砼内部温度变化比较缓慢，升温最快5℃/h，降温更慢，降温最快为3-4℃/d。该系统的巡检周期为30s，计算机终端的显示温度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、结果
通过连续对砼内部的温度监控，采取有效的综合措施，将有利于底板大体积砼均匀降温，参照施工时的环境温度，确定底板中心达到安全温度时，即不再进行温度监控，检测完成后，做出测温结果报告。