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大体积混凝土电子测温技术在施工中的应用

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来源:
2017/02/14 09:24
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       随着科学技术的发展及人们对生活水平的不断提高,人们对居住环境的要求越来越高,为了满足人们对居住环境的日趋要求,高层建筑及大跨度建筑越来越普遍,随之大体积混凝土在施工中也越来越普遍。,大体积混凝土硬化期间水泥水化热所产生的温度应力和收缩应力是导致钢筋混凝土结构出现裂缝的主要因素,一方面是混凝土由于内外温差产生应力和应变,另一方面是结构物的外约束和混凝土个质点的约束阻止了这种应变,一旦温度应力超过混凝土能承受的极限抗拉强度,就会产生不同程度的裂缝。因此控制混凝土内外的温度变化并根据情况采取预埋水管冷却,表面覆盖保温等措施,把温差控制在一定范围内(一般<25℃),防止大体积混凝土有害裂缝的产生为施工质量控制提供依据。

      为了满足送到现场的混凝土具有一定坍落度,如果在施工的过程中单纯的增加水泥的用量,不仅仅使得水泥使用成本增加,更是增加了混凝土的收缩时间,从而增加了水泥水化热温度。这样子更容易引起水泥温度裂缝的产生,因此选择适当的外加剂是保证水泥质量的基础。针对本工程大体积抗渗筏板砼基础具有结构复杂、体型大、钢筋密、砼数量多和施工技术要求高的特点,为了大体积砼基础的施工质量特采用便携式测温仪大体积混凝土电子测温技术。   

  

      JDC-II型 电子测温仪,适用于各类建筑工程的现场施工测温,与测温探头配合可测材料和熟料温度,与预埋式测温线配合可测冬藏施工混凝土和大体积混凝土内部温度。该测温仪最大的特点是简单方便,通过在现场采集到的数据进行存储,然后采用SONA软件通过数据传输线导入电脑中进行数据整理分析的理想工具。

  3.操作工艺:

  1)测温点的布置:测温点按大体积混凝土结构平面图及大体积混凝土浇筑的先后顺序绘制测温点平面布置图,测温点应具有代表性,如比较深的电梯井加深部位,平板中间、四分之一处,角部等基本能反映出全部大体积混凝土的温度变化。

  2)在混凝土浇筑前,按测温点位置平面布置图将短钢筋焊接在结构钢筋上,再用扎丝将温度传感导线的测温探头端绑扎在短钢筋上,短钢筋应焊接在大体积混凝土结构钢筋的底部,中心及上部,混凝土浇筑后,通过定时温度数据采集和处理,来监测大体积混凝土温度的变化。

  3)在混凝土浇筑后,及时覆盖棉毡毯进行保温养护。混凝土浇筑后1—7天每2小时测一次温度,其后每4小时测一次温度,直到混凝土表面下100或50㎜处与大气温度差不大于20℃时停止测温。

  4.材料和机械设备

  ⑴ASUS笔记本电脑一台

  ⑵温度传感导线若干根

  ⑶JDC-2型建筑电子测温仪一台

  ⑷工具用具:铁丝、钢筋勾、钢筋头、剪刀、尺子。

  5.测温点的布置

  在混凝土浇筑以前,将温度传感导线的测温探头端,按测温点位平面布置图,设置在混凝土的底部、中心及上部,混凝土浇筑后,通过定时温度数据采集及处理,来监测大体积混凝土温度的变化。

  测温点的布置:按地下室筏板结构平面图及大体积混凝土浇筑的前后顺序绘制测温点平面布置图。

  测温点在竖向测量混凝土3个深度处的温度:混凝土上部温度(距混凝土表面约100mm高度处的温度)、混凝土中心温度(约1/2高度处的温度)和混凝土底部温度(距混凝土下底面200mm高度处的温度)。主要采取养护措施控制上述几个高度处温度的变化及差值,防止温差有害裂缝的产生。

  6.控制措施:

  首先必须从控制砼的水化升温,合理选择砼的配合比。选用水化热低、安定性好的水泥。降低水泥水化热,控制砼入模温度,加强温度的监视与控制,采用分层分段法浇筑砼。

  6.1降低水泥水化热:

  (1)选用水化热低、安定性好的水泥,在满足设计强度要求的前提下,尽量减少每立方米砼中的水泥用量,加大粉煤灰用量,以实验室配合比为准。

  (2)严格控制粗骨料的级配,控制砂、石的含泥量,掺加减水剂;降低水灰比,尽量减少水泥用量,达到降低水化热的目的。

  (3)充分利用砼的后期强度,给砼加入缓凝剂延缓砼的初凝时间,使砼的初凝时间达到8小时~10小时之间。

  6.2控制砼入模温度

  3月初是浇筑大体积砼最适宜的温度,既不是冬季,大气温度又相对较低。施工时每个工作班次前后各测一次砼入模温度,并建立记录,作为砼内部温度控制的一项指标。

  6.3加强砼温度的监视与控制

  (1)在砼浇筑完毕后,做好砼的保温保湿养护,缓缓降温,充分发挥徐变特性,减低温度应力,以免发生急剧的温度变化。本工程施工的养护采用,先覆盖塑料布,后盖毡片(冬施准备的保温覆盖物,旧物利用),根据天气情况变化再覆盖彩条布(下雨时),毡片层数根据砼的内外实测温度差值,随时改变覆盖的层数厚度。以保持砼内部温度与表面温度、表面与大气温度的温度差值均不大于25度为宜。

  (2)在砼终凝后,在砼表面可以上人而没有深脚印时,用塑料薄膜覆盖,薄膜上用毡被覆盖,开始养护,并在角部洒少量水(在薄膜内),要求尽量保证棉毡是干燥的,以保证保温效果,砼表面与大气的热交换缓慢。大体积混凝土浇筑后,对混凝土进行保湿和保温养护是重要的,进行蓄水养护也是一种很好的方法,混凝土终凝后,在其表面蓄存一定深度的水,具有一定的隔热保温效果,这样可延缓混凝土内部水化热的降温速率,缩小混凝土中心和混凝土表面的温差值,从而可控制混凝土的裂缝开展。

  7.覆盖养护层的要求:

  底层塑料薄膜必须紧贴砼面层,以防砼表面的局部水份散失,造成局部表面裂缝。在阴阳处养护层不得断开并且紧贴砼面层,剪力墙插筋部位,将塑料薄膜裁成条覆盖。

  大体积砼构件的保湿养护必须保证14天以上,且保证砼构件中心温度和表面温度差、表面温度与大气温度差均小于250;混凝土浇捣结束后,浇水次数的多少取决于保证混凝土表面不缺水分为准经实测砼构件表面温度与大气温度之差小于25℃;砼的内部温度与表面温度之差小于25℃,并且砼的中心温度已趋于连续降温阶段,方可拆除养护,养护拆除时应分层拆除,决不可一次拆除所有保温。。

  8.结束语:

  在工程施工的过程中,采用电子测温技术对大体积混凝土进行控制,确保在施工中施工质量能够满足设计要求,为建筑工程整体质量和效益的提高奠定基础。这样在施工过程中,对大体积混凝土内部各部位的温度变化可跟踪监测,确保了大体积混凝土温度裂缝的有效控制,从而做到信息化施工确保工程质量。

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