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大体积混凝土内部温度监测与温差控制措施

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来源:
2017/02/10 09:28
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大体积混凝土内部温度监测与温差控制措施 
  为了全面掌握大体积混凝土水化热温度变化规律,随时了解混凝土各部位不同深度点的温度情况,以便对症下药地采取技术措施确保工程质量并及时反馈温控措施的具体效果,光靠理论分析预测量不够的,还必须进行水化热温度的实时监测。毕竟,理论计算只限于在比较理想的条件下能较好吻合实际,而施工现场条件较复杂,各种材料参数及性能的离散性很大,施工过程还往往遇上许多意想不到的情况,这些都可能引起偏差。混凝土水化热温度的实时监测是直接地反映现场的实际状况,现场温控措施的选择与实施都应当以实测温度结果为基本依据。许多年来,实时监测技术的推广应用大大促进了大体积混凝土“信息化施工”水平,确保了大体积混凝土的施工质量。 
  1、温度测点的布置 
  考虑到大体积混凝土的浇筑过程一般较长(12个小时),在混凝土浇捣期间往往气候、混凝土浇筑温度都会有一定的变化以及混凝土质量的不均匀性,我们在平面上布置温度测位时一般应遵循以下原则:(l)均匀分布。即在平面上按一定的间距(5-10m)均匀布置测位。(2)兼顾全面。即在结构的边缘、角部、中部及坑、井边等具有代表性不同部位均要布置测位。对于每一个测位,在立面上则一般视结构的厚度不同设3-5个测点,分别位于结构的表面表面、中心、底面及中上、中下部。 
  2、温控实施流程 
  为检验施工质量和温控效果,掌握温控信息,以便及时调整和改进温控措施,做到信息化施工,需对混凝土进行温度监测。大体积混凝土的温度、应力发展是一个十分复杂的问题,外界温度、湿度、施工条件、原材料变化等都会引起温度、应力的变化,只有通过温控监测,才能更准确地了解结构的质量与抗裂安全状况。 
  3、测温装置的安装 
  确定各点位线路布设路径,并计算长度,然后将导线与传感器连接起来,一个传感器一根导线相对应,中间不能有导线接头,将导线与传感器用环氧树脂技术固结起来,并在导线两端编上相同的号码,以使定位接线时对应起来。根据编号顺序,将每个立柱的各点依次绑扎在固定传感器的钢筋上,然后将同一立柱上的上中下各测温点的导线汇总成一组。 
  4、监测仪器 
  在混凝土中埋入一定数量的温度传感,测量混凝土不同部位温度变化过程,检验不同时期的温度特性和温差标准。当温控措施效果不佳,达不到温控标准时,可及时采取补救措施;当混凝土温度远低于温控标准时,则可减少温控措施,避免浪费。温度检测仪采用智能化数字多回路温度巡检仪,温度传感器为普通温度传感器。智能化温度巡检仪可自动、手动巡回检测多点温度,并具有数据记录和数据掉电保护、历史记录查询、实时显示和数据报表处理等功能。该仪器测量结果可直接用计算机采集,人机界面友好,并且测温反应灵敏、迅速,测量准确。 
  5、监测信息采集 
  各项测试项目宜在混凝土浇筑后立即进行,连续不断。混凝土的温度监测,峰值以前每5h监测一次,峰值出现后每4h监测一次,持续5天,然后转入每天测1~2次,直到温度变化基本稳定,一般半月左右,每次观测完成后及时填写记录表。在检测混凝土温度变化的同时,还应监测气温、冷却水管进出口水温、混凝土浇筑温度等。 
  6、信息反馈 
  这也是整个测试过程最能体现先进与否的关键技术。实现了从电位信号采集到温度结果转换再到温度报表的输出整出整个过程的全自动化,使用信号采集与数据处理变得相当迅捷、准确。这一突破不仅极大地提高了测试结果的精度,而且大大提高监测的工作效率。如果现场监测温度超出温控标准,可采取下列应对措施:(l)最高温度偏高,可以加大通水流量,降低冷却水温度的措施,但注意冷却水温度与混凝土中心温度之差在20℃以内,配合浇筑温度的控制,以降低混凝土的最高温度。(2)内外温差偏高,加强内部降温,加大通水流量;加强外部保温,增加保温层厚度,做到外保内散。 
  四、结论 
  为了防止大体积混凝土产生温度裂缝,提高混凝土抗裂性能是前提,降低混凝土温度应力是根本。混凝土的抗裂性能主要靠精心组织施工、提高混凝土密实性、加强养护来保证,而降低混凝土温度应力则要通过严格控制其温度变化来实现。大体积混凝土温度控制的主要内容包括控制其最高温度、控制其内表温差、控制其降温速率等三个方面。一般情况上主要通过改善混凝土的水胶比,尽量减少水泥用量来使混凝土的发热量减少,降低其最高温度;并通过混凝土处部保温措施来提高混凝土表面温度,缩小混凝土内表温差并尽可能延缓混凝土的降温速率。为了制定合理的温度控制方案,对混凝土的温度变化进行科学预测必不可少;为了及时掌握混凝土温度变化的实际状况并随时加以必要的控制,同步进行混凝土温度监测是关键。 

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