底板大体积混凝土温度监测分析与结论

浙海大厦续建工程底板大体积混凝土温度监测分析与结论

　　浙海大厦续建工程主楼52层，基础底板设计为整板基础，浇筑面积为2350㎡，一般厚度3.2m，总体积为7500m3，属于大体积混凝土工程。在混凝土浇筑前，对混凝土配合比进行了优化设计，选择低热水泥，掺入高效减水剂，减少水泥用量，提高混凝土的早期抗拉强度。整个底板分两次浇筑，第一次浇筑电梯井底板，浇筑时间从2002年12月2日晚上18：30分开始，到12月3日早晨4：00结束；第二次浇筑大楼基础底板，浇筑时间从2002年12月18日晚上19：00开始，到12月22日下午14：00全部浇筑完毕。在两次浇筑过程中，对混凝土进行了及时的养护。并对混凝土全场温度进行了认真的测量，第一次检测时间从12月2日到12月18日，历时16天；第二次检测从12月18日到1月9日，历时21天。

　　一、测温设备及测温点布置

　　本次测温采用热敏电阻作为测温传感器，传感器装入导热良好的金属套管内，并用环氧树脂密封，可保证传感器对混凝土温度变化作出迅速的反应。测温设备采用LD-C20-64智能巡测温度仪，仪器以集成模拟开关代替常规的继电器触点开关，大大地提高了仪表的可靠性，1点/秒的巡测速度可确保即时检测到各时刻的温度值，并可随时打印即时的温度值。

　　测温点根据底板的浇筑方向、结构特点及预计温度场布置，在电梯井底板选择2个有代表性的测温点，基础底板选择10个有代表性的测温点。对每一个测点，沿深度方向布置上、中、下三个传感器，上传感器距离表面10cm，中传感器居中，距离底板面160cm，下传感器距离基底10-15cm。除埋在混凝土里面的传感器外，第一次温度检测过程中，另外使用了2个传感器分别检测养护层下混凝土的表面温度及大气温度；第二次检测时，另外使用了2个传感器检测混凝土的表面温度。

　　二、测温实施与结果

　　温度检测从2002年12月2日到2003年1月9日结束，期间每天有专人值班观察，如果上、中、下测点温度差超过了25℃，会立即告知有关人员。在浇筑初期，每间隔2小时依次打印测温数据，按照原始打印数据，将每一点的上、中、下三点的温度绘于一张图上。极少数时间段，由于仪器受到干扰，没有温度记录，整理数据时，已根据相邻时间测得的值进行了补充。

　　这次浇筑从12月18日晚上20点开始，到12月22日下午结束，浇筑时采取了养护措施，检测的温度数据没有多大异常。混凝土从一浇筑就开始水化发热，温度上升比较明显，中间传感器的温度基本上都在72小时达到峰值，维持峰值的时间约60-72小时，之后开始缓慢的下降。混凝土养护过程中，因为没有降雨等异常的天气情况出现，养护期间，各点的上中部位温度差没有超过20℃。12月29日，因施工需要，减少了表面覆盖层，表层温度开始下降，从原来的45℃左右降到35℃以下，此后，同一点中、上2个传感器的温渡差一直在30℃以上。由于此时各部分混凝土的强度已达到设计值的100%，基础底板未出现贯穿裂缝。

　　总结两次测温的过程，我们可以得出以下结论：1.混凝土在浇筑开始及其后8小时内就开始产生水化热，温度迅速上升，在72小时内可以达到各自的峰值，峰值维持期为60-72小时，此后温度开始缓慢下降。2.混凝土表面层的温度受气温影响比较大，随着气温的波动，混凝土的表层温度也有所波动，但波动幅度稍缓，从检测结果可以看出，混凝土的表层温度一般比气温高20-25℃。3.在地坑部位混凝土厚度达3.2m，其中心部位热量散发慢，温度较高，最高时温度超过了70℃，这时覆盖后的表层温度可达50℃左右，其内表温差仍保持在规定范围内。4.对于底板，由于混凝土浇筑时间和区域不同，升温情况各有差别，但其内表温差基本上保持在25℃以内。5.当气候降雨，混凝土表层积水，或混凝土养护层减薄以至取消时，基础底板的表层温度会大幅下降，造成混凝土内表温差超过25℃。

　　三、对高层建筑基础底板大体积混凝土施工的几点建议

　　1.优化混凝土配合比的设计。尽量选用水化热低和安定性好的水泥，并在满足设计强度要求的前提下，尽可能减少水泥用量，以减少水泥的水化热。控制石子、砂子的含泥量不超过1%和3%，提高混凝土的极限抗拉强度。

　　2.根据施工季节的不同，可分别采用降温法和保温法施工。夏季采用降温法施工，即在搅拌混凝土时掺入冰水，温度控制在5~10℃。混凝土浇筑后用冷水养护，注意水温和混凝土温度之差不超过20℃。或采用覆盖材料养护。冬季采用保温法施工，利用保温模板和保温材料防止冷空气侵袭，以达到减小混凝土内表温差的目的。

　　3.大体积混凝土施工时，如遇降雨、降雪，气温骤降，造成混凝土内表温差超限，当混泥土强度远低于设计强度时，过大的温度应力可使混凝土出现裂缝。因此，及时调整混凝土保温层厚度，及时养护混凝土，控制混凝土的内表温差，是防止裂缝的重要一环。

　　4.加强温度监测。制定详细的温度测试方案，特别是混凝土浇筑一周内的温