大體積混凝土由于水化熱作用，在澆築後将經曆升溫期、降溫期和穩定期三個階段，在這些階段中，随着溫度的變化混凝土會發生體積收縮，當混凝土體積收縮受到約束就會産生拉應力，如果該拉應力超過混凝土的抗拉強度，混凝土就會開裂。

本方案根據有關技術标準，進行承台施工考慮管冷的水化熱分析，在此基礎上，制定不出現有害溫度裂縫的溫控标準和相應的溫控措施。

本篇選自《施工方案》專欄，第17節“混凝凝土”專題。方案實時更新↓

結合溫控經驗和現場實際情況，按照施工流程，從配合比優化到養護完成提出以下控制指标：

2.1混凝土溫度控制

（1）水泥溫度不宜高于60℃；

（2）承台混凝土澆築溫度不宜高于28℃；

（3）承台混凝土内部最高溫度控制不超過65℃。

2.2通水冷卻控制

（1）冷卻水流速應達到0.6m/s以上，流量應大于45L/min；

（2）單根冷卻水管長度不超過200m；

（3）冷卻水溫度應當穩定。入水溫度16-18℃，持續360小時。

2.3保溫養護

（1）内外溫差控制小于25℃；

（2）混凝土降溫速率不宜大于2℃/d；

（3）淋注于混凝土表面的養護水溫度與混凝土表面溫度不大于15℃；

（4）混凝土内部斷面均溫與環境溫度之差小于20℃方可拆模。

大體積混凝土溫控施工是一個系統工程，需要施工各個環節精心組織，緊密配合才能達到良好的控制過效果，具體有如下幾個方面。

3.1混凝土澆築溫度的控制

降低混凝土的澆築溫度對控制混凝土裂縫非常重要。相同混凝土，入模溫度高的溫升值要比入模溫度低的大許多。混凝土的入模溫度應視氣溫而調整。現場為達到澆築溫度低于28℃的要求，需要注意控制原材料溫度和生産運輸過程中的保溫。

3.2冷卻水管的埋設及控制

3.2.1水管位置

根據混凝土内部溫度分布特征及控制最高溫度的要求，承台埋設3層冷卻水管。水管布置示意如圖1

3.2.2冷卻水管連接

冷卻水管采用絲扣連接，确保不漏水。

3.2.3冷卻水管使用及其控制

冷卻水管使用前進行壓水試驗，防止管道漏水、阻水，通水時間在1h左右，對于管道漏水、阻水的部位立即進行修複；

冷卻水管進水口處設置分水器，每套冷卻水管設置一個分水器，分水器設置控制閥門；每套水管設置單獨的閥門，并對每套水管逐一編号，見圖2；

混凝土澆築到各層冷卻水管标高後開始通水，水量開到最大；各層混凝土峰值過後适當減緩通水流量；在降溫期間降溫速率小于1℃/d時，可停止通水。冷卻水流量控制應委派專人管理；

升溫時段通水流量應使流速達到0.6m/s以上，形成紊流，降溫時段，可通過水閥控制減緩通水，使流速減半，水流平緩，以層流狀态冷卻混凝土；

供水泵采用離心式水泵，水泵流量大小根據水管套數和通水流量0.6m/s以及管徑選取；

待冷卻水管通水全部結束并養生完成後，應采用水泥砂漿封堵冷卻水管。

3.3混凝土表面保溫控制

對于大體積混凝土，由于水化放熱會使溫度持續升高，在升溫的一段時間内應加強散熱，如加大通水流量、降低通水溫度等。當混凝土處于降溫階段則要保溫覆蓋以降低降溫速率。

如遇氣溫較低或突遇大風降溫天氣，承台表面可采用整塊塑料薄膜加土工布保溫保濕。

混凝土保溫充分、時間足夠長，讓混凝土慢慢冷卻，将砼塊體内部和外部的溫差控制在25℃以内，才能有效地控制砼表面有害裂縫的産生，需要針對各部位砼塊體形狀及外界氣溫因素，采取相應的施工措施。

(1)材料的選擇

①在材料選擇時，嚴禁使用安定性不合格的水泥，在施工中加強砼的檢驗調配工作，在滿足砼設計強度的前提下盡量減少水泥用量，改善和易性，推遲水化熱的峰值，降低水泥的水化熱。

②水泥入罐後存放三天以上以消除遊離氧化鈣減少體積膨脹，同時降溫。

③拌和水适當投入冰塊降低水溫。

④對混凝土罐車采取澆水降溫措施。

(2)施工控制

①摻地下水，使水溫控制在22℃以下，在砼的外部養護時用草袋覆蓋灑水養護，減少表面溫度的散失。搗制砼時，在砼終凝前采用分層澆注砼，并采用二次搗制的方法加強砼的密實度，有利于砼水化熱的散失，但在施工時要注意砼終凝前上下層結合良好。采用上下層澆築時，上下層時間間隔視其氣溫條件控制在1.5-3h。

②嚴格控制注入冷水的溫度以及流速。

3.4 養護

暴露于大氣中的新澆混凝土表面應及時進行水養護，以提高粉煤灰的後期強度，防止混凝土微裂紋的産生。可利用冷卻循環水出口的水進行蓄水養護，養護水溫度與混凝土表面溫度之差不宜大于15℃，蓄水深度不宜小于200mm。當日平均氣溫低于5℃時，裸露的承台表面不得直接灑水養護，應覆蓋塑料薄膜和保溫棉進行保濕、保溫養護。保溫材料應覆蓋嚴密，接縫處重疊覆蓋不應少于300 mm，邊角處應加倍保溫。氣溫驟降時，齡期低于28天的混凝土應進行表面保溫。

3.5 施工控制

為确保大體積混凝土施工質量，提高混凝土的穩定性和抗裂能力，必須加強對每一環節的施工控制，混凝土施工嚴格按照《混凝土結構工程施工規範》（GB50666-2011）執行，并特别注意以下方面：

（1）混凝土拌制配料前，計量部門對計量機具進行計量标定，稱料誤差符合規範要求，嚴格按确定的配合比拌制。

（2）混凝土按規定厚度、順序和方向分層澆築。

3.6 現場監測

測點的布置按照重點突出、兼顧全局的原則。根據結構的對稱性和溫度變化的一般規律，在承台沿橋中心線布設測點。溫度傳感器在每層混凝土接近中心線上布置，該區域能夠代表整個混凝土斷面的最高溫度分布。測點布置如圖3

3.6.1現場監測要求

（1）澆築塊溫度測量：峰值以前每2h監測一次，峰值出現後每4h監測一次，持續5天，然後轉入每天測2次，直到溫度變化基本穩定，每次觀測完成後及時填寫記錄表。

（2）大氣溫度測量：與澆注塊溫度場測量同步進行。

（3）進出水口溫度測量：溫峰出現前和出現後5天，負責監測每套水管進水和出水溫度，監測頻率與澆築塊溫度場測量同步。

（4）混凝土全部澆築完畢後，根據溫度場及應力場的預測計算結果，結合與監測結果的對比分析，确定終止測量時間。

3.6.2 控制預案

如果現場施工過程中監測溫度超出溫控标準，可采取下列應對措施：

（1）監測澆築溫度超過控制範圍，可采取粗骨料灑水、遮陽降溫。

（2）監測中混凝土内表溫差偏大，可以加大通水流量，降低溫差。

（3）監測中混凝土降溫速率過快，可以減緩或停止冷卻水管通水，減少降溫階段散熱。

4.1 水化熱溫度分布

（1）澆築20小時水化熱溫度分布如下：

（2）澆築600小時水化熱溫度分布如下：

4.2 水化熱應力分布

（1） 澆築20小時 X方向應力如下：

最大主應力如下：

餘圖略

内部節點4340應力和容許抗拉強度的時程變化分别如下：

從以上的分析知，各時程拉應力皆小于相應容許抗拉強度。在澆注後40小時至100小時拉應力較大，最大為1.5MPa，為開裂危險期，尤其應按要求嚴格養護

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