核心筒大体积混凝土内部温度变化与控制
如何控制温度变形裂缝的开展 ，一直是大体积混凝土结构施工中的一个重大课题。本文以义乌经济开发区的某项工程为例，分析了工程施工重难点，阐述了大体积混凝土施工中，通过选料、配比、拌制到入模浇筑的温度控制，减少引起混凝土内部温升的因素，降低混凝土中心温度峰值；在混凝土浇筑完毕后立即保温养护，掌握混凝土温度变化情况，预防混凝土因温度应力引起的开裂。采取这些措施后，混凝土再也没有明显裂缝，提高了整个工程的质量。
【标签】大体积混凝土；温度控制与变化；施工养护
一、工程基本概况
本工程为义乌经济开发区总部经济A组团，建设单位为浙江义乌经济开发区开发总公司，施工单位为浙江昆仑建设集团股份有限公司。总建筑面积322562m2.，其中地下室部分为72562 m 2，高度超过100米的高层采用核心筒+框架结构。核心筒局部部位最深为7.95米，核心筒采用C35抗渗砼，抗渗等级P8。根据《大体积混凝土施工规范》GB50496-2009大体积混凝土定义为：混凝土结构物实体最小几何尺寸不小于1m的大体量混凝土。本工程核心筒部位混凝土最小几何尺寸均不小于1m，故核心筒需按大体积混凝土进行施工。
二、工程施工重点、难点
1.地下基础占地面积3.7万m2左右，砼浇筑方量大，最大一次性浇筑达6300m3左右，浇筑的时间长，如何保证混凝土浇注及时、连续进行是重点。
2.大体积混凝土水泥凝结过程将产生大量水化热，如何做好裂缝控制、内外温差控制是浇筑质量的关键。
3.本工程筏板基础内集水坑和电梯基坑多且深，如何确保集水坑和电梯基坑及1.8米、2.6米等厚度的底板砼浇筑质量，保证砼不出现冷缝也是本工程的重点。
4.根据本工程总进度计划安排，地下室底板施工在2013年7月至10月之间，正好遇到高温季施工。降低大体积砼的入模温度，不使砼内部温度过高产生对结构有害裂缝是地下室底板大体积砼施工的要点。
三、主要施工技术、质量保障措施
1.原材料选用、检测
水泥选用P.O42.5水泥，水化热指标符合国标要求，3天水化热总量不大于240KJ/kg，7天水化热总量不大于270 KJ/k，出厂贮存时间一周及以上，出罐温
度小于等于60℃；主要外加剂按设计要求为SY-K型抗裂防水膨胀剂。混凝土用水泥、砂、石、水、矿粉、粉煤灰、减水剂、外加剂等全部材料由商品砼厂家经检验合格后投入使用。
2.级配试验 1）、由施工方提出大体积混凝土技术要求并与商品砼厂家试验室进行对接，按要求进行混凝土配合比设计。
2）、为降低水化热，要求试配混凝土采用最小用水量，砂率相对较小，石子用量相对较大，以利于降低混凝土水化热。
3）、采用普通膨胀剂（UEA）、SY-K抗裂防水膨胀剂外渗法、內渗法3种方法进行对比分析，根据7天、14天、28天强度分析，最终确定采用SY-K抗裂防水膨胀剂外渗法设计混凝土配合比。
3.原材料投料控制
大体积混凝土浇筑中，施工方派专人到混凝土搅拌站厂对投料控制台进行监督，确保投料数量精确。
4.施工方案
施工前根据国标《大体积混凝土施工规范》（GB50496-2009）和省标《大体积混凝土工程施工技术规范》（DB33/T1024-2005）进行详细施工方案编制，各项施工工艺、技术、温度计算、温度控制等指标符合标准要求。具体施工工艺流程为：混凝土浇捣由深及浅，按层厚500mm进行水平面分层浇筑，在下层混凝土终凝前进行上层混凝土浇筑，逐层浇筑至设计底板顶面700mm暂留施工面，在暂留面终凝前进行最后一层混凝土整体斜面分层浇筑。
5.降温、养护措施 1）、因近期南方温度偏高，采用拌合用石子进行人工浇水降温和搅拌用水中加入适量冰块。
2）、水平分层浇筑过程在保证连续浇捣的前提下，尽量延长浇筑时间，并采用大功率风扇通风降温，尽量使热量散发；最后一层斜面分层混凝土尽量快速供料，最短时间完成浇捣，不使施工冷缝产生；
3）、尽量组织夜间施工，以降低混凝土入模温度； 4）、混凝土输送泵管进行棉毯覆盖，浇水降温。
5、砼二次抹压完成后，尽快覆盖塑料膜，利用混凝土自身水汽、水化热进
行养护；
6、塑料膜上覆盖纵、横二层保温棉毯，减少热量散发，控制降温速率（3℃/d以内）；
7、保温覆盖依据温控数据来确定何时进行揭露（里表温差小于25℃、表面温度与环境温度差小于20℃）；
8、对柱、墙等钢筋密集难以覆盖部位，进行喷洒养护剂进行养护；
9、保温覆盖揭露后，接续进行洒水养护，直至满足养护14天为止；
10、外墙、电梯基坑等竖向模板，带模养护7天后拆模。
6.温度测量
派专业技术员专人进行温点布设，做好标识，对混凝土入模温度进行测量记录，自浇捣始至保温养护满足温控要求止进行每24h不少于4次温度测量、记录，满足保温养护控制要求后，下达揭露保温养护层指令，经整理数据、内部中心点温度变化曲线见图。
结果如下：
1、中心点总测35个时间点，内部温度最高为85度，时间为浇筑后的6至7天。
2、有9个时间点超过25度（混凝土表面温度与内部温度差控制在25度内），比例为25.71%，其中最大温度差为28度。
3、有17个时间点超过20度（混凝土表面温度与大气温度差控制在20度），比例为48.57%，其中最大温度差为27度。
四、工程质量现状
已完工部分现场质检情况良好，表面有少量部位有收缩裂纹，此裂纹为表面裂纹，主要是表面浮浆二次抹面时没有处理到位造成，总体上工程质量合格。
五、结论
大体积混凝土施工，内外温差控制仍是重中之重，从目前的数据来看，仍有相当部分温度差超过规范规定值，后期仍需要在技术、经济等方面采取措施，加强对内外温度差的控制。
