一、工程概況
　　內(nèi)蒙古電建三公司承建的達(dá)電三期5#機(jī)組鍋爐基礎(chǔ)，是達(dá)電三期2×330MW機(jī)組擴(kuò)建工程建設(shè)的重點(diǎn)工程之一。其中，J－1a、J－1b南北兩側(cè)鍋爐筏式基礎(chǔ)為鍋爐基礎(chǔ)群的重中之重，兩個(gè)筏式基礎(chǔ)埋深－5.90m，墊層采用C15混凝土厚100mm，單個(gè)筏式基礎(chǔ)混凝土用量為1320m3，根據(jù)日本JASS5鋼筋混凝土規(guī)范中，對(duì)大體積混凝土含義規(guī)定：構(gòu)件斷面最小尺寸大于50cm，由水化熱產(chǎn)生的最高溫度與室外溫度之差值在25℃以上時(shí)稱為大體積混凝土，所以從測(cè)溫?cái)?shù)據(jù)和混凝土斷面尺寸來講，鍋爐基礎(chǔ)J－1a、J－1b均為大體積混凝土施工。
　　由于施工時(shí)正值秋季，當(dāng)?shù)貧鉁刂形巛^高，早晚較低溫差較大。考慮到澆筑大體積混凝土?xí)r產(chǎn)生溫度裂縫破壞，在施工之前對(duì)鍋爐基礎(chǔ)混凝土澆筑施工方案進(jìn)行了合理的設(shè)計(jì)和計(jì)算。在施工中混凝土澆筑方法和溫控措施緊密結(jié)合，保證了混凝土的施工質(zhì)量，未出現(xiàn)澆筑大體積混凝土?xí)r產(chǎn)生的溫度裂縫。
　　二、分析鍋爐基礎(chǔ)裂縫產(chǎn)生的原因
　　溫度裂縫是由于大體積混凝土截面尺寸較大，在硬化期間水泥水化過程中釋放的水化熱所產(chǎn)生的溫度變化和混凝土收縮，以及外界約束條件的共同作用產(chǎn)生的溫度應(yīng)力和混凝土收縮應(yīng)力而引起混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫。為避免溫度裂縫的產(chǎn)生，就必須從產(chǎn)生裂縫的原因入手，并有效地控制裂縫的產(chǎn)生和發(fā)展，達(dá)電三期筏式鍋爐基礎(chǔ)因?qū)俅篌w積混凝土施工，內(nèi)部的水化熱較高，并且熱量不易散發(fā)，因而內(nèi)部混凝土的溫度會(huì)很快升高。同周圍環(huán)境相比出現(xiàn)溫差，當(dāng)時(shí)室外最高溫度為+20℃，而混凝土內(nèi)部溫度第三天中午的最高值達(dá)到+72℃。根據(jù)國標(biāo)顯示，內(nèi)部梯度大于15℃容易產(chǎn)生裂縫，為了避免溫度裂縫就必須從根本原因入手，有效的控制產(chǎn)生裂縫的原因。
　　三、材料選用
　　3.1、為了解決內(nèi)外溫差降低水化熱，選用Ps32.5蒙西產(chǎn)低水化熱礦渣硅酸鹽水泥。
　　3.2、選擇骨料級(jí)配良好含泥量較低的骨料，鍋爐基礎(chǔ)的骨料含泥量為碎石0.5%，砂為1%。
　　3.3、為了節(jié)約水泥改善混凝土的和易性，摻入相應(yīng)的外加劑。（見表一）
　　3.4、降低水灰比，選擇合理的配合比。（見表二）
　　

　　四、澆筑方法
　　由于鍋爐筏式基礎(chǔ)屬大體積混凝土，對(duì)整體性要求較高并且需連續(xù)澆筑。因此在施工工藝上采取了兩臺(tái)T60拖式泵從一端開始分層、分段進(jìn)行澆筑，（混凝土坍落度為平均為14.5），避免了冷縫的產(chǎn)生。為了減少混凝土的溫度應(yīng)力變化，控制裂縫的產(chǎn)生，故將鍋爐基礎(chǔ)中間部位設(shè)置后澆帶（設(shè)計(jì)要求），后澆帶尺寸為1000mm。在分層澆筑時(shí)，每層厚度為30cm左右，混凝土振搗從上到下，并逐漸上移，振搗過程中快插慢拔，搗點(diǎn)均勻，并連續(xù)排列，振搗時(shí)間為20S。
　　五、降低混凝土入模溫度和降低混凝土溫度
　　5.1、由于筏式鍋爐基礎(chǔ)施工正值秋季，中午氣溫較高，所以澆筑時(shí)合理安排開盤時(shí)間，盡可能少占用中午時(shí)間。
　　5.2、采用達(dá)電三期地下小拌和降低了混凝土入模溫度。
　　5.3、在混凝土澆筑之后，做好混凝土保濕，并在混凝土內(nèi)部設(shè)置降溫水管，使混凝土緩慢降溫，并做好混凝土養(yǎng)護(hù)工作。
　　六、混凝土測(cè)溫措施
　　為了及時(shí)掌握混凝土內(nèi)部溫度變化，對(duì)筏式基礎(chǔ)混凝土進(jìn)行了測(cè)溫控制。
　　6.1、測(cè)溫方法：采用預(yù)埋測(cè)溫導(dǎo)線，用電子測(cè)溫儀進(jìn)行測(cè)溫。
　　6.2、測(cè)溫點(diǎn)布置，見圖（單個(gè)筏式基礎(chǔ)）
　　6.3、溫度監(jiān)控從混凝土澆筑后12h開始測(cè)溫，升溫階段每2h測(cè)一次，下圖為24小時(shí)測(cè)溫最高值。
　

　　七、混凝土內(nèi)部升的理論計(jì)算和實(shí)測(cè)分析
　　根據(jù)大體積的混凝土檢查公式Tmax=T0+Q/10=20+397/10=59℃
　　T0－混凝土澆筑時(shí)溫度T0取高值20℃
　　Q每m3水泥用量397kg
　　7.1、混凝土的水化絕熱長值：
　　T（t）=CQ/CP(1－e-mt)
　　式中T（t）－混凝土澆筑完t段時(shí)間的絕熱溫升值（℃）
　　C－每立方米混凝土水泥用量，配比為每立方米：水泥：397kg，砂：683，石子：1039kg，水：198kg（此配比為參考配合比已摻15%粉煤灰）
　　Q－每千克水泥水化熱量：普硅Ps32.5水泥
　　3a:取3147a：取354
　　c－混凝土的熱比利時(shí)取0.96(J/KG•K)
　　p－混凝土質(zhì)量密度取2400kg/m3
　　e－常數(shù)取0.718m－一般取0.2－0.4
　　t－混凝土澆筑后至計(jì)算的天數(shù)
　　T（3）=（262×314/0.69×2400）×(1－2.718-0.30×3)=29.3(℃)
　　T（7）=（363×354/0.96×2400）×(1－2.718-0.3×7)=48.8(℃)
　　7.2、混凝土的拌合物的理論溫度：
　　T0[0.9(mceTce+msaTsa+mgTg)+4.2Tw(Mw-WsaMsa-WgMg)+C1(Wsa
　　Msa+WgMg)C2(WsaMsa+WgMg)]/[4.2Mw+0.9(Mce+Msa+Mg0)]
　　式中：每立方米混凝土中材料用量：Mw(水)198kgMce(水泥)397kg;
　　Msa(砂)683kg;Mg(石)1039kg
　　水、水泥、砂、石的溫度Tw:15℃、Tce:15℃、Tsa:20℃、Tg:20℃
　　砂、石含水率：WsaWg;Wsa取5%Wg取2%
　　水的比熱容及溶解熱；C1、C2；當(dāng)骨料溫度7℃時(shí)C1=4.2，C2=0
　　因此：T0-[0.9×(397×15+683×20+1039×20)+4.2×15×(198-0.05×
　　683-0.02×1039)+4.2×(0.05×683×20+0.02×1039×20)/[4.2×
　　198+0.9(397+683+1039)]=18.2℃
　　7.3、混凝土出機(jī)溫度：
　　T1=T0-0.16(T0-T1)
　　式中T1：混凝土出機(jī)溫度T0：攪拌刪內(nèi)溫度取20℃
　　T=18.2－0.16(18.2－20)=18.5℃
　　7.4、混凝土的入模溫度：
　　T2=T1－（att=0.032n）(T1－Ta)
　　式中:tt－混凝土自運(yùn)輸?shù)綕仓�時(shí)的時(shí)間（h），按0.2h計(jì)算
　　n－混凝土拌合物轉(zhuǎn)運(yùn)次數(shù)
　　Ta－混凝土運(yùn)輸時(shí)的環(huán)境溫度（℃）
　　a－溫度損失系數(shù)，當(dāng)用混凝土攪拌車運(yùn)輸時(shí)：a=0.25
　　因此入模溫度為：T2=18.5-(0.25×0.2+0.032×1)(18.5-20)=18.6℃
　　7.5、混凝土的最高溫度值為入模溫度與混凝土的水化比熱絕熱升值之和。
　　既3天時(shí)：T=T2+T(3)=18.6+29.3=47.9℃
　　7天時(shí)：T2+T(7)=18.6+48.8=67.4℃
　　施工成果
　　1、在大體積混凝土施工前一定要編制合理的施工方案，只要施工技術(shù)措施得當(dāng)，施工方法合理，完全可以控制溫度裂縫的產(chǎn)生。
　　2、采用低水化熱水泥并摻入復(fù)合外加劑，加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)并控制內(nèi)外溫差，延緩降溫速度是防止大體積混凝土溫度裂縫的有效措施。
　　3、最高升溫出現(xiàn)混凝土澆筑后的三天，而隨著時(shí)間的推移而逐漸降低。
　　4、大體積混凝土施工時(shí)，注意環(huán)境因素變化，做好養(yǎng)護(hù)保溫工作。
　　5、在澆筑混凝土?xí)r，盡可能放慢澆筑速度。
　　6、測(cè)溫點(diǎn)布置要合理，24小時(shí)測(cè)溫，真實(shí)的反映內(nèi)部和表面溫度變化。
　　7、施工前進(jìn)行技術(shù)交底，認(rèn)真檢查現(xiàn)場(chǎng)拖式泵攪拌站的工作情況，明確職責(zé)，加計(jì)量和攪拌時(shí)間，定期檢查混凝土壩落度和各罐的入模溫度，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)解決。
　　

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