大体积混凝土施工在温度方面有严格且明确的要求,这些要求旨在防止混凝土因温度应力导致开裂,保障工程质量,具体如下:
表面温度与大气温度差
混凝土表面温度与大气温度的差不宜大于20℃。若温差过大,混凝土表面会因急剧冷却而收缩,内部因温度较高收缩相对较小,从而在表面产生拉应力,当拉应力超过混凝土抗拉强度时,就会引发表面裂缝。例如在冬季施工中,若未对混凝土表面采取有效保温措施,大气温度骤降,就极易导致此类裂缝出现。
里表温差
混凝土里表温差不宜大于25℃。大体积混凝土在硬化过程中会释放大量水化热,使内部温度升高,而表面散热较快温度较低。过大的里表温差会使混凝土内部和表面产生不均匀的收缩变形,进而在混凝土内部产生温度应力,当应力超过混凝土抗拉强度时,就会产生裂缝。比如在一些大型桥梁的基础施工中,由于未有效控制里表温差,出现了内部裂缝,影响了结构的耐久性。
降温速率
混凝土浇筑体的降温速率不宜大于2.0℃/d。如果降温速率过快,混凝土内部会产生较大的温度梯度,导致混凝土内部和表面的收缩变形差异增大,从而产生较大的温度应力,增加裂缝产生的风险。例如在夏季高温浇筑后,若未采取合理的降温措施,混凝土内部热量不能及时散发,降温速率过快,就容易出现裂缝。
温升值
混凝土浇筑体在入模温度基础上的温升值不宜大于50℃。温升值过大意味着混凝土内部积累了过多的水化热,会导致混凝土内部温度过高,不仅会增加温度应力,还可能影响混凝土的强度发展和耐久性。例如在某大型建筑的基础施工中,由于未控制好温升值,混凝土内部温度过高,后期出现了强度不足的问题。
入模温度
夏季炎热季节:施工时入模温度不宜超过30℃。夏季气温高,若入模温度过高,会使混凝土内部初始温度较高,水化热释放后更容易导致内部温度过高,增加开裂风险。例如在夏季某工地,由于未对骨料进行降温处理,混凝土入模温度达到了35℃,结果浇筑后出现了较多裂缝。
冬期施工:入模温度不宜低于5℃。冬期气温低,若入模温度过低,混凝土的水化反应会变得缓慢,甚至可能停止,影响混凝土的强度发展。例如在冬季某工程中,由于未对混凝土进行加热处理,入模温度仅为2℃,导致混凝土长时间不凝固,强度增长缓慢。