摘要：在鐵路施工中，承臺混凝土方量較大，通常需要采取措施降低水化熱，防止混凝土體裂紋的發(fā)生。本文結(jié)合鐵路現(xiàn)場施工實際進行分析，提出解決方法，可為同類型施工提供參考。

　　關(guān)鍵詞：大體積混凝土;冷卻管;水化熱

　　1概述

　　該承臺位于濟南境內(nèi)的黃河河灘內(nèi)，為京滬高鐵與太青四線共建段，即京滬線與太青線合建承臺，其尺寸為22.5m×10.5m×4m，方量為945m3，屬于大體積混凝土結(jié)構(gòu)，若施工或者養(yǎng)護不當(dāng)，容易造成內(nèi)外溫差過大產(chǎn)生溫度裂縫，影響主體質(zhì)量。同時京滬高鐵濟南黃河大橋有多個大體積混凝土承臺，急需驗證各種溫控措施對于大體積混凝土結(jié)構(gòu)施工的有效性，以便為后續(xù)承臺施工提供相應(yīng)的參考。

　　2采取的措施

　　混凝土在澆筑完成后之所以溫度會升高，其主要原因為混凝土內(nèi)部膠凝材料的水化反應(yīng)產(chǎn)生的熱量，而在混凝土配合比之中，水泥所產(chǎn)生的熱量最大，所以設(shè)計混凝土配合比階段，在保證混凝土強度等各項性能的前提下，盡量減少配合比中水泥的比重。

　　承臺澆筑時，降低混凝土的入模溫度。澆筑完成后，通過提前預(yù)埋在承臺內(nèi)部的冷卻管循環(huán)水，能夠把混凝土芯部熱量帶出達到降低芯部溫度的目的。所以需要從配合比設(shè)計、入模溫度、混凝土養(yǎng)護等方面著手，保證混凝土芯部與表層、表層與環(huán)境之間的溫差控制在規(guī)范要求的20℃以內(nèi)。

　　2.1混凝土配合比設(shè)計

　　混凝土由水泥、砂、碎石、粉煤灰、礦渣粉、減水劑、水組成，在滿足混凝土強度以及塌落度的前提下，應(yīng)提高配合比中粉煤灰和礦渣粉的比重，降低水泥用量，同時通過使用恰當(dāng)?shù)臏p水劑，減少配合比中的用水量，減少混凝土水化熱產(chǎn)生的熱量;提高粉煤灰和礦粉的摻量后，還能提高混凝土的抗?jié)B性。經(jīng)過試驗室試配，選定配合比水膠比為0.38，水泥、礦渣粉和粉煤灰的比例為1:0.6:0.4。

　　2.2承臺施工措施

　　承臺計劃一次澆筑成型，利用預(yù)埋在承臺內(nèi)部的冷卻水管通循環(huán)水，帶走承臺混凝土內(nèi)部的熱量，再利用循環(huán)出來的熱水進行混凝土表層養(yǎng)護，降低各級之間的溫差。①冷卻水管的設(shè)計。預(yù)埋的冷卻水管采用準(zhǔn)48×2mm厚普通鋼管，在鋼管的兩頭車絲，并使用車內(nèi)絲的直角或直鋼管絲頭連接，鋼管的層數(shù)，每層之間的距離，均通過混凝土水化熱計算取得。

　　具體布置為：一共設(shè)置兩層冷卻水管，層間距為2m，上下層距離最近的混凝土表層均為1m;單層冷卻水管間距為1.1m。為驗證相關(guān)降溫措施是否到位，在承臺內(nèi)預(yù)埋63個測溫片用于監(jiān)控對應(yīng)位置的混凝土溫度。

　　3現(xiàn)場溫度測量控制情況

　　要求承臺混凝土澆筑完成后每晝夜不少于4次的溫度測量，分析數(shù)據(jù)得知溫度最高值為64℃，出現(xiàn)在第四天;通過計算測量的數(shù)據(jù)，若發(fā)現(xiàn)各級溫差有接近規(guī)范要求的20℃時，則加大冷卻循環(huán)水的進水量來降低溫差，同時利用循環(huán)出來的熱水蓄在混凝土表層用作養(yǎng)護用水，可以降低溫差，最終保證了各級的溫差滿足規(guī)范要求。

　　4總結(jié)

　　通過采取各種方式降低混凝土水化熱來保證各級溫差，我們總結(jié)出了大體積承臺混凝土施工溫控的三個階段：一是在混凝土配合比設(shè)計階段，盡量使用低水化熱水泥，同時在滿足相關(guān)性能的情況下降低每方混凝土中水泥用量，加大粉煤灰和礦粉摻量，選用合適的減水劑減少用水量;二是混凝土施工階段，選擇一天中溫度較低的時刻澆筑，降低混凝土的出機溫度來保證較低的入模溫度;三是混凝土養(yǎng)護階段，利用預(yù)埋在承臺混凝土內(nèi)部的冷卻水管帶走內(nèi)部熱量，同時根據(jù)溫度測量數(shù)據(jù)調(diào)整循環(huán)水的進水量。

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　　建筑方向評職知識：混凝土類比較好投的sci英文期刊

　　水泥與混凝土研究刊物，Elsevier Science出版社，SCI、EI收錄期刊，SCI 2012年影響因子3.112，5年影響因子3.746。刊載水泥、水泥復(fù)合材料、混凝土及其相關(guān)材料的基礎(chǔ)研究方面的論文、評論和札記。該刊JCR中2012年結(jié)構(gòu)與建筑技術(shù)排名第3位(57種)，Q1(一區(qū));材料科學(xué)(復(fù)合材料)排名第40位(241種)，Q1(一區(qū))。