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1、大體積混凝土的定義（ACI） 在大體積結(jié)構(gòu)中的混凝土，即某一梁、柱、墩、船閘或大壩，由于其體積巨大，需要采取專門的方法來對付產(chǎn)生的熱量與伴隨的體積變化。 水化熱溫升 溫度應(yīng)力 開裂 高強混凝土因水泥用量大，溫度開裂也應(yīng)引起足夠重視大體積混凝土的定義（JASS5） 結(jié)構(gòu)斷面最小尺寸在80cm以上，水化熱引起混凝土內(nèi)的最高溫度與外界氣溫之差，預(yù)計超過25oC的混凝土大體積混凝土的定義（JGJ55-2000） 結(jié)構(gòu)實體最小尺寸等于或大于1m，或預(yù)計會因水泥水化熱引起混凝土內(nèi)外溫差過大而導(dǎo)致裂縫的混凝土大體積混凝土面臨的主要問題溫升開裂冷縫影響大體積混凝土溫升開裂的因素 水泥品種 水泥細(xì)度 外加劑 摻

2、合料 混凝土體積 集料與漿體的比例 混凝土澆注溫度 環(huán)境溫度水泥熟料礦物組成對水化熱的影響 水化熱 C3AC3SC4AFC2S中熱水泥和低熱水泥 中熱水泥-以適當(dāng)成分的硅酸鹽水泥加入石膏，磨細(xì)制成的具有中等水化熱的水泥 低熱水泥-以適當(dāng)成分的硅酸鹽水泥熟料加入礦渣、適量石膏磨細(xì)而成的具有低水化熱的水泥，礦渣摻量20%-60%，并允許用不超過混合材總量50%的磷渣或粉煤灰代替部分礦渣水泥熟料礦物的水化放熱（卡/克）水化時間 C3A C3S C4AF C2S (天) 3 170 98 29 19 7 188 110 43 28 28 202 114 48 44 90 188 122 50 55 1

3、80 219 129 73 58 360 - 136 - 62各種硅酸鹽水泥的礦物含量(%)礦物名礦物名稱稱普通水普通水泥泥低熱水低熱水泥泥早強水早強水泥泥超早強超早強水泥水泥耐硫酸耐硫酸鹽水泥鹽水泥C3S5241656857C2S243410523C3A96892C4AF999813中熱水泥和低熱水泥的水化熱水化熱(J/g),水泥3d7d425#251293中熱水泥525#251293325#188230低熱水泥425#197230各種水泥的水化放熱70oF 情況下的水化熱(Cal/g)水泥品種3d7d29d90d1 年6.5年13.5年普通水泥618096104109117118快硬水泥7

4、592101107113121121低熱水泥41506675818587外加劑對水泥水化熱溫升速率的影響 緩凝劑 延緩水泥的水化，溫峰出現(xiàn)的時間推遲，溫峰降低 對于分層、分段澆注的大體積混凝土，可避免冷縫的出現(xiàn) 減水劑 降低單位立方混凝土水泥用量，降低溫峰高度外加劑對水泥水化熱溫升速率的影響 引氣劑 在混凝土中引入4%-8%的空氣，對于貧混凝土，有利于在保證強度的情況下減少水泥用量，增加工作度 緩凝減水劑和緩凝高效減水劑 兼有緩凝劑和減水劑的雙重作用W/C對水化熱的影響70oF 時的水化熱(Cal/g)W/C3d7d28d90d365d0.46179961041090.666881071151

5、200.86689112120122外加劑在大體積混凝土中的作用木鈣摻量木鈣摻量 水化熱水化熱 放熱峰放熱峰 放熱峰出現(xiàn)放熱峰出現(xiàn)（%） （Cal/g） 出現(xiàn)時間出現(xiàn)時間(h) 溫度溫度(OC) 時間延遲時間延遲(h) 1d 3d 7d 0 25.5 39.1 48.2 21.5 33.3 0 0.25 15.4 35.4 48.7 29.4 29.9 7.9 注：水泥為325#礦渣水泥外加劑在大體積混凝土中的作用水泥 3FG-2 第一峰 第二峰 各齡期水化熱(cal/g) 摻量 時間 溫度 時間 溫度 (%C) (h:min) （oC) (h:min) （oC) 1d 3d 5d 7d 唐山

6、 0 10:53 43.4 65 70 73 76 水泥 0.27 0:20 34.8 30:00 32.2 25 65 70 73中國 0 7:53 34.3 46 60 64 67水泥 0.27 1:35 31.3 55:00 25.6 16 49 61 65大體積配合比設(shè)計要點 應(yīng)選用水化熱低和凝結(jié)時間長的水泥，如低熱、中熱水泥、礦渣水泥、粉煤灰水泥、火山灰水泥等，如果采用硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥，應(yīng)采取相應(yīng)措施延緩水泥水化熱的釋放 粗集料宜采用連續(xù)級配，細(xì)集料宜采用中砂 應(yīng)摻用緩凝劑、減水劑和減少水泥水化熱的摻合料大體積配合比設(shè)計要點 在保證混凝土強度及坍落度要求的前提下，應(yīng)提高摻合

7、料及集料的含量上海大體積混凝土綜合措施 盡可能利用混凝土的后期強度，把28天設(shè)計強度延長到45天或56天，以減少水泥用量，降低水化熱總量 采用混合材水泥或增加摻合料用量，并摻加緩凝減水劑，以降低水化熱和推遲水化熱峰值出現(xiàn)的時間，以利協(xié)調(diào)由于溫度引起的應(yīng)力過高和混凝土初始結(jié)構(gòu)強度過低的矛盾，從而減少大體積混凝土的裂縫 采取內(nèi)降外保的養(yǎng)護工藝，針對不同的工程條件采取合理的養(yǎng)護制度，延長養(yǎng)護時間 采用智能化溫度采樣系統(tǒng)，動態(tài)控制大體積混凝土內(nèi)部溫度變化的情況上海大體積混凝土工程實例工程名稱 施工日期 基礎(chǔ)混凝土方量(m3)寶鋼轉(zhuǎn)爐 1979年 90.831.82.5=7218.6 楊浦大橋 1992年 7600 (主塔) 徐浦大橋 1995年 13000(厚6m) (主塔) 世貿(mào)大廈 1995年 183109(12.3)=25000 金茂大廈 1995年9月 13500 上海環(huán)球金融中心 2005年3月 29500