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大体积混凝土的养护,不仅要满足强度增长的需要,还应通过人工的温度控制,防止因温度引起结构物的开裂。
温度控制的目的,就是要对混凝土的初始温度(浇筑温度)和混凝土内部的最高温度进行人为的控制。
在混凝土养护阶段的温度控制应遵循以下几点:
1.混凝土的中心温度与表面温度之间的差值,以及混凝土表面温度与室外最低气温之间的差值,均应小于20℃;经过计算确认结构物混凝土具有足够的抗裂能力时,允许不大于25~30℃。
2.混凝土的拆模时间应考虑气温环境等情况,必须有利于强度的正常增长,即拆模时混凝土的温差不超过20℃,其温差应包括表面温度、中心温度和外界气温之间的温差,以及收缩当量温差三者的总和。
3.大体积混凝土应在浇筑完毕后,及早洒水养护,混凝土表面应用草袋等覆盖,以保持混凝土表面经常湿润。模板上亦应经常洒水。混凝土养护时间应不少于21d;在干燥、炎热气候条件下,养护时间应不少于28d;对裂缝有严格要求时应再适当延长。
混凝土养护时的温度控制方法,可分为降温法和保温法两类。
降温法是在混凝土内部预理水管,通人冷却水,降低混凝土内部最高温度。冷却在混凝土刚浇筑完时就开始进行,可以有效地控制因混凝土内外温差而引起的结构物开裂。冷却水管可采用直径25mm或19mm的钢管或铝管,按蛇形排列,水平管距为1.5~3.0m,垂直管距亦为1.5~3.0m,并通过立管相连接。通水流量一般为14~20L/min,为了保证水管降温效果,可将进、出水管的直径加大到50mm。
保温法是在结构物外露的混凝土表面以及模板外侧覆盖保温材料(如草袋、锯末、湿砂等),利用混凝土的初始温度加上水泥水化热的温升,在缓慢的散热过程中,使混凝土获得必要的强度,以控制混凝土的内外温差小于20℃
除了上述采用降温法和保温法控制混凝土温度外,还可以采用蓄水法和水浴法。
蓄水法是在混凝土终凝后,在其表面蓄以一定高度的水,水有一定的隔热保温效果,可以推迟混凝土内部水化热温度的迅速失散,这样可望在指定的日期内,控制混凝土表面温度与内部中心温度之间的差值,使混凝土具有较高的抵抗温度变形的能力。
水浴法是利用构筑物的滑升平台的内外吊架,安装二圈环形喷水管,用高压水泵将冷水送到环形喷水管,喷淋到顶部混凝土的内外壁表面,水流自上而下,水流除了湿润混凝土表面外,还带走了大量热量,使得被太阳晒热了的混凝土表面温度下降;当喷淋水暂停时,附在混凝土表面的残余水,又因水分蒸发带走了一部分热量。由于环形喷水管喷淋水基本上是均匀的,这就达到了既养护混凝土,又降低了混凝土内外温差,以及减小各方位日照温差的目的。