一、大體積砼的抗裂計算考慮到理論計算與實際計算的差異，為確保質量，初步定分二層澆筑分塊施工難度大，工期不允許，但設計不同意，最后決定一次澆筑。如下計算一配合比的確定大體積砼配合比需滿足低水化熱值和砼強度等級C40要求。為此，做了以下幾點調整1經設計同意后，選用砼的60天強度值替代28天強度值，從而降低水泥用量；2采用高效減水劑降低砼中水的用量；3采用石家莊產UEA（微膨脹劑）增強砼的抗裂性能；4采用二級以上粉煤灰替代部分水泥來增強砼的和易性。經過3月6月近4個月的反復試配，大體積砼的配合比為單位KG大同P0525水泥水砂石減水劑UEA粉煤灰32218574511186634040砼的塌落度為183CM，緩凝12H。二砼的抗裂計算1砼的將溫系數(shù)28米厚大體積砼底板，保溫為120MM厚，兩層塑料布。H砼虛厚度，HK/砼導熱系數(shù)233W/MKK計算折減系數(shù)，K06661/K111/Q保溫材料的厚度，0881保溫材料導熱系數(shù)，1028Q空氣層傳熱系數(shù)，取23W/M2KK1傳熱系數(shù)的修正系數(shù)142H109MT降溫系數(shù)，按4米厚底板查表，取值見下表DAY36912151821242730T0740730720650550460370300250242砼的中心溫升計算TTT1EMTCQ/C式中TT澆筑完砼一段時間T，砼的中心溫升值C每立方米水泥用量KGQ每公斤水泥水化用量J/KGC砼的比熱096J/KG砼質量密度2400KG/M3E常數(shù)2718M經驗系數(shù)取0406T齡期天T降溫系數(shù)為簡化計算，并考慮粉煤灰的放熱TTTCQ/CF/50F每立方米粉煤灰用量KGT3310T63060T9302T12273T15233T181964T21160T24131T271113T301083各齡期砼收縮變形值YTY01E001TM1M10M1M10考慮各種因素的修正系數(shù)Y0標準狀態(tài)砼最終收縮值取324104M1110低熱水泥M2135水泥細度5000M310骨料為礫砂M410水灰比04M512水泥漿量25M617天M609315天M7088相對濕度60M812228401/2840104水力半徑的倒數(shù)M1，為構件截面周長與截面積之比/AM910機械振搗M10085EAAA/EBAB20105804266/10002800325104006EAAA/EBAB配筋率M1M1014Y30134104Y60134104Y90134104Y120134104Y150134104Y180134104Y210134104Y240134104Y270134104Y3001341044砼當量溫差計算TYTYT/式中，TYT各齡期D砼收縮當量溫差，負號表示降溫YT各齡期D砼收縮相對變形值砼的線膨脹系數(shù)，取10105TY3134TY6134TY9134TY12134TY15134TY18134TY21134TY24134TY27134TY301345彈性模量計算ETE01E009TE7砼從澆筑到計算時的彈性模量N/MM2E0砼的最終彈性模量N/MM2，取為325104E3077104E6136104E915104E12215104E15241104E18261104E21276104E24288104E27296104E303031046溫差的計算61澆筑溫度TJ，平均大氣溫度TQ根據氣象資料太原6月份平均氣溫2028澆筑溫度，取TJ30平均大氣溫度，取TQ2862中心溫度TZTZTTTJTZ361TZ6606TZ9573TZ12573TZ15532TZ18496TZ21460TZ24431TZ274113TZ30408砼表面溫度TB砼采用草簾袋保溫，根據砼中心溫度的計算，15天后，不保溫即可滿足內外溫差小于25的要求，因此在215天進行砼保溫養(yǎng)護。TBTQ4H/M2HHTTTQ平均大氣溫度，取28H砼計算厚度TT一定時間，砼中心溫度與外界大氣溫度之差H砼虛厚度，HK/砼導熱系數(shù)233W/MKK計算折減系數(shù)，K06661/K111/Q保溫材料的厚度，0081保溫材料導熱系數(shù)，1028Q空氣層傳熱系數(shù)，取23W/M2KK1傳熱系數(shù)的修整系數(shù)142H109米HH2H498米15天后，去掉保溫23H0083米HH2H2965米TTTZTTBTTB35078TB6505TB9504TB12482TB15454TB183036TB213001TB24297TB27295TB3029463砼的截面溫度計算因為砼截面橫斷面上不同高度處，溫度不一樣，故計算砼溫度變化應以截面上平均溫度的變化為依據。截面溫度TTTBT2/3TZTTBTT3578T6574T9571T12545T15508T18144T2112T24105T2785T308564砼的總降溫差計算TTT15T3T15TY15TY31198T24T3T24TY24TY32754T30T3T30TY30TY1531167砼收縮應力計算TETTT/1STRT按二維公式計算的溫度應力MPAET各齡期砼彈性模量砼泊松比，取015ST徐變引起的砼松弛系數(shù)，S150411S240355S300331R砼外約束力，R取05TT總降溫差E1524104E2424104E30325104砼線膨脹系數(shù)，110571砼收縮應力計算150698N/M224144N/M230199N/M272砼抗拉應力計算抗拉應力/MM2抗拉應力F249040006218N/MM2抗拉應力F304000624N/MM273安全系數(shù)計算KTK1518/06926125K24218/144151125K3024/199120因在計算中，未考慮砼中UEA膨脹劑的微膨脹，有一定的安全儲備，可滿足砼的抗裂要求。二、選擇適宜的氣候條件根據以往大體積砼的施工經驗，結合太原地區(qū)年平均氣溫情況，選擇在4月中旬和9月底施工為最理想，氣溫在1025之間，平均氣溫16左右。降低砼的入模溫度，從而控制中心溫升值。根據山西國貿中心施工總進度計劃，大體積砼的施工在4月中旬，此時氣候體積對大體積砼施工極為有利。因種種原因，導致大體積砼的施工嚴重滯后，實際施工是在6月底、7月初，澆筑時日平均氣溫28左右，白天最高氣溫37，氣候條件對大體積砼的施工極為不利。三、砼的原材選擇砼中的水化熱是由于水與水泥的化學反應引起的，水化熱造成大體積砼的中心溫度大大高于外界溫度，導致大體積砼內外溫差過大，降溫梯度過大，而引起砼的開裂。砂、石中含泥量過大，也會加大砼的收縮變形，從而引起砼的開裂。石子粒徑偏小、砂細度太大都會加大水泥用量而增加水化熱。因而在原材選擇上做了如下考慮1選擇中低熱水泥?？紤]到太原地區(qū)的實際情況和大體積砼的強度等級C40，綜合計算比較大同普525水泥和太原礦渣425水泥的水化熱值后，選擇大同普525水泥。2嚴格控制砂、石的含泥量。砂含泥量控制3以內，石子含泥量控制在1以內。綜合考慮施工具體情況后，石子粒徑定為5315MM，砂選用中砂懷州水洗竇羅砂。四、大體積砼的配合比五、大體積砼的施工過程控制1鋼筋綁扎。28米厚的大底板，鋼筋為上下各6排32150，鋼筋密度很大，上面6排鋼筋總重400多噸，需采用可靠的支撐系統(tǒng)?，F(xiàn)場采用40404角鋼與8槽鋼結合的Y型支架，間距3M2M來支撐上部鋼筋和施工荷載，收到了很好的效果。施工過程未出現(xiàn)上部鋼筋下沉及傾斜現(xiàn)象，上部和下部鋼筋同方向重疊綁扎，確保砼施工中，砼可以順利流淌入鋼筋間隙。為防止大體積砼表面開裂，在砼上表面即上層鋼筋的上面增設雙向6150鋼筋，有效地防止了砼表面的收縮裂縫。2砼的振搗大體積砼的施工過程中，砼振搗越密實，越不易開裂，為此，28米厚底板上共設置振搗棒30根，分別按部位，在流動砼的前、中、后將責任落實到人振搗，重點注意柱、剪力墻部位，以防漏振。底板側開口，開始時，防止砼振搗的操作人員從側面進入底板內，進行下部振搗，確保砼的密實度和杜絕下鐵漏筋。同時底板上下各設置3名管理人員，用對講機聯(lián)系，上部管理人員將看到的問題即使放映給下部人員，及時處理振搗過程中發(fā)現(xiàn)的問題。3砼的入模溫度控制砼的入模溫度直接影響砼中心溫升值，因而降低砼的入模溫度是大體積砼施工的一個重要控制內容。在砼澆筑前，控制砼的入模溫度宜25，為達到這一要求，商品砼攪拌站采取了如下措施L31砼罐車保溫、淋水。32砂、石場地覆蓋，石子場地3天前澆水降溫。33砼用水采用水箱內加冰塊的辦法將水溫控制在6以下。采取以上措施后，商品砼的出站溫度在2427左右。由于大體積砼澆筑在6月底、7月初，室外氣溫白天基本在3537之間，入模溫度難以達到預期要求，實際入模溫度在2729之間。4砼的現(xiàn)場入模。大體積砼的澆筑需避開雨天，因而從當?shù)貧庀蟛块T得到的氣象資料和常年雨季分布日情況，定澆筑日為6月28日6月30日東塔樓，7月3日7月5日西塔樓。為了降低環(huán)境溫度，澆筑初期，現(xiàn)場周圍灑水，基坑壁灑水，在上部鋼筋上用阻燃草簾被覆蓋，以免陽光照曬使基坑內升溫。澆筑從晚上7點開始，利用兩個晚上和一個白天，36小時完成4750M3的第一塊大體積砼的澆筑，為此，現(xiàn)場設3個溜槽，2臺泵車43米臂、32米臂各一臺，1臺地泵90M2/小時。兩個商品砼攪拌站、30輛罐車供應和運輸砼。實際澆筑第一塊28米厚底板，由于罐車不及時，用了44小時，第二塊28米厚底板，用了34小時。5砼的保溫和測溫由于大體積砼的澆筑在6月底、7月初，氣溫很高，在入模溫度難以達到預定值后，砼的保溫和測溫工作就成為控制砼內外溫差和降溫速度的唯一措施，其重要性在大體積砼施工中就抗裂措施方面屬第一位。因而，在方案考慮和現(xiàn)場施工中，砼的保溫和測溫工作不能忽視，為此現(xiàn)場采取如下措施。51埋設測溫點每個主塔樓底板埋設測溫點22個具有代表性的點，每點分上、中、下，共計66個預埋式溫度傳感器，用建筑電子測溫儀測量讀數(shù)，基本上反映了整塊大體積砼的表面、中心、下部溫度，埋設工作安排在澆筑前的12H進行，避免溫度傳感器丟失和破壞。52大體積砼表面保溫為避免砼的表面溫度與中心溫度之差過大規(guī)范規(guī)定25，保證日降溫速度在15左右，大體積砼澆筑完需在表面覆蓋保溫材料，通過保溫材料的增減來控制日降溫速度和內外溫差。結合砼的養(yǎng)護，現(xiàn)場覆蓋二層塑料布，三層保溫草簾被，實現(xiàn)大體積砼的保溫和養(yǎng)護。53大體積砼的測溫根據砼的升溫速率來決定測溫頻次，在砼澆筑完三天至五天時間內，基本保證24小時測一次，之后，46小時測一次。28米厚兩塊大體積砼底板的中心溫度平均為72，最高點溫度為744。表面最高平均溫度519。7月13日，當中心平均溫度降至53時，它與大氣平均溫度27僅相差26，而此時砼的表面溫度肯定大于大氣溫度，即此時的中心平均溫度與表面平均溫度之差肯定小于25。從7月13日起，撤掉所有塑料布及保溫草簾被，經觀察，砼表面無裂紋。大體積砼一次澆筑成功六、大體積砼施工的幾點感想1大體積砼施工時要對砼的原材料進行控制。11選用中低熱水泥；12采用砼的后期強度，及R60代替R28，以降低水泥用量來降低水化熱；13在可能的情況下，盡量采用粒徑較大的粗骨料，以減少用水量及水泥用量；14對粗細骨料的含泥量盡量控制。2大體積砼施工時必須摻加有效的外加劑。21摻加一定比例的高效減水劑，以減少用水量及水泥用量；22摻加一定數(shù)量的磨細粉煤灰，改善砼的坍落度和粘塑性，滿足可泵性要求；23摻加UEA膨脹劑，以增強砼的抗裂性；24根據緩凝時間12H，摻加一定數(shù)量的緩凝劑；3在高溫季節(jié)進行大體積砼施工，要對砼入模溫度進行有效的控制。31對砼出罐溫度進行控制311砼用水中加冰塊進行降溫；312砼用砂要提前進行覆蓋，免受太陽照射；313砼用石子要提前用井水澆灑，精心降溫，并覆蓋。32控制砼入模溫度321所用砼罐車加保溫被或淋水；322在施工相差砼流淌的斜面之上鋼筋網片上覆蓋草簾被，防止陽光