王瑞祥  劉懷林  王創兵

陜西建工集團第六建筑工程有限公司  咸陽市  712000

    陜西建工集團第六建筑工程有限公司機關住宅樓地基為鋼筋混凝土灌注樁，已在09年11月底澆筑、試樁完畢。在澆筑筏板基礎混凝土時，正值冬期施工，為了保證筏板基礎混凝土的施工質量，制定冬期施工方案尤其重要。顯然，蓄熱養護的熱工計算是編制方案最重要的依據。

 

    蓄熱法養護，即混凝土澆筑完畢后，利用原材料加熱及水泥水化熱的熱量，通過一定的保溫延緩混凝土的冷卻，使混凝土冷卻到0℃以前達到預期要求強度的施工方法。這種方法經濟、簡單、節能，不需要外加熱源，混凝土在較低溫度下硬化，其最終強度損失小，耐久性較高，可獲得較好的混凝土質量，應優先考慮采用。這種施工方法一般適用于表面系數不大于5的混凝土構件養護。

 

    機關住宅樓混凝土筏板基礎工程，采用商品混凝土，用泵車輸送并澆灌混凝土。施工時間為12月份，現場平均氣溫為－1℃。混凝土從出廠、運輸、泵送到澆筑完成預計歷時1小時，混凝土等級為C30，采用強度等級32.5普通硅酸鹽水泥拌制，水泥用量為300kg/m³。商品混凝土運到現場的出機溫度為17℃，筏板尺寸為43m×24m×0.6m。混凝土澆筑完畢，保溫層擬采用下鋪塑料薄膜，上覆蓋厚度30的巖棉氈蓄熱。本這選用的文獻為《建筑施工手冊》（縮印本），以下簡稱《手冊》。

 

1、計算表面系數M：

表面系數M為3.46 m^-1，符合中2

 

    2、計算混凝土澆筑完畢時的溫度T₂：

    T₂= T₁－（at₁+0.032n）×(T₁－Tp) （《手冊》31－13）

   T₂=17－（0.25×1+0.032×1）×[17－（－1）]

      =11.92（0℃）

式中：T₁——商品混凝土到現場的出機溫度（℃）；

      T₂——商品混凝土澆筑完畢時的溫度（℃）；

      t₁——混凝土自運輸到澆筑完成所用的時間（h）；

      n——混凝土輸運次數（用泵車澆筑，故選用n=1）；

      Tp——施工期間的平均氣溫（C℃）；

      a——溫度損失系數（用泵車輸送，取a=0.25）；

 

    3、計算蓄熱期間的平均溫度Tm；

    由于M<4，板可取：

 

    4、計算每千克水泥水化熱Cce：

    經查表知：32.5 普通硅酸鹽水泥的水化熱為250kj/kg，按60%計，有

    Cce=250×60%=150（kj/kg）；

 

    5、計算保溫層的熱阻R：

 

    6、確定透風系數R：

    根據本工程保溫情況，查相關表可知，透風系數R=2.0；

 

    7、計算混凝土蓄熱冷卻時間：

      =4（d）

 

    8、利用曲線法確定混凝土強度：

    根據混凝土冷卻時間（t₀=4d）和蓄熱期間混凝土的平均溫度（Tm=8.46℃）兩個參數，查《手冊》圖31—25“混凝土強度—時間曲線”可知，混凝土相對強度接近40% 。

    通過上面的蓄熱法熱工計算可知，對筏板采用底鋪塑料薄膜覆蓋巖棉氈蓄熱保溫養護4天左右，混凝土已超過受凍臨界強度（30%），滿足相關施工規范要求。由于按平均氣溫－1℃計算，如果氣溫驟降，要考慮增厚覆蓋層蓄熱養護，以確保冬期筏板基礎混凝土質量符合規范要求。

 

 

(本文來源：陜西省土木建筑學會  文徑網絡：文徑 尹維維 編輯  劉真 審核）