解析大体积混凝土水化热升温因素及方法.pdf

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1、建材发展导向2014年8月工程技术解析大体积混凝土水化热升温因素及方法赵亚轩(甘肃鼎峰装饰工程有限公司甘肃省兰州市730000)摘要：随着交通事业在我国的迅猛发展，桥梁工程之中对大体积混凝土的应用也越来越广泛，它的温度问题所引起的人们的关注也越来多，稍不谨慎就会引起裂缝产生，甚至使结构造成破坏。本文通过对大体积的混凝土其水化热的升温机理与影响因素进行分析的基础之上，提出对大体积混凝土其水化热的升温进行控制行之有效的技术方法与措施。关键词：大体积混凝土；水化反应；水化热中图分类号：TU755文献标识码：B文章编号：1672—1675(2014)15—0037—02表1硅酸

2、盐水泥熟料矿物水化热与其含量范围引言矿物C3SC2sCCAF混凝土体积较大时因为其构件截面的面积较大，对水泥的水化热l3d32225502134用量也较大等特征，在浇筑混凝土初期，水泥的水化过程当中(kJ。k)l28d3891O9778364会释放大量的水化热，并且因混凝土并非热的良好导体，其内含量(％)40—5020-353．5～5．5<20用量不断增加，升温也相应的增加，这是工程试验已经验证过部的热量难以及时散发出去，使热能形成积聚；然而混凝土其的。绝热环境下，采用某品牌水泥对尺寸为lm3结构试件进行模表面的热量可以较快散发至大气之中，温度的上升相对较小，拟所得如图

3、1所示水泥的用量对于水化热温升的影响图。所以就使内外温差产生，导致了内约束的形成，以致于混凝土6O的内部形成压应力，在面层形成拉应力，又由于混凝土龄期较50短，其抗拉强度也较低，而在拉应力比此时的混凝土抗拉强度大时，在混凝土的表面就会有开裂现象发生，产生裂缝。所以对=柏影响到大体积混凝土其水化热的升温因素与升温规律的进行30女析，并在这个基础之上提出对大体积混凝土其水化热温度上升委20的控制，减少混凝土的内外温度差，使温度裂缝发生和扩展的IO现象得以避免，这对大体积混凝土其抗渗性、整体性与耐久性O的提高是非常重要的。50100I舯200时f

4、}lIh》1大体积混凝土其水

5、化热的升温因素分析图1水泥用■对水化热升温的影响水泥的水化热是引起体积较大混凝土出现开裂现象的主要(3)经过实践和试验，我们发现混凝土水灰比的变化也会对原因，水泥的用量越多，水化热释放出来的也就会越高，使混凝水化升温产生影响。当水灰比较大之时，水化放热升温会随着用土内外温度的梯度变化也就越大，温度裂缝出现的可能也相应水量的增加而发生降低，在水灰比较低条件下现象相反。通过研越大．夕部环境的温度变化对混凝土其表面温度的影响较大，随究，对单位质量水灰比较低的水泥其最终水化的热峰值会比水着环境温度较快变化时，相应的混凝土内外温度的梯度变化增灰比较高的相应数值远远低于，伴随水化过

6、程的不断进行，低水加现象很容易发生；当养护条件较差时也会使产生温度裂缝的灰比的水泥其水化速度相应的也会迅速变低。可能性增加。(4)缓凝为混凝土或者说水泥的凝结过程时间发生延缓的现(1)水泥的细度、型号及其矿物组成会直接影响到对混凝土象，而并不是使全部化学反应的速度降低，所以不管缓凝剂是否其内部的水化升温，硅酸盐类水泥的主要矿物组成的相应水化添加，混凝土总的放热量均会保持恒定。但缓凝剂会改变混凝土反应放热量及其在水泥中所占比例在表1列出。因为矿物组成的热性能。它使的水化热的升温峰值时间的出现发生了延缓，进能在较大的范围内发生变化，其细度也相应产生较大不同，因此而水化放热进

7、行的时间产生了延长，使混凝土里面的水化放热同强度等级的水泥其水化热自然会产生差异，按相同配比所得在这期间得到向外部充分地释放。在总的放热量恒定的前提下，水化反应放热量也会发生较大变化。通常来说，大体积混凝土中在混凝土的内部积聚的热量越少，那么升温峰值产生的便会越C和C。S水泥的含量应该较低，CS的含量应较高。对于高细度低。通过试验得到，在混凝土有相同配合比的准绝热条件下，掺的水泥其早期的水化反应放热速率比较集中，因此不适合选用，入0．13％的木钙，混凝土的温升曲线峰值会较基准混凝土的温升应该选择矿渣水泥或粉煤灰类水泥或者其他热稳定性较好水化峰值会低几乎3℃，这说明木钙不

8、仅可以减水，还有一定的缓凝放热较低的水泥。特性。掺入0．13％的糖钙的温升曲线，它的升温程度较基准混凝(2)混凝土的水化升温和水泥的用量是成正比的，随着水泥土会缓和很多，糖钙缓凝作用会比较明显，使早期的水化热释放·37·工程技术建材发展导向2014年8月得到延缓。所以，缓凝剂会对体积较大的混凝土升温峰值的降低其他大坝之上，试验的结果体现了该法的显著效果。此后该法在产生较大作用。全世界开始推广，已经成为了对大体积的混凝土进行施工时重2对大体积混凝土其水化热升温过程的控制措施要的一项冷却技术。对水管进行冷却是通过将管道预埋在混凝土的结构里面，