#/6大體積混凝土電子測溫施工工法完成單位：中天建設集團有限公司主要完成人：方忠民、郭衛紅、程海寅、周進、趙瑯珀1、前言：隨著國民經濟的快速發展，城市建設速度也進入高速增長期，單體工程規模越來越大，大體積混凝土施工越來越多，為了確保大體積砼施工質量，控制砼溫度裂縫產生，又盡可能降低成本，經過我公司多年的實踐經驗，我們在大體積砼施工控溫方面總結出了一套電子測溫技術應用工法。該工法簡易科學，操作方便，精度高，反映直觀，安全可靠。2、工法特點：以電子溫度傳感器直接埋入結構層中，替代傳統的留置測溫孔工藝，并通過計算機采集溫度數據；系統采用目前先進的分布式控制網絡系統，主機和控制器之間采用雙絞線連接，傳輸距離可達2km,由于傳輸的是數據信號，抗干擾能力極強；系統采用進口傳感器與集成電路為一體的器件，將傳感器與放大器合二為一，輸出的電信號無須經中間環節就直接進入控制器，且各傳感器之間互不影響，因此精度和可靠性高、誤差小、線性度好且不需校正。測溫操作簡便，測溫精度高，通過人工干預，適時、有效地控制大體積砼內外溫差，減少溫度裂縫產生，提高砼施工質量；除了留置于結構層中的溫度傳感器及少量線纜外，主機、控制器及大部分線纜均可重復利用。3、適用范圍：3?1適用于深度1m以上的大體積砼測溫；對于質量要求高，測溫精度要求高的工程對象；4、工藝原理：4?1根據混凝土澆注時溫度變化的特點，系統采用目前已在國家糧庫建設中廣泛應用的數字式測溫監控系統；4.2系統設備配置，一臺CWS-901數字式智能控制器，901F—1分支器，CWD—1—3測溫電纜，RS—485/RS-232通訊接口，P4計算機，砼溫度監測專用程序軟件；系統組成框圖：施工工藝流程：確定測溫點位一確定控制器設置部位一測溫線路敷設一測溫傳感線纜就位一控制器安裝一線路連接一測溫軟件安裝一系統調試一混凝土澆搗一測溫監控一溫度分析一人工干預一測溫結束線路設備拆除。操作要點：5.2.1根據工程的具體情況確定測溫點的數量，應注意大體積砼澆注高度變化情況，深度大于2m的一般應在同一平面位置垂直布置3?4個點，其中有一個點專門用作砼表面溫度監測(見附圖)5.2.2測溫點平面布置應注意盡量保持均衡，同時兼顧重點部位，一般200?300設置一組比較適合，邊沿等特殊位置應有代表性的設置1?2組；根據底板的平面位置，在混凝土中埋設測溫電纜，每根測溫電纜配有3個傳感器，在混凝土表面放2根測溫電纜，每根測溫電纜配有一個傳感器。用一個CWS-901F-1控制器對10根測溫電纜時行檢測。用一臺CWS-901網絡控制器進行網絡通訊。用一臺計算機運行自動溫度檢測軟件對混凝土進行24小時自動檢測。5.2.3控制器安裝位置一般應選在測溫實施地就近位置，同時應做好防水、防撞措施；5.2.4分支器盒應做好防水密封措施，安裝時應采用①6圓鋼做好鋼筋籠保護罩，防止砼澆注時的擾動；測溫線路采用防水線纜，在砼內直埋敷設，線路敷設時應注意盡量在面層鋼筋下方綁扎固定，同時做好標注，砼澆注時應安排專人守護，確保線路不在澆注過程中受損；測溫線路敷設施工應在鋼筋施工完成后開始敷設，盡量縮短測溫設備裸露時間，避免產生其它工種交錯破壞；砼澆注開始前應完成測溫軟件安裝及系統調試工作，砼開始澆注，測溫監測工作即同步開始；5.2.8(1)測溫延續時間自混凝土澆灌始至撤保溫層后止，同時應不少于20天。測溫時間間隔，混凝土澆灌后1?3天為2小時，4?7天為4小時，其后為8小時。測溫點應在測點平面布置圖上編號，并在現場掛編號標志，測溫作詳細記錄并整理繪制溫度曲線圖，溫度變化情況及時反饋，當各點溫差達到18°C時應預警，達到22°C時應報警。混凝土降溫速度應不大于1.5C/天。撤除保溫層時混凝土表面與大氣溫差應不大于20C。測控計算機一般設在辦公室，應指派專人進行值班，每間隔半小時打印一份測溫成果匯總表，收到溫差臨界報警信號時應及時安排作業班組進行人工干預，確保溫控效果。根據計算機所提供的測溫數據，在混凝土升、降溫過程中，如混凝土內外溫差值超過25°C，而混凝土表面溫度與周圍環境溫差較小，應加蓋保溫層，以防止結構裂縫；如混凝土內外溫差值較小，而混凝土表面溫度與周圍環境溫差超過25C，應減少保溫層，以防止表面溫度裂縫。當兩者出現矛盾時，以混凝土內外溫差控制為主要矛盾。在混凝土降溫過程中，當混凝土內外溫差趨于穩定并逐步減少時，在底板混凝土表面逐層取走毛氈，有意識地加快混凝土降溫速率，使其逐漸趨于常溫，順利完成大體積混凝土的養護工作。6、材料與設備：CWS-901數字式智能控制器，901F－1分支器，CWD－1－3測溫傳感器，CWD－1—4測溫傳感器，RS—485/RS-232通訊接口，P4計算機，雙絞線纜。7、質量控制：線路敷設應做好防水措施，確保不滲漏；線路敷設盡量隱蔽，不能被其它工種擾動；測溫過程中應派專人實時監控，動態管理；8、安全措施：安裝過程中做好防滑、防打擊措施，進入雙層鋼筋中間施工時要有專人監護；控制器安裝后要加防雨和防撞裝置；9、環保措施：線纜及電子產品廢棄物收集歸類后送往武漢市綠之舟環保公司處理；10、效益與施工效率分析：10.1與傳統的留置測溫孔，人工定時測溫相比，極大的提高了施工效率以及測溫精確度，為提高施工品質提供了良好的保證，該系統還可以設定溫差過大警報，定時統計打印等功能;10.2由于線纜控制器、P4計算機等均可重復利用，實際消耗的僅僅是直埋的線纜和電子感溫探頭，而功能有了顯著提高，因此采用本法，是提高了性價比，取得了良好的社會效益和經濟效益。11、應用實例：本工法在精倫電子關南園區工程深基坑中首次采用，在楚天傳媒大廈工程、武漢大學人民醫院項目中延續采用，均取得了良好的效果，其中精倫電子關南園區工程質量所獲榮譽為“湖北省優質工程（楚天杯）”，楚天傳媒大廈項目作為08年魯班杯候選工程之一，工程質量得到了各方認可，下面是傳媒大廈工程測溫總結：楚天傳媒大廈工程的主樓基礎底板是一個62.7mX36.3mX2.4m的大體積不規則混凝土基礎。設計砼強度等級為C40P6。澆注是按電纜分布點1—2—6—3—8—7—4—5順序進行的（見下圖：電纜分布點示意圖）。從2005年10月13日7：00開始至2005年10月16日15：00時結束，歷時80個小時。

電纜分布點示意圖從整個測溫數據來看，在砼澆灌后前三天內溫度上升速度較快。例如2＃測溫電纜中心點溫度在10月13日13點20分左右開始升溫，最高溫度出現在10月15日22點40分左右，砼澆灌后約57個小時左右內部溫度達到峰值，與以往的施工經驗（砼澆灌后48?72小時內部溫度達到峰值）及理論計算（砼澆灌后72小時內部溫度達到峰值）基本符合。2廿點測溫電纜中心點溫度峰值出現在10月15日22點40分左右，最高溫度為72.1°C。而此時地表溫度在26C左右，砼內外溫差46.1C，超過了規范規定的要求，因此需采取相應的措施來控制砼內外的溫差，本工程采取在澆灌完的砼表面覆蓋保溫養護的方式來提高砼表面的溫度，以減少砼的內外溫差，砼澆灌完成并在第二次抹壓收光后，即進行覆蓋，先覆蓋一層塑料薄膜，再覆蓋兩層毛氈，隨時對測溫數據進行監測，觀察砼的內外溫差，當發現測溫數據中砼的內外溫差即將超越極限值25C時，再在毛氈上面覆蓋一層塑料薄膜，控制砼升溫期的內外溫差不超過25C。實踐證明，采取這種覆蓋保溫養護的方法取得了良好的效果,覆蓋塑料薄膜保住了砼水化熱所蒸發的水分，使砼表面始終保持在25C以內，有效的控制了砼內外溫差引起的溫度裂縫，保證了基礎底板大體積砼的澆灌質量。從測溫數據來看，在砼中心點溫度達到峰值后開始階段，以3＃測溫電纜中心點為例，10月16日20點30分左右溫度出現峰值68.8C，到10月17日20點50分左右，溫度降至67.9C，降溫在1C/d左右，再如8#測溫電纜，10月17日18點40分左右溫度達到峰值67.4C，到10月18日18點40分左右溫度降至66.2C，降溫再1.2C/d左右。從以上數據分析，本工程大體積砼溫度降溫梯度控制符合JBJ224-91規程規定的“砼澆灌塊體的降溫速度不宜大于1.5C/d”的要求，充分發揮了砼的徐變特性，減少了溫度應力，保證了基礎底板大體積砼的澆灌質量。現將測溫電纜上、中、下三層的平均溫度繪成曲線供分析參考。圖中工地上層溫度指覆

蓋層溫度，該溫度受晝夜溫差影響有一定波動。中層溫度指混凝土中心點溫度。下層溫度是混凝土底部溫度。T1變化