大体积混凝 土配合 比设计原 则 2．1 配合 比设计的理论依 据与原则 对于大体积混凝土 ，水化热产生的混凝土内部温升是 进行混凝土配制及选择合理 的施工工艺时首要考虑的问 题。混凝土内外温差导致混凝土内部产生温度应力 。混凝土 温度应力的大小受多种因素的影响，其理论计算公式如下 ： T==．REKp(△n． ) (1) 1-1z 。 式 中：听——混凝土 的温度应力 ； △ ——混凝土的温差 ，AT=Tp+T~-Tf； — — 混凝土的浇筑温度 ； — — 混凝土 的水化热温升； 一 混凝土 的稳定温度 ； — — 混凝土的线膨胀系数 ； E——混凝土 的弹性模量 ； — — 基岩或 老混凝土对新 浇混凝土 的约束 系数 ， 或 内部混凝土对外部混凝土的约束系数 ； — — 混凝土的泊松比； K。——混凝土的徐变松弛系数 ； — — 混凝土收缩变形。 当 (混凝土抗拉强度 )时 ，混凝土发生开裂 。从 上 式不难看出 ，混凝土的温度应力和以上 的所有指标都有关 系。因此 ，温控防裂措施是综合 的，必须考虑计算式 中所有 的各项影响因素 。对于承台大体积混凝土 ，在施工过程 中很 容易出现 由于温差和收缩引起 的变形 ，而这种变形常常受 到 内部或外部的约束 ，将会产生很大的应力 ，一 旦超过 混 凝土本身 的抗变形能力 ，会导致有害裂缝 的出现 ，严重影 响混凝土的质量和耐久性。因此，进行大体积混凝土配制主 要应考虑 以下几点 ： (1)降低水化热，减小混凝土的绝热温升。 (2)减少 混凝 土 的化学 收缩 和干 缩 ，提 高其抗 收 缩 性能 。(3)提高混凝土本身的抗变形 、抗开裂性能。 · 12R· 2．2 原材料优选 (1)水泥的优选 。优先采用水化热较低 的中热 、低热或 掺混合材 的水 泥 ，也可采用普通硅酸盐水泥 ，在混凝土 配 制时通过掺加大量混合料如粉煤灰来减少水泥水化热。 (2)掺合料 的优选 。优 选优质 粉煤灰 ，减小水 泥水化 热 ，同时利用粉煤灰球形颗粒的形态效应提高混凝土的抵 抗变形的能力 ，并利用粉煤灰的火山灰效应 ，降低 Ca(OH) 的含量 ，提高微结构的均匀性和混凝土的耐久性。 (3)~l,~JtJ剂 的优选 。掺加缓凝剂 ，延缓水化热的释放时 间 ，降低水化热放热峰值 ，使混凝土水化热释放比较平缓 ， 避免 中心部位混凝 土温度急剧上升导致 温差增 大。此外 ， 采用聚羧酸类高效减水剂 ，可减小混凝 土的收缩 ，提高抗 裂性 。(4)粗细集料 的优选 。保证在满足强度 和施 工性 的前 提下 ，采用尽量低 的砂率 ，使混凝土中有足够的粗 骨料 ，提 高混凝土的抗裂能力 ；在保证混凝土颗粒材料级配正常 的 情况下 ，尽量增大粗细集料粒径 ，减少用水量 ，相同水灰 比 的情况下 ，减少了水泥用量 ，有利于减少水化热的产生 ；严 格控制粗细集料 的含泥量 ，如粗细集料 的含泥量过高，不仅 增加了混凝土收缩 ，同时又降低了混凝土的抗拉强度 ，对混 凝土的抗裂十分不利。 3 粉煤灰和外加 剂对水化热和绝热温升的影 向 主塔承台 C35混凝土所采用 的原材料 ：水泥 ：南通华 新 P·O42．5级 ；掺合料 ：南通华能 II级粉煤灰 ；外加剂 ：江 苏博特新材料有限公 司聚羧酸系超塑化剂 JM-PCA (I)和 萘系高效减水剂 JM一9；水 ：自来水 。 3．1 水化 热试 验 采用直接水化热法 ，主要检测粉煤灰掺量(0、15％、30％、 45％)、不同外加剂(聚羧酸系超塑化剂和萘系高效减水剂 ) 对水化热 、水化温升和水化放热速率 的影 响。 试验结果表 明粉煤灰掺量越高 ，水化热越低 ，放热 速 率越慢 ，峰值 温度也越低 ；聚羧酸类及萘 系缓凝 型高效 减 水剂对水泥水化热 、水化放热速率及温度变化的影响是一 致的。两种外加剂的分别使用 ，均显著地降低了水化放热速 率 ，减少 了水化热 ，有效降低 了早期 的温升。 3．2 绝热温升试 验 在绝热条件下 ，测定混凝土在水 泥水化过程 中的温升 值及其变化过程 。 (1)混凝土配合 比。试验采用 2组承 台混凝 土配合 比 进行试验 ，如表 1所示。

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