关键词：燃机汽机发电机基础；温度监测；大体积混凝土
1工程概况及施工技术措施
燃机汽机发电机基础大体积混凝土底板施工是整个机岛基础施工的重点与难点，如果施工措施控制不当极易引起混凝土收缩而产生变形裂缝，直接会影响大体积混凝土底板的开裂及机组的正常运行，因此需要掌握大体积混凝土内的温度变化规律，从而能采取有效的防裂措施。本文论述的常州电厂建设规模为2台F级（2×400MW）燃气-蒸汽联合循环热电联产机组，基础底板为大块式整体筏板基础，厚度为分别为2.5m~5.5m不等，基座基础底板采用C35混凝土，混凝土量2200方，整个基础底板采用一次性连续浇筑，不留设任何形式的施工缝、沉降缝及后浇带等。
1.1设计措施
水泥水化热是大体积混凝土中的主要温度因素，水泥水化热引起的绝热温升是与混凝土单位体积中水泥用量和水泥品种有关，为减小这种不利影响本工程选用P.O.42.5号普通硅酸盐水泥，在满足混凝土强度及耐久性要求的前提下以部分粉煤灰和矿渣粉为掺和料用以减少水泥用量，选用级配良好、空隙率较小的粗骨料。
1.2施工技术措施
基础浇筑采取由中间向四周的浇筑方法，斜面分层浇筑，有序推进。混凝土浇筑完毕后，进行保温、保湿养护，先在其表面上盖一层塑料薄膜然后在薄膜上设腈纶毛毯一两层并蓄一定水分，以提高混凝土表面温度降低内外温差。
1.3混凝土的测温监控措施
1）仪器及测点布置
混凝土测温采用JDC-2建筑电子测温仪连接热敏电阻导线方式进行测温，将热敏电阻探头直接绑扎在钢筋支承物上植入混凝土中，温度传感器处于测温点位置并与混凝土充分接触以测得探头周围的混凝土温度，插头留在混凝土外面并用塑料袋罩好，避免潮湿，保持清洁。测温点按组布置，在基础底板平面上共布置8组测温点，在沿混凝土厚度方向上5.5m厚底板处每组布置5个测温点，在2.5m厚底板处每组布置3个测温点，在3m厚底板处每组布置4个测温点，测温点沿平面及底板厚度方向布置如图2所示。
2）测温方案
基础底板混凝土浇筑完6小时后立即进行测温，并做好详细记录，混凝土浇筑完成后1~7d内，每两小时测温一次，以后为四小时一测温一次，直至内外温差小于15℃时停止测温。混凝土测温时间从浇筑完成后6小时开始到浇筑后15天左右。
1.4混凝土的绝热温升计算
混凝土的绝热温升是指基础四周无任何散热条件、无任何热损耗的条件下，水泥水化热全部转化成温升后的最高温度值，不同龄期的混凝土绝热温升可按下式估算[1]。
按照上式预估混凝土的最高绝热温升为59.3℃，式中各计算参数均按照相关规范取值。
2监测结果及分析
2.1温度监测结果
基础底板截面具有代表性的A、D测点温度14d内随时间变化曲线如图3所示，由于底板混凝土结构还进行了保温处理，为了测出混凝土内外表面及与大气温差，还监测了混凝土保护层温度以及当地大气温度。
2.3温度时程曲线及温差时程曲线分析
（1）通过实测数据可以看出，底板混凝土一次性连续浇筑，混凝土的最高温度发生在底板中心部位，内部最高温度约为70℃，出现在开始测试的60h左右，且持续时间较长。
（2）由于水泥水化热引起的温升，在入模基础上的温升值达到了45℃，不仅远小于不进行任何保温措施情况下的底板温度计算值，也小于《规范》限定的50℃差值要求，满足要求。因此通过采取调整混凝土配合比并进行保温等合理的施工措施能显著降低大体积混凝土的最高温度。
（3））在测温过程中，混凝土内部的最高温差出现在第2天约为20℃，各测点的温差均没有超过25℃的规定，且内部的温差曲线始终很平缓，保持在18℃左右，这也是由于存在保温层的缘故，底板的上部同大气不直接接触，受气温的影响较小，这也说明施工过程中所采取的加强混凝土的保温措施可达到了温度控制要求和裂缝控制的目的[2]，可以为以后类似的施工提供借鉴参考。
（4）底板温度沿厚度方向发展规律：根据各测点的温度时程曲线，可以看出基础底板大体积混凝土浇筑完成后结构温度升高，1~2d内温升较快，在5d或6d内达到最高值，且上表面的温升最快，最先达到峰值，降温也是最快的，待降到接近外界气温之后，受大气温度变化影响较大，其它点都滞后表面点，底层测点温升较慢，最高值到达时间最晚，而且降温速度也很慢[3]。混凝土中接近土壤部分的温度变化较为平稳，土壤对底板起到了保温的作用。一般在5d后温度变化趋于平缓。
（5）在混凝土底板沿长（宽）度方向，在中心处内外温差达到最大时，距侧表面的内部温差很小，而且大体上与平面尺寸无关，当底板厚度大于2m后，由于内部温度较高，散热较慢，底板厚度对截面内最高中心或表面温度影响较小，但对升温速率影响较大，因此就温度因素而言，大体积混凝土最好一次连续浇筑完成，分层或分块浇筑不仅对温度控制没有好处，而且在层间或块体之间又增加了新的约束，对混凝土的质量控制不利[4]。
3结论
通过对常州电厂燃机汽机发电机基础底板14d的现场施工温度监测研究，得到如下研究结论。
1）通过选择水化热较低的水泥品种，降低原材料的温度并选择合理的混凝土配合比，采取合理的施工方案控制混凝土的出机温度和浇筑温度能有效减小混凝土的绝热温升，降低大体积混凝土内部的温度，能有效的实现大体积混凝土温度裂缝的控制。
2）从各测点的温度及温差时程曲线来看，底板内混泥土温度在达到最高值后缓慢变小，混凝土的中心温度与表层的温差均小于控制温度，且变化比较平缓，并未出现回升等异常现象。
3）大体积混凝土底板，其混凝土的最高温度出现在底板平面的中间部位，沿厚度方向的中心位置附近，沿板厚方向的曲线为中间大，上下两边小，即中间温度最高、靠近基础底部温度较低、靠近上表面的温度最低。
4）保温措施对于大体积混凝土的温度控制措施非常有效，保温层表面与大气的对流系数较小，温度释放较弱；基础底板底面与地基接触，温度释放较强，因此底板上部温度较高。
参考文献：
[1]王铁梦.工程结构裂缝控制[M]．北京：中国建筑工业出版社，1997.144
[2]于敬海．超高层建筑厚底板基础混凝土施工温度监测研究.四川建筑.2012，32（3）：224-226.
[3]田野，大体积混凝土基础底板温度控制.混凝土.2006，195（1）：71-73.
[4]任宪骏，汽轮发电机基座底板施工期温度应力分析.武汉大学学报.2010，43（5）：36-38.