99.99％的工程人都不知道这个反应

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现代建筑中时常涉及到大体积混凝土施工，如高层楼房基础、大型设备基础、水利大坝等。它主要的特点就是体积大，最小断面的任何一个方向的尺寸最小为1m。它的表面系数比较小，水泥水化热释放比较集中，内部升温比较快。混凝土内外温差较大时，会使混凝土产生温度裂缝，影响结构安全和正常使用。所以必须从根本上分析它，来保证施工的质量。所谓的延迟性钙矾石反应主要是指在混凝土中的水泥浆体水化的后期或在水泥浆体完全硬化后， 在没有外来硫酸根离子的条件下形成钙矾石并产生膨胀破坏的过程。一般而言，延迟性钙矾石反应 多发生在大体积混凝土中或蒸压养护的预制混凝土 构件中，发生在一般的民用住宅建筑中非常罕见，因 此往往引起误判，从而导致错误的处理方式，往往引起更加严重的后果。

延迟钙矾石反应

在大体积混凝土中，2 ~ 3天内部温升可高达近100°C，而钙矾石分解温度是70°C，但是温度降到70°C以下时，钙矾石会再次生成，即延迟钙矾石。延迟钙矾石生成后混凝土会发生膨胀开裂，不但强度严重降低，而且侵蚀性介质会更容易渗入混凝土内部，从而影响混凝土耐久性。水泥混凝土中的延迟钙矾石形成是造成混凝土结构破坏的重要原因，因此限制延迟钙矾石生成很有必要。

1、延迟钙矾石反应的特性：钙矾石具有体积膨胀性 (水泥中CaO、Al2O3和CaSO4水化形 成钙矾石能使固相体积增大约120%)，故延迟钙矾石生成在水化初期可补偿收缩混凝土的膨胀能损失，而后期的分解和重生 成时，可能产生更大的收缩或者膨胀，若产生的应力超过混凝土的内部应力极限时，则可能导致混凝土胀裂破坏，形成混凝土裂缝，影响混凝土耐久性和工程质量。；

2、延迟钙矾石反应的必要条件：从延迟钙矾石反应发生的原理和条件上看，在混凝土原材料化学性能 和混凝土中心温度的大小及升温和降温速率是决定延迟钙矾石反应及反应强度的必要条件。因此对混凝土结构尺寸大、存在大量 具有侵蚀作用的物质（如：SO42-、Na+、Mg2+、C l-），且施工环境温 度高的混凝土结构施工时，必须采取有效措施控制或预防大体积混凝土DEF反应的发生来保证混凝土的施工质量，以保证工程质量。

处理办法

升温阶段为浇筑完成之后3 d以内，混凝土内部各测温点 总体处于升温阶段，故必须做好保温保湿养护工作；降温初期为进入降温阶段的10 d以内，应保证混凝土内外温差≤25 ℃的 前提下，逐渐减少中心区表面的覆盖，提高中心降温速率，但降 温速率不大于2.5 ℃/d；降温后期为养护的最后一个阶段，应加 强中心区的散热速度，并控制内外温差≤25 ℃。

1、配合比：在满足混凝土强度性能，施工性能以及耐久性等要求时， 应尽可能降低水泥用量，掺加如矿渣粉、粉煤灰等代替部分水 泥，并控制水胶比，选择合理骨料级配和砂率，并使用高性能外 加剂，降低单方混凝土用水量；

2、原材料：对所有原材料进行分别存储，避免阳光直晒，特别是对水 泥和骨料，必要时候对水泥存储罐设置冷却循环系统进行降 温，保证水泥在使用时温度低于50 ℃，骨料存储必须有遮阳措 施，并保证通风，降低骨料含水率并使其保持稳定。

3、拌和水：采用冷水进行混凝土生产，当环境温度较高（一般超过30 ℃时），加入冰屑，以控制混凝土具有较低的出机温度。混凝土 出机温度≤30 ℃，一般以25 ℃作为内控值。

4、浇筑：选择合理的施工方案，包括振捣时间、布料厚度和高度、浇 筑方向等。入模温度不得高于30 ℃。采用泵送施工时，对泵管进行裹 冰并加保温套处理，尽量降低混凝土泵送过程中温度升高；混 凝土浇筑前，现场应提前用编织袋装冰屑，在施工范围内间隔 一定距离分散放置，同时在钢筋上铺帆布遮阳（随施工进度逐 步揭开），以降低施工环境温度。

二次振捣，以增加混凝土密实度，减少内部孔隙，降低内部 毛细管作用。

5、温度监测和应力应变监测：在混凝土内部埋设测温探头和应力应变监测系统，制定温 度监测时间表，并按照要求进行监测。并根据监测结果及时调 整养护措施，以控制里表温差和降温速率。

6、混凝土养护：混凝土浇筑施工后应及时进行保温保湿养护，要求整个浇 筑体完整，不得出现养护盲区。必要时候设置保温棚（要求浇筑 完成48 h内搭设完成），并在棚内设置碘钨灯，以便控制混凝土 的降温速率和里表温差。

7、降温措施：在混凝土内部埋设冷水管、外部洒水养护。

说在最后

大体积混凝土不难，主要是怕质量不好控制，有了这干货，还怕质量出问题吗！！！

本文引用：

[1] 余黄昏，杨佳资，王 龙，魏春影.大体积混凝土延迟钙矾石反应预防和控制措施[J].企 业技术开发,2015,第 34 卷第 24 期

[2] 余帆,黄煜镔,曹金露,等.延迟钙矾石的研究进展[J].硅酸盐通报, 2014,(1).

[3] 乔实,张健,郑重锋.台山核电大体积混凝土延迟钙矾石反应的控制 与验证研究[J].土工基础,2014,(4).

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