概述建筑施工中大体积混凝土施工要点
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摘要：笔者根据多年工作经验。结合实际工作，以某大楼基础工程为例，分析了在大体积混凝土施工过程中控制裂缝出现的一些措施，以供同行参考。
关键字：大体积混凝土配合比振捣养护
中图分类号：TV544文献标识码： A
1 工程概况
某大楼工程，建筑面积26580m2，地上为十五层，地下三层，埋深约15m，基础混凝土设计强度等级为C40，按施工进度要求，混凝土浇筑安排在5―7月施工，气候正值干燥季节，该建筑周围原有建筑较密集，再加上该基础混凝土工程量大，基坑较深，最终决定采用由西向东进行分段施工，以保证周围建筑的安全。由于本工程采用现浇混凝土结构形式，故在施工过程中，除保证混凝土强度及耐久性要求外，还必须要及时的监测混凝土的温升，防止或减少混凝土出现开裂，考虑到这一点，故选择施工方案如下：输送机采用口径为125ram的HBT―60砼输送泵，运输机械采用40辆大型的混凝土运输车，同时预备小型的混凝土输送泵，以供找平混凝土之用，另外，为防止混凝土因高温而破坏，特采用钢管通水降温的办法，钢管相互间隔一米进行布置。
2 配合比及原料
2.1 材料选择
1）水泥的选择。水泥的水化热较高，易引起大体积混凝土内部温度过高，从而产生内部压力，导致混凝土开裂，因此，针对大体积混凝土，应采用水化热较低的硅酸盐水泥，并通过加入外加剂调节其抗渗性。本工程采用水化热较低的长白硅酸盐42级水泥，并确保水泥保持同一熟料。
2）粗骨料的选择。粗骨料的选择不仅要符合相关的标准，同时也要满足结构密实且具有较大强度的特点。针对本大体积混凝土工程，粗骨料以碎石为主，粒径尽量保持在10―20mm之间，含泥量要小于1%，并优先选用连续级配好的碎石，这样可以确保混凝土的和易性及强度，减少混凝土的温升。
3）细骨料的选择。选择中粗砂作为主料，细度模数不小于2，粒径不大于0.5mm,这样，可以比同体积的细砂混凝土少用1/10的水量，除此之外还要确保砂中不含其它杂物，含泥量要小于1%。
4）添加粉煤灰。本工程采用不低于二级的粉煤灰，以保证混凝土的流动性及强度。在原料进场后，须对其进行取样复测，合格后方可使用。
2.2 确定混凝土配合比
为减少水泥所带来的水化热量，应在强度允许的范围内尽量减少水灰比，经与当地商品混凝土厂家磋商并反试进行试配，选定配合比为：水泥：石子：中砂：水为1：5：3.6：0.42,另外加入减水剂DXHB比例为1.9，粉煤灰取代水泥用量为14%。本工程采用此种配合比主要是为防止大体积混凝土产生裂缝，采用DXHB一方面是为了减少用水量，另一方面是延缓混凝土的初凝时间，以满足本工程施工要求。经试验测得，混凝土坍落度为150mm,抗渗等级达P12，初凝时间均不小于8小时，最大碱含量为2.5kg/m3满足规范标准。
3 混凝土的浇筑
3.1 混凝土的浇筑
混凝土的浇筑流程如下：浇筑材料准备―混凝土运输―混凝土浇筑―混凝土振捣―找平―后续养护。对商品混凝土采用配备的大型混凝土运输车进行运输，并采用三台HBT―60混凝土输送泵进行输送，本工程所划分浇筑区域为1―8段，各段浇筑混凝土用量分别为：1210m3,1713m3,1017m3,1054m3,1618m3, 1622m3,1747m3,1541m3。在每分段进行浇筑时，要保持浇筑的坡度相同并保持浇筑的连续性，在同一段同一区域先从某一个部位进行，直至达设计标高，形成扇形坡面后，再在坡面上向前推进，混凝土的浇筑间隔时间不得超过初凝时间，即8小时，这也是为保证大体积混凝土结构整体性的重要措施，在本工程施工过程中，曾因天气原因而导致混凝土未能连续浇筑，采用的解决措施是在已浇筑的混凝土表面插入数根短筋，使之均匀分布在已浇筑混凝土面上，同时将混凝土表面加盖薄膜以保证混凝土表面减缓凝结，待适于施工时，去掉该层薄膜继续浇筑即可。其中，7分段存在电梯井，在浇筑电梯井时，首先计算电梯井坑底至底层底板面所用的混凝土用量及各底板之间的混凝土用量，在浇筑过程中，为避免混凝土流入电梯井坑，本工程采用在四周设置阻挡钢板的措施，混凝土的初凝时间按8小时计算，考虑机械及人工的效率问题，取系数为0.6,则每小时混凝土浇筑量为43.6m3/h，本工程采用每小时30 m3的HBT60输送泵，则该分段配备两台混凝土泵，即满足连续浇筑要求。
3.2 混凝土的振捣及找平
本工程采用机械振捣，在每分段浇筑区均采用三道振捣模式，在坡顶，坡面中心及坡面底角分别设置振捣器，确保整个坡面均在振捣范围以内，每次振捣插入深度保持为不小于40mm,移动间距不大于500mm,持续时间应以混凝土表面产生浮浆为止，在振捣过程中，泌水及浆水会积聚至坑底，此时通过在模板底部开洞，将泌水排出基坑。采用长刮尺及长木杠将混凝土表层附浆刮平，对附浆进行清理之后，进行第一次找平，确保混凝土的平整度，在终凝之前进行混凝土的第二次找平，以填补混凝土表面的收缩缝。
4 混凝土的后期养护
4.1 混凝土的温控
为防止大体积混凝土内外温差过多而产生温度裂缝，在混凝土浇筑完毕后，应及时对混凝土采用保温措施，并保持混凝土表面的湿润，在混凝土内预埋测温点，本工程在浇捣混凝土后及时采用塑料薄膜进行覆盖，并浇水进行湿润，在基础承台处共设置24个测温点，另在薄膜下设置有8个测点，配备了专门的测温人员，按时对测量温度进行记录，在此过程若发现温差超过30度时就需采取措施进行控制，此温控过程需持续至混凝土达到强度标准。
4.2 加强混凝土的养护
混凝土的养护在大体积混凝土施工过程中起着关键性的作用，因此必须要予以足够的重视，在本工程中，为保证混凝土具有适宜的温度及湿度，在混凝土找平之后，即在其表面洒匀水分，并紧密覆盖塑料膜，并在塑料膜外面覆盖保温材料，在塑料布下预设补水管道，间距保持为20米一根,并沿长度间隔每一米开设一补水孔，对养护中的混凝土及时测量其湿度情况，水分不足时立刻打开补水管道，对于一些重点保温对象，如柱、墙插筋部位，要严密进行覆盖，防止其温差过大或出现冷桥现象，在混凝土浇筑完成一天内，不允许任何人踩踏混凝土。在测温监控结束且混凝土表面温度与外界温差小于15度时即可将保温层及塑料膜揿掉，以便于混凝土散热。在养护的整个过程中，为防止混凝土因高温而破坏，特采用钢管循环水体系装置进行降温，每隔一米设置一根通水钢管。当混凝土温度过高时，即采用在钢管的一头加快钢管的水循环，流入的水温可根据混凝土的温度进行确定，这样，即可在短时间内完成混凝土的养护工作，加快混凝土施工进度。
5 结语
通过本次的工程施工，笔者总结出做好大体积混凝土施工的要点如下：（1）在保证混凝土强度的条件下，合理的选择掺合料及缓凝减水剂，尽量减少混凝土的水泥用量，减少混凝土的温差裂缝；（2）在混凝土浇筑过程及振捣过程中，必须保证分段混凝土在初凝时间内连续的浇筑，振捣须覆盖整个混凝土浇筑坡面，确保混凝土振捣密实；（3）在混凝土养护方法的选择上，必须根据施工现场的环境及气候，选取合理的养护方法。
参考文献
[1]赵志缙,赵帆．高层建筑施工第二版[M]．北京：中国建筑工业出版社，2005
[2]曹蔚卿．浅述大体积混凝土裂缝控制[J]．山西建筑，2007，33(11)