大体积混凝土施工质量控制技术

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【摘要】：本文对大体积混凝土施工中容易出现的质量问题进行了简要的分析，并提出了提高大体积混凝土施工质量的控制措施，以供大家参考学习之用。

【关键词】：大体积混凝土；质量控制；裂缝；温度控制

Abstract: This paper is prone to quality problems in mass concrete construction, carried out a brief analysis, and proposed control measures to improve the quality of mass concrete construction for reference study purposes.Key words: large volume of concrete; quality control; cracks; temperature control

中图分类号：TV544+.91文献标识码：A文章编号：

1、前言

改革开放以来，随着经济的不断发展和科学技术的不断进步，一些新技术、新工艺和新材料不断涌现，使得大体积混凝土的施工质量得到了很大的提高，但是由于种种因素的存在，大体积混凝土施工仍存在很多问题，有的甚至影响到了结构的安全性，应引起大家的注意。本为以下内容对大体积混凝土施工中容易出现的质量问题进行了简要的分析，并提出了提高大体积混凝土施工质量的控制措施，以供大家参考学习之用。

2、大体积混凝土容易出现的质量问题

根据作者多年的施工经验，认为大体积混凝土容易出现的质量问题主要是混凝土裂缝问题，大体积混凝土内出现的裂缝按深度的不同，分为贯穿裂缝、深层裂缝及表面裂缝三种。贯穿裂缝是混凝土表面裂缝发展成为深层裂缝，在一定条件下最终形成的一种裂缝。它切断了结构的断面，可能破坏结构的稳定性和整体性，其危害性是较严重的；而深层裂缝部分地切断了结构断面，也有一定危害性；表面裂缝一般危害性较小。出现裂缝并不是就影响结构安全，它有一个规范规定的最大允许值。处于室内正常环境的一般构件最大裂缝宽度≤0.3mm；处于露天或室内高湿度环境的构件最大裂缝宽度≤0.2mm。 对于半地下或地下结构，混凝土的裂缝主要影响其防水性能。一般当裂缝宽度在0.1～0.2mm时，虽然早期有轻微渗水，但经过一段时间后，裂缝可以自愈。如超过0.2～0.3mm，则渗漏水量将随着裂缝宽度的增加而迅速加大。所以，在地下工程中应尽量避免超过0.3mm贯穿全断面的裂缝。大体积混凝土产生的温度裂缝，一方面是由于内外温差而产生的；另一方面是结构的外部约束和混凝土各质点间的约束，阻止混凝土收缩变形，混凝土抗压强度较大，但受拉力却很小，所以温度应力一旦超过混凝土能承受的抗拉强度时，即会出现裂缝。

3、大体积混凝土施工质量控制技术

3.1、混凝土配合比的控制

大体积混凝土的施工配合比的控制方面应注意以下几个方面的问题：第一，大体积混凝土配合比的确定，在保证基础工程设计所规定的强度、耐久性要求和满足施工工艺要求的工艺特性的前提下，应遵循合理使用材料，减少水泥用量和降低混凝土的绝热升温的原则。第二，混凝土配合比应通过计算和适配确定，对泵送混凝土尚应进行试泵送；混凝土配合比设计方法应按现行的《普通混凝土配合比设计技术规程》执行；混凝土的强度应符合国家现行的《混凝土强度检验评定标准》的有关规定；在确定混凝土配合比时，尚应根据混凝土的绝热温升值，温度及裂缝控制的要求提出必要的砂、石料和板或用水的降温，入模温度控制的技术措施。

3.2、原材料的质量控制

对于大体积混凝土在原材料的质量控制上面应注意如下几个方面的问题：第一，粗骨料宜采用连续级配，细骨料宜采用中砂。外加剂宜采用减水剂、缓凝剂；掺合料宜采用矿渣粉、粉煤灰等。大体积混凝土在保证混凝土坍落度及强度要求的前提下，应提高骨料及掺合料的含量，以降低单方混凝土的水泥用量。第二， 水泥应尽量选用水化热低、凝结时间长的水泥，优先采用中热硅酸盐水泥、低热矿渣硅酸盐水泥、大坝水泥、矿渣硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥等。第三，在选择水泥的时候要注意，水化热低的矿渣水泥的析水性比其它水泥大，在浇筑层表面有大量水析出。因析出的水聚集在上下两浇筑层表面间，使混凝土水灰比在一定程度上发生了改变，而在掏水时又带走了一些砂浆，这样便形成了一层含水量多的夹层，破坏了混凝土的粘结力和整体性。混凝土泌水性的大小与用水量有很大关系，用水量大，泌水性大；且与温度高低有关，水完全析出的时间随温度的提高而缩短；此外，还与水泥的成分和细度有关。在施工中，应及时排出析水或拌制一些干硬性混凝土均匀浇筑在析水处，用振捣器振实后，再继续浇筑上一层混凝土。

3.3、施工质量控制

根据作者多年的施工经验，认为大体积混凝土施工质量控制应从如下几个方面着手：第一，要求混凝土生产厂家每车出厂时出据混凝土标号、坍落度、出厂时间、数量和到达地点的发料单据。抵达现场后，由总包派专人按程序验收，填写到达时间、混凝土坍落度、目前混凝土有无异常等情况。监理人员不定期进行抽检，如混凝土出现离析，必须进行次搅拌。第二，大体积混凝土浇筑常采用如下几种方法：全面分层，也就是第一层全部浇筑完后，再浇筑第二层，这种方案适用于结构的平面尺寸不太大，在施工的时候从短边开始，沿长边推进比较合适；分段分层，这种方法是先从底层开始，浇筑至一定距离后再浇筑第二层，如此类推浇筑其他各层，这种方案适用于单位时间内要求供应的混凝土较少，结构物厚度不太大而面积或长度较大的工程；斜面分层，要求斜面的坡度不大于1/3，适用于结构的长度大大超过厚度3倍的情况。混凝土从浇筑层下端开始，逐渐上移。第三，为确保混凝土的均匀和密实，提高混凝土的抗压强度，要求操作人员加强混凝土的振捣，插点均匀排列，按顺序振实不得遗漏，振捣期间距宜取300mm，时间15－30秒为宜，不宜过振，以表面呈现浮浆，平整和不在沉落为准，为了能排除混凝土因泌水在粗骨料、水平钢筋下部生成的水分和空隙，尚须进行二次振捣以提高混凝土与钢筋的握裹力，防止因混凝土沉落而出现的裂缝，增加混凝土的密实度，使混凝土的抗压强度提高，从而提高混凝土的抗裂性，一般间隔20－30分钟进行二次复振，或者是在混凝土经振捣后尚能恢复塑性状态的时间。第四，由于大体积混凝土浇筑时泌水较多，上涌的泌水和浮浆顺混凝土斜面下流到坑底，再到集水井，然后通过集水井内的潜水泵排除基坑外；待混凝土浇至标高时，由于大体积泵送混凝土表面水泥浆较厚，要求施工方用木蟹抹平，防止表面微小裂缝产生，在初凝前再用铁搓板压光，这样有效的控制混凝土表面龟裂，增加防水抗裂效果。

3.4、混凝土温度控制

根据作者多年的施工经验，认为大体积混凝土的温度控制应从如下几个方面着手：第一，拌合混凝土的时候加冰水或用水将碎石冷却以降低混凝土的浇筑温度。第二，在热天进行浇筑混凝土的时候，处了降低浇筑温度外还应采用减少浇筑厚度，利用浇筑层面散热的方法来加快混凝土热量的消散。另外还可以采用二次振捣的方法，增加混凝土的密实度，提高抗裂能力，使上下两层混凝土在初凝钱结合良好。第三，在大体积混凝土中埋设循环水管，通入冷水进行降温。第四，在外界气温骤降的时候，应对大体积混凝土采取保温措施，例如可以通过保温材料、碘钨灯或定时喷浇热水、蓄存热水等办法，提高砼表面及四周散热面的温度，以免混凝土表面发生急剧的温度梯度而引起较大的温度应力。另外，在冬季进行大体积混凝土施工中，也应采取类似的保温措施。第五，在混凝土浇筑初期，由于水化热的散发，表面引起相当大的拉应力，此时表面温度也比气温高，若拆除模板，由于混凝土的表面温度突然降低，必然引起内外温差，从而在表面附加一拉应力，与水化热应力叠加，再加上混凝土干缩，表面的拉应力达到很大的数值，就有可能出现裂缝，所以应严格控制大体积混凝土的拆模时间，不能过早的拆去模板。但是若在混凝土施工中，为了提高模板的周转率而必须对一些大体积混凝土进行早期拆模的情况下，拆模后应及时在表面覆盖一种轻型的保温材料，以防止混凝土表面产生过大的拉应力。

4、结尾

随着经济的不断发展，我国基础设施建设的不断增多，大体积混凝土在工程中的应用会越来越广泛，作为一名技术人员，应该在实践中不断学习，并注重借鉴国内外先进的经验，不断提高自身的专业素养和综合素质，为提高大体积混凝土施工质量做出应有的贡献。

【参考文献】

[1]《大体积混凝土》沈义等，中国建筑工业出版社

[2] 《混凝土病害及修补加固》韩素芳等，海洋出版社

[3] 《混凝土工程》冯克勤等，中国建筑工业出版社