淺談大體積混凝土施工方法

摘要：由于大體積混凝土結構溫度裂縫與骨料品種、配合比、外加劑摻合料、澆筑溫度、澆筑順序、外界氣溫、保溫措施、養護條件等直接有關，施工過程中存在很多的不定性，理論計算很難完全反映實際情況，因此必須進行工程實時監控。本文根據自己多年的實踐經驗，談談大體積混凝土的施工方法。

關鍵詞：大體積混凝凝土 施工

0 引言

混凝土板厚大于1.0m，混凝土強度等級大干C30，屬于典型的大體積混凝土。這種大體積混凝土底板施工具有水化熱高、收縮量大、容易開裂等特點，故底板大體積混凝土澆筑應作為一個施工重點和難點認真對待。大體積混凝土施工重點主要是將溫度應力產生的不利影響減少到最小，防止和降低裂縫的產生和發展。

1 原材料的選擇

水泥優先選用普通硅酸鹽水泥，粗骨料選用碎石或卵石，粒徑5～30mm，含泥量≤1％，具有良好的形狀，質地堅硬，細長和片狀顆粒不多于10％，不舍風化顆粒。細骨料選用中砂，含泥量≤1％，色澤均勻、干凈，細度模數控制在2.7左右，砂率為30～45％。選用細度小、顏色淺、含碳量低、質量穩定的優質1級粉煤灰以及木鈣減水劑，用以降低早期水化熱，增強后期強度。

2 施工要點及做法

混凝土配合比的選擇：大體積混凝土配合比可按參照下表或經試驗室試配確定。根據規范要求，每立方米混凝土中水泥用量≤550kg。水化熱控制在T3D≤230kJ／kg，T3d≤270kJ／kg。砼中有效含堿總量小于5kg／m³，氯離子含量≤水泥重量的0.06％。施工應進行溫度應力計算，混凝土水化熱溫升最高控制在50℃以下，大體積混凝土入模溫度嚴格控制在18℃以下。為滿足泵送和施工操作要求，要求混凝土塌落度為160～180±20mm。為保證基礎底板水平流水、立體交叉施工，要求混凝土滿足初凝時間3～4h。對混凝土的運輸要求：混凝土由集中攪拌站運送到現場，時間不得超過0.5h，期間嚴禁加水。混凝土到工地后，要取樣測定塌落度，塌落度達不到入泵要求時，根據配合比要求添加高效減水劑，嚴禁加水。混凝土攪拌運輸車到工地后必須在1h內泵送完畢。大體積混凝土澆筑：將大體積混凝土分成面積大致相等的作業區，按作業區分層退坡澆筑。每作業區澆筑時，嚴格控制澆筑順序。采用分段定點，一個坡度，分層澆筑，順序推進，一次到頂的澆筑方法。混凝土澆筑按分層退坡前進，振搗棒設前后兩排，前排振搗棒振搗澆筑點混凝土，后排振搗棒振搗斜坡處混凝土。在構件邊角處，采用振動模板的辦法解決構件表面的蜂窩麻面。振搗棒插入點間距不大于40cm，并插入下層10cm，每孔振搗時間不宜少于10～15s，不得超過30s，以混凝土泛漿和不冒氣泡為準。振搗棒應快插慢拔，使混凝土充分密實以保證混凝土密實性。為防止大體積混凝土表面出現塑性裂縫，澆筑完成后分三次抹壓成型，最后一遍用鐵抹子搓平表面，全部過程保證在混凝土終凝前完成。當混凝土結構有后澆帶時，在后澆帶兩側混凝土強度達到100％后，再用高一個強度等級的混凝土澆筑后澆帶，內摻15％UEA-M復合膨脹劑。混凝土試塊留置。試塊現場取樣，現場制作。按每作業區100m³取一組，同時混凝土集中攪拌站亦留置與現場同樣組數的試塊，以便檢測及查找問題。大體積混凝土的養護：混凝土最后一遍抹壓完畢，隨退隨蓋塑料布，隨鋪草袋或棉氈，防止氣溫過高混凝土表面失水過快而產生收縮干裂，達到保溫保濕的目的，養護時間不少于28d。側壁混凝土澆筑完畢后，直接在模板上淋水養護，拆模后及時覆蓋1層塑料薄膜，在薄膜上懸掛麻袋片保水養護，養護時間不少于28d。

3 控制溫度裂縫措施

3.1 合理選擇配合比，降低水化熱溫度。水化熱溫度高，為此使用大粒徑粗骨料，嚴格控制砂、石級配和含泥量，在混凝土中摻加木鈣減水劑和粉煤灰等，優選混凝土配合比，以減少水泥用量，使水泥用量減到320kg／m³，降低水化熱溫升，同時澆筑底板時在混凝土中加10％左右的塊石，既節省混凝土，又起吸熱降低水化熱溫升的作用。

3.2 降低混凝土入模溫度。為降低澆筑溫度，采用地下低溫水中加入適量冰屑、石子灑水冷卻、砂表面護蓋等方法降低攪拌溫度，盡量縮短混凝土運輸時間，混凝土中摻加木鈣緩凝劑，使初凝時間延長到6h以上，減緩澆筑速度，并薄層澆筑，通風機強制通風，以加快澆筑期間熱量的散發，推遲水化熱峰值出現，延長混凝土升溫期。

3.3 適當配置溫度構造筋。對結構薄層和應力集中部位，加設φ12細密鋼筋網片，在洞口四周應力集中部位適當增配構造筋，以分散應力。

3.4 控制拆模時間，根據測溫結果，若混凝土拆模后的表面溫度或大氣溫度與混凝土內部溫度差小于25℃，即可拆模；若降低后的表面溫度或大氣溫度與混凝土內部溫度差大于25℃時，不僅不能拆模，還應采取模板上覆蓋保溫材料的保溫措施，減小溫差。

3.5 加強混凝土的養護和保溫。①底板側模內襯80mm厚塑料泡沫保溫板1層，減少混凝土的側面溫差。②混凝土澆筑后做好早期濕養護，底板采取圍垅蓄水養護，拆模后及時覆蓋1層塑料薄膜，在薄膜上加蓋2層草墊保溫，以減少混凝土內外溫差。使混凝土中心溫度與表面溫度差在25℃左右，以提高早期彈性模量，增強抗裂性。③避免降溫與干縮共同作用。大體積混凝土降溫與干縮同時發生，導致應力累加，是后期出現裂縫的主要原因之一。為此在混凝土拆模養護后，隨即回填土，使地下水位相應上升2／3全高，整個基礎底板部分保持濕潤狀態，預防在降溫期內混凝土產生過大的脫水干縮和濕度變化。