大體積混凝土施工技術(shù)措施

1.緒論

大體積的混凝土底板、高強(qiáng)度等級(jí)的混凝土墻、柱以及梁、板組成的地下室。大體積混凝土的施工技術(shù)要求比較高，特別在施工中要防止混凝土因水泥水化熱引起的溫度差產(chǎn)生溫度應(yīng)力裂縫。因此需要從材料選擇上、技術(shù)措施等有關(guān)環(huán)節(jié)做好充分的準(zhǔn)備工作，才能保證基礎(chǔ)底板大體積混凝土順利施工。

2.施工方法

2.1模板設(shè)計(jì)

模板設(shè)計(jì)時(shí)，必須根據(jù)泵送砼對(duì)模板側(cè)壓力大的特點(diǎn)，確保模板好支架有足夠的強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性。模板的最大側(cè)壓力，與砼的澆注速度、澆注高度、密度、坍落度、溫度、外加劑等主要影響因素有關(guān)。

2.2大體積混凝土的澆注

(1)砼泵啟動(dòng)后，先將泵送適量水以濕潤(rùn)砼泵的料斗、活塞及輸送管的內(nèi)壁等直接與砼接觸部位。經(jīng)泵送水檢查，確認(rèn)砼泵和輸送管中無異物后，采用水泥漿，或1:2的水泥砂漿，或與砼內(nèi)除粗骨料外的其他成分相同配合比的水泥砂漿潤(rùn)滑砼泵和輸送管內(nèi)壁。潤(rùn)滑用的水泥漿或水泥砂漿應(yīng)分散布料，不得集中澆注在一處。砼泵送要求連續(xù)進(jìn)行，收料斗內(nèi)應(yīng)有足夠的砼。如必須中斷時(shí)，其中斷時(shí)間不得超過砼從攪拌至澆注完畢所允許的延續(xù)時(shí)間。

(2)大體積砼澆注摻入3-7㎝石子，按砼量20%-30%摻入，采用分層分段法澆注。使用摻法如圖:

(3)分層分段法澆注時(shí)從底層澆注，有利于砼水化熱的散失。澆注后進(jìn)行二次振搗，增加砼的密實(shí)度，從而提高砼抗裂性，以保證分層砼之間的施工質(zhì)量。

(4)混凝土在泵送前，必須先泵水泥純漿潤(rùn)滑管道，以防止隨后泵送的混凝土在管道內(nèi)阻塞。

(5)泌水處理:由于大體積砼在澆筑和振搗過程中時(shí)泌水較多，要派專人用污水泵隨時(shí)將積水抽出。，上浮的泌水和浮漿順砼面流到坑底，隨被向前推進(jìn)，向集水坑或后澆帶處抽排。

(6)表面處理:混凝土表面處理在澆筑后約2—3小時(shí)左右進(jìn)行，初步按標(biāo)高用刮尺刮平，在初凝前用平板振搗器碾壓，用木模抹壓，待混凝土收水后，再二次用木抹搓平，以閉合收水裂縫，然后覆蓋塑料薄膜和草簾養(yǎng)護(hù)。

(7)地下室頂板的混凝土澆筑的控制按照地下室超大型長(zhǎng)無縫混凝土的施工方案，地下室頂板的澆筑順序是，澆筑完地下一層墻板至地下室頂板梁下口后，進(jìn)行地下室頂板的混凝土澆筑。在頂板的澆筑過程中，主要是要控制好早期裂縫的產(chǎn)生。從混凝土收縮裂縫的形成時(shí)間看，裂縫往往發(fā)生在混凝土初凝到終凝這段時(shí)間內(nèi)。在施工方案討論過程中，將頂板二次或三次搓平、抹壓，特別是初凝抹壓作為控制早期收縮裂縫的一項(xiàng)重要控制措施，這對(duì)于彌合部分早期裂縫是不可缺少的工藝。

2.3大體積混凝土的振搗:

根據(jù)泵送澆筑時(shí)，自然形成一個(gè)坡度的實(shí)際情況，在每道澆筑帶前后布置三道振搗棒，前道振搗棒布置在底排鋼筋處和混凝土坡腳處，確保下部砼密實(shí)，后道振搗棒布置在混凝土卸料點(diǎn)，解決上部砼的搗實(shí)。

(1)由于坍落度為18～20cm，采用的澆筑坡度為1:6，各地泵同時(shí)向后退著澆筑，泵口之間的距離保證接軟管后能左右交合。

(2)根據(jù)泵送澆筑時(shí)，自然形成一個(gè)坡度的實(shí)際情況，在每道澆筑帶前后布置三道振搗棒，前道振搗棒布置在底排鋼筋處和混凝土坡腳處，確保下部砼密實(shí)，后道振搗棒布置在混凝土卸料點(diǎn)，解決上部砼的搗實(shí)。

(3)除了鋼筋稠密處，采用斜向振搗外，其它部位均采用垂直振搗，振搗點(diǎn)的距離為300—400mm，插點(diǎn)距模板不大于200mm。

(4)在砼澆筑過程中，為了使上下層不產(chǎn)生冷縫，上層砼振搗實(shí)，應(yīng)在下層砼初凝前完成，且振搗棒下插5cm。

(5)振搗要采取快插慢拔的原則;防止先將上層砼振實(shí)，而下層砼氣泡無法排出，且振搗棒略微上下抽動(dòng)，使振搗密實(shí)。

(6)振搗時(shí)間不要過長(zhǎng)，一般控制在表面出浮漿且不再下沉為止。

(7)當(dāng)?shù)装屙艥仓揭话牒螅S即進(jìn)行導(dǎo)墻砼的澆筑，因?yàn)閴w與底板砼硬化時(shí)，收縮的方向不一致，在接縫處容易產(chǎn)生裂縫。[4][7]

3.大體積混凝土養(yǎng)護(hù)方法

(1)承臺(tái)四周砌300mm的磚模，內(nèi)摸防水沙漿。

(2)砼終凝后，在其表面蓄存300㎜的水，具有一定的保溫效果，這樣可以延緩砼的內(nèi)部水化熱的降溫速率，縮小砼中心和砼表面的溫差值，從而可控制砼的裂縫開展。

(3)為保證砼內(nèi)部與砼表面溫差小于25℃，砼降溫速率小于1.5℃/d及表面溫度與大氣溫度之差小于25℃，新澆砼擬采用覆蓋一層塑料薄膜和雙層草袋子養(yǎng)護(hù)。避免發(fā)生急劇的溫度梯度。

(4)養(yǎng)護(hù)應(yīng)在砼澆筑12h內(nèi)開始;

4.混凝土測(cè)溫

大體積混凝土必須通過人工的溫度控制，才能防止因溫度變形引起混凝土的開裂。

溫度控制就是對(duì)混凝土的澆筑溫度和混凝土內(nèi)部的最高溫度進(jìn)行人為的控制。

(1)基礎(chǔ)底板混凝土澆筑時(shí)應(yīng)設(shè)專人配合預(yù)埋測(cè)溫管。測(cè)溫管的長(zhǎng)度分部為兩種規(guī)格，測(cè)溫點(diǎn)約布置見附圖2.測(cè)溫線應(yīng)按測(cè)溫平面布置圖進(jìn)行預(yù)埋，預(yù)埋時(shí)測(cè)溫管與鋼筋綁扎牢固，以免位移或損壞。每組測(cè)溫線有2根(即不同長(zhǎng)度的測(cè)溫線)在線的上斷用膠帶做上標(biāo)記，便于區(qū)分深度。測(cè)溫線用塑料帶罩好，綁扎牢固，不準(zhǔn)將測(cè)溫端頭受潮。測(cè)溫線位置用保護(hù)木框作為標(biāo)志，便于保溫后查找。

(2)配備專職測(cè)溫人員，按兩班考慮。對(duì)測(cè)溫人員要進(jìn)行培訓(xùn)和技術(shù)交底。測(cè)溫人員要認(rèn)真負(fù)責(zé)，按時(shí)按孔測(cè)溫，不得遺漏或弄虛作假。測(cè)溫記錄要填寫清楚、整潔，換班時(shí)要進(jìn)行交底。

(3)測(cè)溫工作應(yīng)連續(xù)進(jìn)行，每測(cè)一次，持續(xù)測(cè)溫及混凝土強(qiáng)度達(dá)到時(shí)間，強(qiáng)度，并經(jīng)技術(shù)部門同意后方可停止測(cè)溫。

(4)測(cè)溫時(shí)發(fā)現(xiàn)混凝土內(nèi)部最高溫度與部門溫度之差達(dá)到25度或溫度異常，應(yīng)及時(shí)通知技術(shù)部門和項(xiàng)目技術(shù)負(fù)責(zé)人，以便及時(shí)采取措施。

(5)測(cè)溫采用液晶數(shù)字顯示電子測(cè)溫儀，以保證測(cè)溫及讀數(shù)準(zhǔn)確。

5.常見的施工裂縫位置和預(yù)防措施

5.1地下室底板裂縫

高層建筑地下室的底板一般較厚，有的厚達(dá)2～3m，屬大體積混凝土施工。對(duì)于大體積混凝土底板施工可采取下列措施:選用低水化熱的礦渣水泥摻加高效減水劑，以減少用水量摻加粉煤灰，以減少水泥用量摻加UEA微膨脹劑，以補(bǔ)償收縮分層分段澆筑混凝土，并加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)，嚴(yán)格控制混凝土內(nèi)外溫差(中心與表面，表面與外界)，使溫差<25℃，完全可以控制裂縫的發(fā)生。

5.2地下室外擋土墻裂縫

由于墻體混凝土強(qiáng)度等級(jí)普遍較高，采用C40、C45、甚至C50、C60，這樣水泥用量多達(dá)500～550kgm3，勢(shì)必造成混凝土收縮量大，不易養(yǎng)護(hù)，地下室外擋土墻又很長(zhǎng)，因此往往形成多條較有規(guī)律的豎向裂縫，約15～25m一條，上不到頂，下不到底，肉眼可明顯地看到收縮裂縫形狀。預(yù)防措施主要是調(diào)整混凝土配合比，通過加外加劑(減水劑、高效泵送劑、UEA微膨脹劑、粉煤灰等)，力求減水、減少水泥用量來防止裂縫，注意加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)、及時(shí)覆蓋、淋水或噴灑養(yǎng)護(hù)劑，墻體模板盡可能晚拆一些。

5.3地下室陰角裂縫

在地下室施工完后，通常會(huì)發(fā)現(xiàn)在外墻截面剛度變化處，在陰角處采用附加鋼筋等構(gòu)造措施外，在施工方面還必須保證陰角部位的混凝土施工質(zhì)量，及時(shí)覆蓋、淋水，或噴灑養(yǎng)護(hù)劑進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，控制拆模時(shí)間不宜過早。