大體積混凝土澆筑技術(shù)及常見問題處理

摘要：裂縫極易在大體積混凝土的澆筑中出現(xiàn)，如果施工中不加以控制，會(huì)產(chǎn)生許多嚴(yán)重的后果。要合理安排施工工序，在澆筑大體積混凝土的施工時(shí)認(rèn)真組織施工，最終才能確保混凝土的質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：大體積混凝土 裂縫 降溫養(yǎng)護(hù) 澆筑方案

防止混凝土表面裂縫的產(chǎn)生是大體積混凝土施工的主要技術(shù)難點(diǎn)。干燥收縮和降溫收縮是造成大體積混凝土開裂的主要原因。施工中要嚴(yán)格施工，采取有效措施，防止大體積混凝土的開裂，保證施工質(zhì)量。

1 澆筑難點(diǎn)

1.1 混凝土的內(nèi)外溫度差。在澆筑時(shí)混凝土容易受到外界氣溫的影響，大體積混凝土自然也不例外，而且受到的影響表現(xiàn)更為突出。攪拌混凝土材料溫度因外界氣溫升高而隨之上升，使得最終攪拌物的溫度也隨之升高。當(dāng)溫度降低，尤其是溫度劇烈下降之際，溫度會(huì)因混凝土外部氣溫因?yàn)橥諝饨佑|很快下降，而內(nèi)部溫度受到外部溫度、水化熱、澆筑溫度的綜合影響比較大，再加之混凝土自身不良導(dǎo)體的特性，使得內(nèi)部溫度遲遲降不下來。所以，會(huì)形成較為明顯的內(nèi)外溫度差距，繼而形成溫度應(yīng)力。若溫度應(yīng)力比混凝土自身的抗拉強(qiáng)度大時(shí)，混凝土形成裂縫。

1.2 混凝土的水化熱功能。在水化的過程中混凝土能產(chǎn)生大量熱能，水化熱集聚于結(jié)構(gòu)內(nèi)部難以散失，因?yàn)榇篌w積混凝土斷面厚，這樣會(huì)使得內(nèi)部驟然升溫。這種升溫的幅度會(huì)隨混凝土齡期增長，與水泥品種以及水泥的用量有關(guān)系。同樣的，若是其產(chǎn)生的溫度應(yīng)力超過混凝土抗拉強(qiáng)度極限，就會(huì)使混凝土產(chǎn)生裂縫。

1.3 混凝土的內(nèi)外約束。因?yàn)闇囟茸兓炷廉a(chǎn)生變形時(shí)，受到特定約束條件使自由變形過程受到阻礙，約束條件可以是來源于溫度變化條件下各質(zhì)點(diǎn)不均勻變形形成的互相約束，也可以來源于支座及其余構(gòu)件。

水化熱功能大致在混凝土完成澆筑的兩到五天內(nèi)基本完成，混凝土轉(zhuǎn)而從溫度的最高值開始下降，其彈性模量也發(fā)生同步變化，混凝土的硬化過程是與降溫過程同步進(jìn)行的。混凝土內(nèi)部降溫快而外部降溫慢時(shí)，混凝土外部收縮受到限制，形成拉應(yīng)力導(dǎo)致開裂。

2 混凝土配合比設(shè)計(jì)及材料的要求

對配合比設(shè)計(jì)的主要要求是：既要大幅度降低水化熱，又保證設(shè)計(jì)強(qiáng)度；既要降低水泥和水的用量，又要使混凝土具有良好的和易性、可泵性。

2.1 水泥。溫差主要是由于水化熱產(chǎn)生的，所以為了減小溫差就要盡量降低水化熱，要盡量采取早期水化熱低的水泥，以降低水化熱，在施工中一般采用低熱礦渣水泥和中熱硅酸鹽水泥。

2.2 摻加粉煤灰。為了降低水化熱并提高和易性，減少水泥用量，我們可以用粉煤灰代替部分水泥。

2.3 骨料。因?yàn)榇止橇狭皆酱螅壟湓胶茫M量擴(kuò)大粗骨料的粒徑，孔隙率越小，每立方米的水泥砂漿用量和水泥用量就越小，總表面積越小，水化熱就隨之降低，對防止裂縫的產(chǎn)生有利。對于細(xì)骨料，最好用中粗砂，宜采用級配良好的中砂和中粗砂，因?yàn)槠淇紫堵市。偙砻娣e小，這樣混凝土的用水量和水泥用量就可以減少，水化熱就低，裂縫就減少，另一方面，含泥量越大，收縮變形就越大，裂縫就越嚴(yán)重，要控制砂子的含泥量，細(xì)骨料盡量用干凈的中粗沙。

3 技術(shù)要點(diǎn)

3.1 精于選材與配比工作。重視混凝土工程的質(zhì)量，在選擇材料與優(yōu)化配比這個(gè)過程里要求我們做到使混凝土有較小的絕熱升溫，較小的線膨脹系數(shù)，較小的熱強(qiáng)比，較大的拉伸極限變形能力以及較大的抗拉能力。此外，自生體積變形原則上應(yīng)當(dāng)是低收縮與低膨脹的。一般來說應(yīng)當(dāng)選擇熱度適中的硅酸鹽水泥、礦渣低熱水泥，當(dāng)然也可以加入一定比例的粉煤灰在普通硅酸鹽水泥中。目前的混合材料主要是粉煤灰，摻加混合材料，其目的在于使混凝土抗裂能力提高，它還具有讓混凝土的后期強(qiáng)度提高的目的。減水劑的作用是起到減少絕熱溫升與節(jié)約水泥的目的，增塑和減水。緩凝劑的作用是在保障混凝土的流動(dòng)性和強(qiáng)度的情況下，在夏季施工時(shí)，節(jié)省水泥。

3.2 澆筑大體積混凝土?xí)r要有適當(dāng)?shù)拇胧仓篌w積混凝土?xí)r，可以應(yīng)用連續(xù)分層澆筑法或者是推移連續(xù)澆筑法。兩種施工辦法應(yīng)用的具體情況不同，施工時(shí)不要隨便留有施工縫。而不管是哪種施工辦法，都應(yīng)該符合以下的規(guī)定。①大體積混凝土施工時(shí)，泌水現(xiàn)象普遍存在，在進(jìn)行混凝土澆筑時(shí)，要及時(shí)除掉其表面分泌水分。水量很大，如不及時(shí)除掉，難以保證工程質(zhì)量。②一定要在前層的混凝土初凝之前，進(jìn)行次層的澆筑，盡量縮短各層間的間隔時(shí)間。要由試驗(yàn)進(jìn)行科學(xué)驗(yàn)證混凝土初凝的具體時(shí)間。③要由混凝土和易性以及使用的振搗器振搗深度來決定混凝土攤鋪的厚度。攤鋪的厚度當(dāng)應(yīng)用泵送的方式進(jìn)行混凝土施工時(shí)不應(yīng)該超過60公分，攤鋪厚度若不用泵送方式時(shí)應(yīng)小于40公分。

3.3 保證澆筑混凝土的溫度。混凝土的澆筑溫度應(yīng)減少，采用的辦法一般是加冰拌和，加冷卻水拌和或者是對骨料實(shí)行預(yù)先冷卻。通常來講，效果最好的是預(yù)冷石子，其次是預(yù)冷砂，效果最普通的是對水泥進(jìn)行預(yù)冷。此外，要盡量選擇在較低的氣溫下進(jìn)行，因?yàn)橥獠繗鉁貙炷翝仓囟鹊挠绊懸喾浅４螅瑴囟纫?-28攝氏度之間為宜，避開炎熱天氣。一般來說可以使用麻袋澆水的辦法進(jìn)行保溫養(yǎng)護(hù)，濕度則以使混凝土保持表面潮濕為合適。

3.4強(qiáng)化施工管理過程。大體積混凝土澆筑時(shí)，很多都是強(qiáng)度不均勻的，裂縫則自強(qiáng)度最低的薄弱處向強(qiáng)度高處蔓延，所以一定要對薄弱處加強(qiáng)施工管理。①為避免發(fā)生鋼筋位移，在對混凝土振搗時(shí)，不要碰動(dòng)鋼筋以及預(yù)埋件。②在進(jìn)行混凝土澆筑時(shí)，不要隨便踩踏鋼筋，不得在鋼筋上邊走動(dòng)。③施工應(yīng)遵循單層薄、間歇短、均勻澆筑的原則。④預(yù)留孔洞要保護(hù)好。⑤對墻體轉(zhuǎn)角以及門洞口等處在拆模之后要釘木條進(jìn)行保護(hù)。

4 在本工程施工過程中出現(xiàn)的問題及處理措施

4.1 麻面。表現(xiàn)為混凝土局部表面形成粗糙面，出現(xiàn)

缺漿和許多小凹坑、麻點(diǎn)，但無鋼筋外露現(xiàn)象。處理措施如下：①表面作粉刷的，可不處理，表面無粉刷的，應(yīng)在麻面部位澆水充分濕潤后，用原混凝土配合比去石子砂漿，將麻面抹平壓光。②不得粘有干硬水泥砂漿等雜物，模板表面清理干凈，澆灌混凝土前，模板縫隙應(yīng)用油氈紙、膩?zhàn)拥榷聡?yán)，模板應(yīng)澆水充分濕潤，模板隔離劑應(yīng)選用長效的，不得漏刷，涂刷均勻；混凝土應(yīng)分層均勻振搗密實(shí)，至排除氣泡為止。

4.2 孔洞。表現(xiàn)為局部沒有混凝土，混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部存在著空隙，鋼筋局部或全部裸露。處理措施如下：①將孔洞周圍的松散混凝土和軟弱漿鑿除，用壓力水沖洗，濕潤后用高強(qiáng)度等級細(xì)石混凝土仔細(xì)澆灌、搗實(shí)。②采用細(xì)石混凝土澆灌，鋼筋密集處及復(fù)雜部位，在模板內(nèi)充滿，預(yù)留孔洞，認(rèn)真分層振搗密實(shí)，應(yīng)兩側(cè)同時(shí)下料，嚴(yán)防漏振、砂石中如有粘土塊、模板工具等雜物掉入混凝土內(nèi)，側(cè)面加開澆灌門，應(yīng)及時(shí)清除干凈。

4.3 露筋。表現(xiàn)為混凝土內(nèi)部主筋、負(fù)筋或箍筋局部裸露在結(jié)構(gòu)構(gòu)件表面。處理措施如下：①澆灌混凝土，應(yīng)保證鋼筋位置和保護(hù)層厚度正確，并加強(qiáng)檢查，鋼筋密集時(shí)，應(yīng)選用適當(dāng)粒徑的石子，保證混凝土配合比準(zhǔn)確和良好的和易性，澆灌高度超過2m，應(yīng)用串筒或溜槽進(jìn)行下料，以防止離析；模板應(yīng)充分濕潤并認(rèn)真堵好縫隙；混凝土振搗嚴(yán)禁撞擊鋼筋，操作時(shí)，避免踩踏鋼筋，如有踩彎或脫扣等應(yīng)及時(shí)調(diào)整，保護(hù)層混凝土的振搗密實(shí)，正確掌握脫模時(shí)間，防止過早拆模，碰壞棱角。②表面露筋，刷洗凈后，在表面抹1：2或1：2.5水泥砂漿，將露筋部位抹平；露筋較深的鑿去薄弱混凝土和凸出顆粒，洗刷干凈后，用比原來高一級的細(xì)石混凝土填塞壓實(shí)。

5 結(jié)束語

大體積混凝土施工，一次澆筑量大，目前是施工中應(yīng)用較多的一項(xiàng)新技術(shù)，只要嚴(yán)格施工規(guī)范，仔細(xì)落實(shí)每一個(gè)施工環(huán)節(jié)，時(shí)刻注意施工中的問題，并及時(shí)采取相關(guān)的防治措施，混凝土工程中的質(zhì)量問題就能得到很好地防治。要強(qiáng)化施工管理過程，科學(xué)合理進(jìn)行施工工藝安排，保證建筑施工的總質(zhì)量。

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