淺談消防水罐基礎大體積混凝土的監理

【摘要】本工程為年產5000萬升涂料廠的兩個直徑10.8m高1.8m混凝土消防水罐基礎。混凝土澆筑體積比較大，水泥水化熱可能引起的混凝土內部溫差劇烈變化，從而可能導致罐基礎出現開裂現象，影響基礎的結構質量。作為本工程的監理目標是控制裂縫的危害程度，提高混凝土的施工質量，確保不出現質量事故。

【關鍵詞】大體積 溫度裂縫 測溫

大體積混凝土一般是指實體最小尺寸不小于1m，混凝土澆筑方量在200m3以上的大體量混凝土構件，通常混凝土一次澆筑量較大。這種大體積混凝土的澆筑極易出現裂縫，如果施工中不加以控制，會產生許多嚴重的后果。所以，在澆筑大體積混凝土的施工，一定要認真組織施工，合理安排施工工序，才能確保混凝土的質量。

大體積混凝土產生裂縫的原因：

大體積混凝土結構裂縫主要包括干燥收縮裂縫、塑形收縮裂縫、安定性裂縫、溫度裂縫、碳化收縮裂縫等。本文主要研究溫度裂縫的問題。水泥在水化過程中產生大量的熱量，由于厚大體積的混凝土內部熱量無法及時散出，從而導致混凝土內部溫度升高，當混凝土內部溫度與混凝土表面溫差過大時，就會產生溫度應力和溫度變形。混凝土內外溫差越大溫度應力就越大。當溫度應力超過混凝土自身的約束力時，就會產生溫度裂縫。所以大體積混凝土最主要的問題就是如何散去水化熱，防止混凝土開裂。

《建筑結構混凝土技術規程》（JGJ3-2002）第13.7.11條規定：大體積混凝土內部溫度與表面溫度的差值、混凝土外表面與環境溫度差值不應超過25攝氏度；要盡量降低混凝土入模溫度；混凝土澆筑完后應在12小時內覆蓋保濕保溫；防水混凝土養護期至少14天；大體積混凝土必須進行二次抹面工作，以減少表面收縮裂縫。

作為本工程的監理我們主要從以下幾方面進行監督控制：

一、在澆筑之前要求施工單位提交專項施工方案，由監理組織建設單位、監理單位、施工單位專題討論確定方案。在開盤澆筑混凝土前監理工程師現場檢查施工單位在技術、組織上的落實情況。檢查施工單位操作人員持證上崗情況，檢查施工單位是否對操作人員進行安全技術交底，及是否辦理工種間交接驗收手續。

審核混凝土的澆筑方案，澆筑混凝土應根據當時的氣溫、原材料狀況，水泥用量等計算混凝土澆筑前后的溫度和混凝土的抗裂能力。澆筑時采用平面分層逐層上升的方法，采用分段定點，一個坡度，順序推進，一次到頂，每層澆筑厚度在45cm以內，混凝土連續澆筑以不出現冷縫為原則，在下一層初凝前澆筑上一層。振搗棒設前后兩個，前邊一個振搗棒振搗澆筑點的混凝土，后一個振動棒振搗斜坡處的混凝土，以混凝土泛漿和不冒氣泡為準。計劃好泌水流經的路線，布置好積水坑。采用二次振搗的工藝，以提高混凝土的密實度和抗拉強度。澆筑完成后可在混凝土表面均撒20-40mm干凈的石子進行抹壓，以消除表面裂縫，為了增強效果表面增加了鋼絲網片。

附：泌水處理

大體積混凝土澆筑、振搗過程中，容易產生泌水現象，泌水現象嚴重時，可能影響相應部分的混凝土強度指標。為此必須采取措施，消除和排除泌水。一般情況下上涌的泌水和浮漿會順著混凝土澆筑坡面下流到坑底。施工中根據混凝土澆筑流向，要用水泵及時抽除混凝土表面泌水，局部少量泌水采用海綿吸除處理的方法。

二、要求優化混凝土的配合比；在施工中要求施工單位采用低熱的復合硅酸鹽水泥，以降低水泥水化產生的熱量，另外摻入了一定比例的粉煤灰代替水泥，從而降低了水泥水化后產生的熱量總量。粗骨料選用5-30mm，連續級配并嚴格控制粗細骨料的含泥量。控制混凝土的初凝時間在6-8小時，使水泥水化產生的熱量能夠平均釋放，避免溫度集中釋放造成的混凝土內外溫差迅速上升。

三、優化混凝土的養護；為了保證混凝土有個好的硬化條件，防止早期的干縮裂縫。本工程采用保溫法養護，在混凝土成型后采用保溫材料覆蓋養護。在養護過程中通過測溫孔實時監測內外溫差和降溫速率，當實測結果不滿足溫控指標的要求時，及時調整覆蓋養護措置。當溫差小于二十度是拆除保溫覆蓋層。（測溫點沿澆筑的方向，在混凝土的底部、中部、表面，上平面布置在邊緣和中部，測溫點的布置局基礎邊緣50mm表面以下150mm。在混凝土溫度上升階段，每隔4小時測一次，下降階段每隔8小時測一次。分上、中、下測不同的溫度編號記錄）。

附：溫控指標

混凝土澆筑體在入模溫度基礎上的溫升值不宜大于50℃；

混凝土澆筑塊體的里表溫差（不含混凝土收縮的當量溫度） 不宜大于25℃；

混凝土澆筑體的降溫速率不宜大于2.0℃/d。

混凝土澆筑體表面與大氣溫差不宜大于20℃。。

四、大體積混凝土安全監理的問題

大體積混凝土施工前檢查施工安全技術交底是否已進行，且簽字手續完善；檢查個人防護用品是否齊全到位；要求施工單位對各施工機具、設備進行全面檢查，對不能正常使用的設備進行修理或更換；對施工用電進行檢查，施工用電必須符合《施工現場臨時用電安全技術規程》的相關規定，備用電源已調試完成且能正常工作。對危險區域應采取措施進行警戒，并安裝警示牌，且設專職安全員進行監護；鋼筋工、木工、水電工等工種全過程專人值班，對發生的各問題能及時進行處理；監督施工單位的人員到崗情況，并全程旁站監督，及時處理各種突發問題。

結束語：

大體積混凝土施工是一個系統工程，不僅要有技術措施，而且還要有組織措施和管理措施，大體積混凝土產生裂縫的原因有很多，發揮監理的作用保證施工處于受控狀態，在大體積混凝土施工中，協助施工單位合理選擇材料，采用科學的施工方法，增強責任心嚴格施工管理，加強混凝土的養護工作，可以有效的降低裂縫的產生，提高混凝土質量。本工程現在已經竣工投產，除了表面出現一些細微裂縫外，未出現任何貫穿性的影響結構的裂縫。

參考文獻：

《大體積混凝土施工技術規范》GB50469-2009