有關大體積混凝土施工質量管理的探討

摘要：隨著城市建設步伐的加快，大體積混凝土在工程建設中應用日益廣泛。文章主要分析了大體積混凝土施工質量問題，提出了大體積混凝土施工質量管理對策。

關鍵詞：大體積混凝土；施工；質量管理

1大體積混凝土的特點分析

大體積混凝土是指混凝土的體積大且長、寬、厚均在1米以上并能承受巨大的荷載。大體積混凝土在高層建筑施工中存在以下特點：一是分層澆筑時各層之間容易發生泌水，表面存在浮漿現象；二是大體積混凝土水泥水化熱大，產生的溫度應力大，因此內部受力復雜，容易產生不同深度的裂縫。對此，大體積混凝土的施工質量控制非常重要，它對于控制溫度裂縫、混凝土外觀質量都有著重要的作用，同時也是預防混凝土早期開裂的重要環節。

大體積混凝土幾何尺寸和需要的混凝土量遠遠超過一般混凝土構件，由此而導致的物理特性也與一般混凝土有很大差異，特別是熱力學性能的巨大區別，使得大體積混凝土的施工條件更加復雜，施工技術水平和工程質量都有著更高的要求。大體積混凝土在現代建筑施工中發揮著重要作業的同時，也引發了許多的工程質量問題。當前影響大體積混凝土施工質量的最常見病害是裂縫、如何防止大體積混凝土的開裂，一直是工程技術人員長期關心的問題。

2大體積混凝土施工存在的質量通病

2.1大體積混凝土裂縫病害類型

在大體積混凝土施工過程中，根據混凝土裂縫深度的不同，可以分為三種裂縫形式，即貫穿裂縫、深層裂縫和表面裂縫。貫穿裂縫是指裂縫最初在混凝土表面出現，然后發展為深層次的裂縫，最終貫穿工程整體將結構斷面切斷，會造成整體性的破壞，其所產生的危害是最為嚴重的；深層裂縫會將混凝土部分結構斷面切斷，也具有一定危害性；表面裂縫的病害主要表現在混凝土結構表面，與前兩種斷面形式相比較，表面裂縫的危害性相對較小。

2.2大體積混凝土裂縫病害形成原因。大體積混凝土施工中產生裂縫溫度的主要原因有兩種：一種是由于混凝土內部結構與外部環境溫差較大產生的內部因素；另一種是外界因素造成的，例如混凝土各質點間和結構外部的約束，阻止混凝土收縮變形，混凝土抗拉能力較小，但是抗壓強度卻很大，這樣當溫度應力超過混凝土抗拉強度時，便會產生裂縫。

（1）外界溫差變化。在大體積混凝土施工中，外界氣溫變化會對混凝土澆筑溫度產生直接的影響。尤其是當氣溫驟降的天氣，混凝土內部和外部的溫度都會出現大幅度變化情況，這種情況的出現非常不利于大體積混凝土施工的。溫度應力主要是由于溫差變化所造成的，溫差越大，其溫度應力也會越大。在高溫條件下，大體積混凝土散熱情況最差，這時混凝土內部溫度將高達至 60~65℃，而且有很長的延續時間。

（2）水泥水熱化。水泥水熱化時會釋放出一定熱量，大體積混凝土表面系數較小、結構斷面較厚，當水泥發生熱量聚集時其在混凝土結構內部是非常不易散失的，這樣就會出現混凝土內部水熱化難以得到及時散發的情況，從而造成內部溫度越積越高，造成混凝土內外溫差較大，形成裂縫病害。

（3）混凝土收縮。在混凝土拌合過程中，水泥硬化需要 20%的水分，剩余 80%的水分會通過蒸發排出混凝土，內部水分蒸發是造成混凝土收縮的直接原因。當混凝土收縮后，仍然處在水飽和的狀態，還可以恢復膨脹近乎原有體積。干濕相互交替會造成混凝土體積交替變化，這對于混凝土質量來說是極為不利的。

3 大體積混凝土施工質量控制對策

3.1施工方案和技術交底

大體積混凝土的施工應做到以下幾點：一是應熟悉大體積混凝土施工規范，并參閱相關的工程案例和技術資料；二要編制施工方案，優化施工工藝，并應對方案和施工工藝進行多方論證；三要對參與大體積混凝土施工的人員進行專題培訓，無論是管理人員還是操作人員都應進行技術交底，并對施工質量的控制明確且有把握；四是建立嚴格的質量把關體系，操作人員、質檢員等都應對大體積混凝土的施工質量進行檢查確認和驗收。

3.2混凝土配合比控制和原材料保障

大體積混凝土的施工規范上要求，大體積混凝土的原材料-水泥，應滿足水化熱低、凝結時間長。為了降低水化熱產生的高溫峰值，可以使用外加劑，減少水泥摻量和用水量；也可利用粉煤灰部分取代水泥來控制水化熱，這樣都可以控制水灰比，在保證混凝土流動性的前提下，延長混凝土溫度增長的時間。除此以外，相關規范對大體積混凝土中的各類原材料的用量都有明確要求，現場施工的原材料都應符合標準。因此，對于原材料的審查也很重要，出廠要有合格證書，進場應有檢驗報告，檢驗報告中項目的數量、名稱都應符合要求。試驗員還應保證現場使用的實際材料和試驗所用材料一致，從原材料到攪拌機械，到操作人員，每個環節都應做到細致，從而保證混凝土的配合比，保證大體積混凝土的施工質量。現場混凝土澆筑的速度和質量除了與混凝土本身的質量有關，還與預拌混凝土供應公司的生產能力有關，因此，優質的混凝土企業對于保證混凝土的正常施工也有著非常重要的作用。

3.3混凝土出機和入模溫度控制

混凝土的出機溫度直接影響到混凝土的入模溫度和混凝土的水化熱，因此如何降低混凝土的出機溫度和入模溫度對于混凝土的施工是非常重要的。大量工程經驗表明：砂石、水泥可通過遮擋的方式，避免陽光直射；碎石可以采用噴水降溫；混凝土的拌合水可以采用剛從井中抽出來的新水，還可在水中加入冰塊；運輸過程中輸送罐外表可用保溫膜包裹隔溫等方法，以降低混凝土出機溫度。

3.4混凝土振搗和養護控制

混凝土的振搗是混凝土澆筑過程中的重要環節，澆筑所用的坡度，分層厚度都應嚴格控制。澆筑時應從一邊逐漸退向另一邊，并采用斜面分層的方式，每個澆筑帶應前后布置兩道振動器，并應保證兩道振動器的位置分別位于混凝土的卸料點和坡腳處。在澆筑過程中，振動器應跟上澆筑機，循序進行。混凝土的振搗應嚴格遵守操作規程，上下抽動，做到快插慢拔，依次進行，防止發生漏振，保證混凝土振搗密實。振搗密實的標準是混凝土表面剛泛漿，但沒有出現氣泡，并且混凝土不再發生下沉。

為了保證混凝土表面的密實度，底板混凝土待第一次混凝土振搗完成后，在這一定面積的混凝土初凝前在其表層進行二次振搗。二次振搗的作用是可使表層的泌水，產生的浮漿流向排水溝，遠離混凝土本身，從而保證混凝土的密實度，提高混凝土的施工質量，減少裂縫。排水溝內的廢棄混凝土可通過集水坑裝置抽出基坑，并不會影響到大體積混凝土的質量。

混凝土表面水泥漿的處理，應引至后澆帶處的排水溝。混凝土表面按照設計標高進行壓實刮平，再用壓光機進行表面壓光處理，稍待收水后，及時進行覆蓋保溫的養護處理。這樣的作用是不僅可以保證混凝土表面的密實度和整潔度，也可使混凝土在初期硬化過程中產生的裂縫得以封閉和填補，減緩混凝土表面的失水，使混凝土得到更好的養護。

3.5各施工環節審查

大體積混凝土的施工不僅需要專項施工方案，優良的施工工藝流程，同時也需要好的監管和審查制度。對于混凝土原材料、配合比包括其和易性、流動性的審查，都對混凝土的質量保證有重要的作用。除此以外，應采取相應的措施嚴格控制混凝土的出機溫度和入模溫度；混凝土的出機溫度和入模溫度應控制在 30℃以內；在施工過程中還應對混凝土的澆筑和振搗以及后期養護及時監督，對已完成的混凝土作抽樣檢測，保證混凝土的各項性能符合規范及大體積混凝土的使用要

結束語

施工企業必須要在施工中正確選擇施工材料，優化混凝土配合比和供應，運用科學先進的方法加強施工管理，做好大體積混凝土的制作和養護工作，通過各個施工環節的有效控制，來提升大體積混凝土的質量，避免裂縫病害出現。

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