探析提高大體積混凝土施工的質量措施

汪強，謝亮，梅娟

（重慶市爆破工程建設有限責任公司，重慶 400020）

1 工程概況[1]

四川崇州市人民醫院及婦幼保健院工程項目占地6.53ha，總建筑面積5.7萬m2。其中人民醫院建筑面積 4.5萬m2，包括門診樓、醫技樓、住院部、后勤保障樓等；婦幼保健院建筑面積為1.2萬m2。該項目位于崇州市東邊，人民醫院住院部工程基礎為鋼筋混凝土筏板基礎，基礎平面尺寸大致為78m×30m，面積約為2150m2，筏板厚度為800mm，基礎梁尺寸分別有800×1000、800×1300、1100×1500幾種。 大面積的標高為－6.9m，人用電梯井標高為－7.4m，C7～C10軸標高為－8.5m。 中間設有一個11.2×7.9m病人電梯，兩個尺寸為 7.7×3.4m的電梯基坑，比承臺底標高高1m；另設一處集水坑，尺寸為 2000×1800mm，比筏板底標高低 0.1m，一處污水基坑，尺寸為 8000×3400，筏板混凝土設計強度等級C40，抗滲等級P6。筏板總計混凝土方量2000m3，為大體積混凝土。要求筏板混凝土連續澆筑，不留施工縫。該工程為重慶援建四川災后重建的工程，重慶和四川政府高度重視。為了使該工程目標達到優質結構工程，爭創“巴渝杯”和“三峽杯”，必須對每個分部分項工程的質量嚴格控制，特別是作為人民醫院的基礎工程——筏板基礎大體積混凝土工程的施工質量將影響整個工程結構質量。

2 影響大體積混凝土質量的原因

2.1 施工技術交底不完善

由于類似這樣的大體積混凝土工程比較常見，在混凝土施工過程前沒有對所有參建人員進行有針對性和詳細的施工技術交底，有些人員知道其中的內容，但是還有部分人員尤其是一線的施工人員都不怎么明白自己該做什么、怎么做、要達到什么要求以及什么是不能做的。這樣大家對大體積混凝土澆筑方法等施工技術沒有熟練掌握，就必然導致大體積混凝土施工中出現一些質量問題。

2.2 混凝土配合比不當

在以往工程施工中，只是按照圖紙摻量的要求添加膨脹劑，沒有系統地對膨脹源進行選擇和規范的進行限制膨脹率的試驗，往往達不到補償收縮的效果，使混凝土產生收縮裂縫；有的配合比因為外加劑超量過高、砂率不合適造成混凝土離析，或者將設計試配的材料在建材廠里取樣，但實際用于工程中的原材料有變化，依舊參照原配合比進行配料，其質量變動較大（如砂石粒徑及含泥量、粉煤灰需水量比、外加劑減水率等），砂石含水不準確，外加劑摻量不準確，沒有及時進行調整，嚴重影響了大體積混凝土質量。

2.3 養護期間測溫工作不到位[2]

大體積混凝土在水化過程中會產生大量的水化熱，且熱量不易散發，當內外溫差過大時，容易使混凝土產生溫度應力裂縫，破壞混凝土結構，由于測溫工作沒有做或者沒有嚴格按照測溫方案進行全方位、定時測溫，測溫工作不到位，就不能掌握外界溫度與混凝土內部溫度，也就不能對養護起指導作用，因內外溫差過大就會產生溫度裂縫，如果外界溫度下降過快，我們又不能及時掌握其內外溫差變化，養護也就跟不上，就會造成很大的溫度應力，極易引發混凝土的開裂，而勢必影響大體積混凝土的質量。

2.4 混凝土養護不到位

大體積混凝土在養護期間必須嚴格控制其內外溫差，確保不出有害裂縫，因此養護是一項十分關鍵的工序。由于在混凝土澆筑完畢后12h內及其他時期沒有及時或者定期安排人員進行覆蓋并澆水養護，使混凝土水化反應不能充分進行，大大降低了混凝土的強度，同時養護不到位也造成混凝土表面受到暴曬、風吹、寒冷等條件而出現不正常的收縮、裂縫等破損現象，勢必影響大體積混凝土的質量。

3 提高大體積混凝土施工質量的具體措施

3.1 加強施工技術交底工作

首先，我項目部邀請公司總工、集團專家等專業技術人員編制了筏板基礎大體積混凝土結構施工作業指導書，在混凝土澆搗前以作業指導書的內容由項目總工對現場管理人員、施工班組和操作工人進行有針對性的詳細技術交底，明確質量控制措施及操作要點，針對安全施工、大體積混凝土澆筑工藝等方面進行培訓，確定了施工方法，明確了施工內容，保證操作人員理解無誤、操作無誤，交底內容有：（1）混凝土澆筑采用分層澆筑，分層厚度為40cm，每個澆筑點配3臺插入式振搗棒，振搗上層混凝土時，要插入下層混凝土內50mm左右；（2）為了防止混凝土表面因砂漿過多出現干縮裂縫，澆筑完的混凝土表面應加一層潔凈的石子，并增加壓面的數量；采用二次振搗，排除混凝土因泌水在粗集料、水平鋼筋下部生成的水分和空隙，提高混凝土與鋼筋的握裹力，防止因混凝土沉落而出現的裂縫，減少內部裂縫，增加混凝土的密實度，使混凝土抗壓強度提高，從而提高混凝土的抗裂性；（3）為了降低混凝土的入模溫度，混凝土的入模溫度應控制在15℃左右。當混凝土內外溫差小于25℃后方可拆除模板和保溫層，如拆模后，混凝土內外溫差大于25℃時，應及時覆蓋保溫材料，使其緩慢冷卻；（4）為確保新澆筑的混凝土有適宜的硬化條件，防止在早期由于干縮而產生裂縫，澆筑完畢后應在12h內覆蓋和灑水，養護時間不少于21d。（5）混凝土中的水泥在硬化過程中要放出大量的水化熱，明顯提高了混凝土的內部溫度，水泥水化熱的積聚引起混凝土的溫度裂縫，因此前3d的養護溫度要低些。

3.2 優化混凝土配合比[3]

（1）在混凝土澆搗前，為了盡可能減少混凝土水化熱，項目部委托實驗室對混凝土配合比進行了優化，在征得設計和滿足施工荷載要求的前提下，優先選用低水化熱的水泥，并適當使用緩凝劑，各種材料取實際生產用的原材料進行試配，用量計算準確，混凝土配合比設計時盡量利用混凝土60d或90d的后期強度，盡可能減少水泥用量，以滿足減少水泥用量和水化熱的產生。

（2）在保證混凝土設計強度等級的前提下，適當降低水灰比，配合比一般要求水泥用量不宜過小，含摻合料應≥320kg/m?，水灰比≤0.5，砂率控制在35%～45%。塌落度為100-140mm。混凝土試配時，材料計算一定要準確。

（3）在優化后的混凝土配合比中，摻加粉煤灰代替部分水泥，從而降低了單方混凝土的水泥用量，以達到降低混凝土水化熱的目的。如果配合比中使用膨脹劑，其單位用量應根據要求的限制膨脹率，采用實際工程使用的材料經配合比實驗確定。

（4）混凝土配合比必須滿足設計所要求的強度、膨脹性、抗滲性能、耐久性等技術指標和施工工作性要求，氯離子含量和堿含量不得大于相關標準和規范的要求。

3.3 定時檢測混凝土溫度工作

為了防止筏板基礎大體積混凝土內外溫差超過限制而產生溫度裂縫，在施工過程中要采用科學的測溫技術，在混凝土澆筑前在混凝土中沿厚度方向分三個層次設置測溫孔 （即底面上、頂面下各10cm處及中心部位各設一測溫孔），具體位置分布在梁及承臺中心部位，待混凝土澆筑完成后，指派專人負責掌握基礎內部實際溫度變化情況，在混凝土升溫階段，2～3h測一次，溫度下降階段，4～8h測一次，認真填寫測溫記錄表，嚴密監視溫差變化情況，并根據測溫情況對容易出現裂縫的地方做出預警，以便指導重點養護工作，保證混凝土溫度下降速率控制在2～3℃/d，表里溫差≤25℃，并由項目質量負責人對測溫全過程進行監控。

3.4 加強混凝土的養護工作[4-5]

在混凝土澆筑前制定一套切實可行的混凝土養護方案并嚴格按此方案執行，并派項目管理人員督促檢查。

（1）養護宜早不宜遲，為避免新澆筑的混凝土表面過快失水和表面溫度受氣溫影響快速下降，混凝土澆筑完畢后，按設計標高進行找平，用木杠刮平，初凝前，用鐵磙子碾壓兩遍，再用木抹子搓平，表面干硬后，緊貼一層塑料薄膜，以防止混凝土表面水分散失；然后覆蓋兩層麻袋，并及時澆水養護，時刻保證混凝土表面濕潤。

（2）正常氣溫下10h內（炎熱氣溫2h內）開始對混凝土進行覆蓋和蓄水養護，板底蓄水深度不小于100mm，反梁采取麻袋覆蓋并人工澆水養護。

（3）在養護過程中如發現遮蓋不全或局部澆水不足，以至表面泛白或出現細小干縮裂縫時，應立即仔細遮蓋，充分澆水，加強養護，并延長澆水日期加以補救。

（4）養護時間不得小于14d。

（5）養護期間并根據溫差變化趨勢及溫控數據確定覆蓋材料的增減和拆模時間，減少表面與中心溫差，將混凝土內外溫差控制在25℃范圍內。當晝夜溫差較大或氣象報告有暴雨時，現場備足保溫材料。

（6）為了提高養護質量，項目部成立了專門的養護隊伍，派責任心強的人員進行養護，并由項目質量負責人監督實施混凝土的養護工作。

4 結論

在基礎筏板大體積混凝土的施工實踐中，通過加強施工技術交底工作、優化混凝土配合比、及時定時檢測混凝土溫度工作、加強養護工作等方面采取有效技術措施和堅持嚴謹科學的施工組織管理后，沒有發現基礎混凝土表面存在裂縫，而且無蜂窩、麻面，表面平整，有效地提高了大體積混凝土的施工質量，最后崇州市人民醫院及婦幼保健院工程被評為優質結構工程，榮獲“天府杯”、“山城杯”、“芙蓉杯”、“巴渝杯”和“三峽杯”等獎項。

[1]唐先澤，陳代耘.崇州市人民醫院筏板基礎施工方案[R].重慶市爆破工程建設有限責任公司，2009.

[2]楊衛紅，賀東青.大體積混凝土裂縫機理分析及其控制措施[J].建材世界,2009,3(30):8-9.

[3]陳海傳.結構混凝土施工質量的探討[J].科技資訊,2008（23）.

[4]李仕明.試論大體積混凝土施工技術 [J].科技資訊，2009，16（131）.

[5]徐晨夏.大體積混凝土基礎施工質量控制[J].黑龍江交通科技，2009，6（89）.