大體積混凝土施工質量控制措施研究

張智明

泉州市豐澤建筑工程有限公司廈門分公司（361010）

大體積混凝土施工質量控制措施研究

張智明

泉州市豐澤建筑工程有限公司廈門分公司（361010）

以實際工程為例，針對大體積混凝土澆筑過程中所采取的質量控制措施和產生的效果進行研究，并就產生質量問題的原因進行分析，以期為大體積混凝土澆筑施工及質量控制提供一些有益的借鑒。

大體積混凝土；施工；質量控制；研究

0 引言

在大體積混凝土中水泥用量較多，水泥的水化熱產生的熱量使混凝土內部溫度過大，導致內外溫差較大，從而產生收縮裂縫，影響混凝土結構的整體強度和剛度。因此大體積混凝土的施工質量控制成建筑工程施工的重點和難點。

1 工程概況

福建省廈門市某住宅工程地上46層,地下2層，基礎為樁基筏板基礎，混凝土強度為C35P8。基礎底板面積約為900 m2、長約35 m、寬約26 m，主要厚度有2 700 mm（正常承臺）、4 650 mm（底部管溝）、6 600 mm（電梯基坑）,底板面設計標高為-9.00 m?；炷梁穸却?，單次澆筑量較大，為確保混凝土施工質量，施工前精心準備，優選原材料，優化配合比，施工中嚴格控制施工工藝，施工后嚴格監控混凝土溫度，精心養護，防止或控制有害裂縫的發生。

2 大體積混凝土施工與質量控制

2.1 混凝土的拌制和運輸

在混凝土配比中,首先應盡可能降低混凝土的干縮與溫差收縮，確定混凝土配合比及各種材料成分的摻量，采用水化熱較低、安定性好、細度適中的普通硅酸鹽水泥。為了有效地降低混凝土內部水化熱，可適當在混凝土中摻入適量S95級礦渣粉和Ⅱ級粉煤灰，盡量減少水泥的用量。嚴格按照設計要求控制集料的級配，根據本工程底板鋼筋密度和泵送尺寸，選用粒徑為5～31.5 mm連續級配的粗骨料?；A混凝土的坍落度應該按10～14 cm進行配制，水灰比控制在0.45～0.5。適當延長混凝土初凝時間，混凝土的初凝時間應控制在6～8 h，終凝時間應在初凝后2～3 h。選用合理的緩凝劑和減水劑，用以改善大體積混凝土的性能。加強商品混凝土運輸過程控制，本項目與廈門市某商品混凝土公司合作，運輸時間在30 min左右。根據實際情況要求商商品混凝土公司在混凝土運輸過程中，攪拌筒的轉速應控制在3～6 r/min，到達工地后，攪拌筒的轉速應控制在8～12 r/min的轉速轉動2～3 min。運送混凝土的車輛應滿足均勻、連續供應混凝土的需要，嚴格按照驗收程序對進場的每一輛混凝土車抽樣檢查坍落度（偏差不大于±20 mm），如混凝土出現離析等情況，必須返廠重新攪拌。

商品混凝土公司試驗室根據設計要求及現場的施工情況，確定混凝土配合比及各種材料成分的摻量（如表1所示）。

表1 大體積混凝土配比及各種材料成分表

2.2 混凝土的澆筑

在混凝土澆筑前各單位應做好隱蔽工程驗收。根據相關質量要求和標準對施工人員進行技術和安全施工交底。由于基座底板混凝土一次澆筑量較大，為確保澆筑質量，避免產生施工冷縫，應結合建筑結構的設計要求，澆筑采用分段分層進行，根據混凝土泵送時自然流淌形成坡度的特點。本工程采用斜面分層，連續澆筑，即“一個坡度、薄層澆筑、循序推進、一次到頂”的澆筑工藝。本工程根據要求將每層斜面澆筑厚度控制在50 cm，保證大體積混凝土結構的整體性。大體積混凝土應連續澆筑，澆筑時先在一個部位進行，混凝土形成扇形向前流動，然后在其坡面上連續澆筑，循序推進。要求每一層混凝土在初凝前必須被后一層的混凝土覆蓋，逐層連續澆筑，便于澆筑混凝土表面散熱，減少混凝土在澆筑過程中水化熱集聚，減少施工中裂縫的出現。

混凝土振搗是混凝土澆筑過程中一個重要的環節，施工人員應嚴格按操作規程操作。澆筑時，必須配備足夠的振搗棒，使混凝土自然緩慢流動，然后全面振搗。振搗器插點要均勻排列，行列式或交錯式移動，嚴防漏振、過振造成混凝土不密實、離析的現象產生。在對上部框架結構進行澆筑時，一般選取汽車混凝土泵和拖式地泵進行澆筑。處理收頭和抹面要及時和按規范操作。針對澆筑過程中出現的泌水現象，及時進行疏導、排除。

2.3 加強混凝土后期養護

后期的養護工作尤為重要。澆筑后要及時采取覆蓋、澆水或蓄水等措施混凝土進行養護。本工程大體積混凝土在澆筑完畢后的12 h以內,先進行噴霧養護，然后加蓋覆蓋物。養護采用覆蓋1層塑料薄膜、1層保溫棉和1層塑料薄膜的方式（如圖1所示）。經溫度預測及保溫理論計算，保溫棉選用2 cm厚礦棉。薄膜的搭接寬度不小于15 cm，礦棉的搭接寬度不小于10 cm。墻柱插筋之間狹小空間必須特別注意保溫措施，可用條形薄膜加以覆蓋后，再加蓋保溫麻袋，確保墻柱插筋薄弱環節處的保溫。

圖1 大體積混凝土保溫措施大樣圖

3 混凝土的溫度監測

測點布置需結合測量設備及本工程計算溫升數據進行。本工程采用寰宇奪標系列測溫設備，由手持式測溫記錄儀、溫度傳感器和傳感器引線進行測溫。結合底板的形狀，選擇適當的位置，共設置10個測溫點。每根測桿距板頂、底50 mm設兩個測點，中間每間隔500 mm設一測點，如圖2所示。其中1#、2#測點混凝土厚度為6.6 m，10#測點混凝土厚度為4.65 m,其余測點混凝土厚度均為2.7 m。晝夜測溫連續監測3 d，每天測8次；齡期4～7 d，每天測6次；7 d后每天測4次；14 d后結束測溫。每次測溫時須測出周圍環境的溫度。

混凝土內部溫差不大于25℃，混凝土表面溫度與混凝土表面外50 mm處的溫度差不大于25℃，在拆除保溫層時混凝土表面與大氣溫差不大于20℃，混凝土的降溫速率不大于2.0℃/d。如混凝土溫差超過25°C或降溫速率超過2℃/d時，項目部必須立即采取應急措施：增加麻袋覆蓋層數或用碘鎢燈照射混凝土表面，以降低溫差和降溫速率。

圖2 測溫點平面布置圖

4 大體積混凝土裂縫控制

4.1 在混凝土原材料方面的控制

混凝土的主要成分是水泥、砂石料、水及各種外加劑等?；炷两Y構出現裂縫的主要原因是混凝土抗拉強度不能滿足自身收縮約束產生了抗拉應力。水泥的種類、質量和用量等、砂石料的級配和砂石料的雜質率、鋼筋的銹蝕程度等方面都容易減少混凝土的強度。水泥選用水化熱較低的水泥，且廠家必須提供水泥出廠合格證。在混凝土中摻入適量的Point-400S型高性能減水劑，可減小新拌混凝土的泌水率。在不增加攪拌用水量的條件下增大混凝土的坍落度，增加流動性，從而獲得良好的可泵性?；炷林袚饺胍欢〝盗康姆勖夯液偷V渣粉,其中粉煤灰呈球狀起潤滑作用，不僅能代替部分水泥，還能改善混凝土的工作性和可泵性，降低混凝土中的水泥水化熱量。本工程混凝土中盡可能用5～31.5 mm級配的碎石，這樣可以減少用水量，混凝土的收縮和泌水可隨之減少。

4.2 在大體積混凝土施工和養護方面的控制

本工程底板混凝土量大，為確保底板能一次連續澆筑完畢，施工中可采取泵送施工，必要時利用塔吊等設備加快混凝土澆筑速度。在混凝土澆搗至標高時,要專門安排抹灰工用長刮尺刮平多余浮漿。混凝土表面在初凝前,噴灑同標號的細石干粉，然后采用圓盤機收光，以減少混凝土表面裂縫。在支模操作中，加固措施不足，支撐力度不夠，過早拆模，容易造成混凝土底部產生裂縫。

混凝土在澆筑后表面要及時采取覆蓋、澆水等養護措施，以免混凝土表面水分蒸發過快而造成裂縫。

5 結語

大體積混凝土施工溫度等控制不足極易出現裂縫問題，降低混凝土的耐久性和強度，對建筑工程的安全有不同程度的影響，因此應在施工技術管理、混凝土材料的選取、拌制和運輸、澆筑、溫度監測和后期養護等各個施工流程上加強管理，提出科學合理的解決和控制措施，來提高大體積混凝土的施工質量，確保結構的穩定。

[1]余軍秋.高層建筑地下室底板大體積混凝土施工技術的應用[J].經營管理者,2009(17)：124.

[2]彭繼華.大體積混凝土施工溫度裂縫的預防措施[J].徐州建筑職業技術學院學報.2009(02)：89-90.