大體積混凝土施工質量控制技術

【摘要】在我國的高層和超高層建筑中，設計越來越多采用大體積混凝土。而大體積混凝土具有澆筑量大、施工技術復雜、裂縫控制難度大等特點，為了確保結構質量和安全，必須要掌握大體積混凝土的施工技術要求。本文總結筆者多年大體積混凝土施工管理經驗，對大體積混凝土施工過程控制技術進行探討。

【關鍵詞】大體積混凝土；配合比；防裂技術

大體積混凝土是指混凝土結構實體最小尺寸不小于1米的大體量混凝土，或預計會因混凝土中膠凝材料水化引起的溫度變化和收縮而導致有害裂縫產生的混凝土。在工業與民用建筑工程的大體積混凝土施工中，由于水泥水化熱引起混凝土澆筑體內部溫度劇烈變化，使混凝土澆筑體早期塑性收縮和混凝土硬化過程中的收縮增大。如何防止大體積混凝土施工中出現有害裂縫是大體積混凝土施工中的關鍵技術問題。

1、施工現場作業條件的準備

根據混凝土澆筑總量，選擇攪拌站混凝土生產能力滿足供應要求。保證連續高強度混凝土澆筑。混凝土澆筑前，主動與交管部門聯系，盡量爭取到交管部門的協助，確保大體積混凝土的連續供應不受到交通影響。同時需要規劃處施工現場與混凝土攪拌站所有可通行道路，再根據各條道路的以往的交通情況、道路的距離綜合評定，選擇出起重最優線路及備用線路。配備足夠混凝土罐車，以向施工現場連續供應。

大體積混凝土施工期間，做好場內交通組織，規定車輛進入和駛離路線，避免現場混亂，便于管理。場內施工車輛只能單向行駛，避免發生因混凝土罐車擁擠而導致混凝土供應中斷。在現場設立交通標志指示牌，供混凝土罐車快速準確找到澆筑點。在現場設置混凝土罐車澆筑等待區供進入現場罐車依次排隊，做好澆筑準備，保證混凝土進行高強度不間斷澆筑。

2、澆筑大體積混凝土材料的選配

如果用水化熱較高的水泥澆注大體積混凝土，混凝土的內外溫差會很大，溫差大了就會引起裂縫，所以必需選用水化熱低的水泥。細骨料宜采用中粗砂，可減少水泥水化熱和混凝土收縮。粗骨料宜采用連續級配，含泥量不大于1%。提高混凝土和易性和抗壓強度，同時可以減少用水量，從而減少水泥水化熱，防止產生溫度裂縫。在混凝土中摻加緩凝劑、減水劑等外加劑和粉煤灰、礦渣粉等摻合料，可以改善混凝土的性能，減少用水量和水泥用量，延長緩凝時間，提高混凝土的抗滲能力。粉煤灰取代水泥的最大限量為25%，粉煤灰對減低水化熱、改善混凝土和易性有利，但會降低早期極限抗拉值，對混凝土抗滲抗裂不利，因此粉煤灰的摻量最好控制在10%以內。

3、控制大體積混凝土配合比

在保證混凝土具有良好工作性的情況下，應盡可能地降低混凝土的單位用水量，采用低砂率、低坍落度、低水比，摻高效減水劑和高性能引氣劑，高粉煤灰摻量的設計準則，生產出高強、高韌性、中彈、低熱抗裂混凝土。

4、控制混凝土入模溫度

入模溫度應控制在25度以下。如果氣溫較高，相應的措施有：在砂石堆場設置簡易遮陽棚，必要時可采用向碎石灑水降溫；在攪拌筒上搭設遮陽棚蓋；在水平輸送管道上鋪草包噴水；保證水泥庫通風良好，自來水可預先放入地下水池或水箱降溫。

5、大體積混凝土的澆筑方法

在施工時選用分層澆注的方法有利于水泥水化熱的散發，分層流水振搗，同時要保證上層混凝土在下層混凝土初凝前覆蓋、搗實并結合緊密，避免出現縱向施工縫，注意振搗密實且停留時間不能過長。分層澆筑一般有三種方法，即全面分層法、分段分層法和斜面分層法。在澆筑施工時，根據結構大小、鋼筋疏密、混凝土供應情況以及水化熱等因素對這三種方法進行選擇。待第一層完全澆筑完畢后，才回頭澆筑第二層，如此按層逐次連續澆筑，直到完工，即為全面分層澆筑法。全面分層法適用于平面尺寸不是很大的結構，施工時宜從短邊開始，沿長邊推進。必要時也可以分成兩段進行施工，從中間向兩端或者從兩端向中間同時進行混凝土澆筑施工。分段分層澆筑法是分段逐次連續分層澆筑的，即從底層開始，澆筑至一定距離后澆筑第二層，如此依次向前澆筑其他各層。由于總的層數較多，所以澆筑到頂后，第一層末端的混凝土還未初凝，又可以從第二段依次分層澆筑。當采用此法，這種澆筑法適用于單位時間內供應的混凝土較少的工程以及結構物厚度不是很大而面積或者長度較大的工程。斜面分層澆筑法的原則與平面分層基本是一樣的，混凝土從澆筑層下端開始，逐漸上移。斜面的角度視混凝土的坍落度而定，一般要小于45度，每層厚度不大于振動棒的有效振搗深度。斜面分層澆筑法適用于結構的長度遠遠超過厚度的情況。

6、大體積混凝土的溫度測量技術

應根據工程項目的平面形狀尺寸、厚度等不同情況，合理、經濟地布設測溫點，測繪測溫布置圖，按測溫布置圖進行測溫線的預埋，預埋時測溫管與鋼筋綁扎牢固，以免位移或損壞。測溫線用塑料帶罩好，綁扎牢固，保證測溫端頭不受潮。每次測溫后，應立即匯總整理混凝土內部溫度與溫差數值，以指導現場的施工。測溫時發現混凝土內外溫差超過25度或溫度異常時，應及時通知技術部門和項目技術負責人，及時采取相應措施。

7、大體積混凝土的養護技術

對于控制大體積混凝土的工程質量，養護是十分關鍵的工作。一般在澆注完畢后12～18h內立即開始養護，連續養護時間不少于28d或設計齡期。養護主要是保持適宜的溫度和濕度，以便控制混凝土內表溫差，促進混凝土強度的正常發展及防止混凝土裂縫的產生和發展養護時，應根據當時氣候條件采取相應的措施，測定澆筑后的混凝土表面和內部溫度，將溫差控制在設計要求的范圍內，當設計無具體要求時，溫差不超過20℃，當結構混凝土具有足夠的抗裂能力時，不超過25℃。

當需要保溫時，可在結構物外露的混凝土表面上以及模板外側覆蓋保溫材料。一般可采用先一層塑料簿膜后再覆蓋二層草包作保溫保濕養護。新澆筑的混凝土水化速度比較快。蓋上塑料薄膜后可進行保溫保養。防止混凝土表面因脫水而產生干縮裂縫。在緩慢的散熱過程中。使混凝土獲得必要的強度。以控制混凝土的內外溫差小于20℃表面溫度的控制可采取調整保溫層的厚度。

結語：

以上對大體積混凝土的澆筑以及施工養護溫控技術進行了理論和實踐上的初探，具體在施工中還得靠我們多觀察，多比較，遇到問題后認真分析，多總結，結合理論和實踐上的多種應對措施來提高施工質量，使大體積混凝土施工一系列的問題能夠進一步得到解決。

參考文獻：

[1]GB50496-2009 大體積混凝土施工規范.

[2]GB∕T51028-2015大體積混凝土溫度測控技術規范.

[3]GB50666-2011混凝土結構工程施工規范.

作者簡介：

劉文忠，男，漢族，籍貫：遼寧省大連市，出生于1968年11月，1993年畢業于大連理工大學土建工程專業，本科學歷，現從事建設工程質量監督管理工作。