大體積混凝土設備基礎質量控制措施研究

韓世峰

摘 要：我國工業建設速度迅猛發展，企業的設備更新頻率大大加快。各類精密大型數控設備也普遍應用于工業生產過程中，設備基礎的質量要求也越來越高，如何對大體積混凝土設備基礎質量進行控制，是該領域研究的熱點，本文就如何對大體積混凝土設備基礎質量進行控制提出了方案，以期指導相關工程建設。

關鍵詞：大體積混凝土；設備基礎；質量質量控制

1 引言

隨著城鄉建設的快速發展，企業技術更新的步伐也隨之加快，各類大型精密設備普遍應用于生產，大體積混凝土基礎施工也隨之增多。現代企業所使用的大型設備，往往尺寸比較大，相應的重量也比較重，對混凝土基礎的要求極高，因此大體積混凝土設備基礎的質量控制至關重要。但是，由于目前大體積混凝土基礎的設計、施工過程仍存在許多不安全、不成熟的問題，導致大體積混凝土基礎產生質量問題，進而影響生產效率、生產質量，甚至造成不良社會影響。結合實際工程經驗，影響大體積混凝土設備基礎質量的原因主要有內外溫差過大、溫度突變、混凝土收縮等方面因素，因此，本文結合工程經驗，就如何減弱此類因素對大體積混凝土設備基礎的影響，提出了相應的措施，旨在為工程施工提供參考與借鑒。

2 大體積混凝土設備基礎施工問題

2.1 混凝土內外溫差大

混凝土澆筑過程往往伴隨著水化熱產生，大體積混凝體基礎施工所需的水泥用量較多，伴隨著大量的水化熱散發，這些熱量往往積聚在大體金混凝土塊的內部，來不及散發，使得大體積混凝土基礎的內部與外部溫差較大，在溫差大于25℃的情況下將在混凝土內部產生遠遠大于正常值的拉應力，此時，若基礎內部的鋼筋配置不夠，大體積混凝土設備基礎的內部溫度應力超限，令混凝土的早期收縮過大，在混凝土內部形成應力，導致產生裂縫。

2.2 混凝土塊收縮引起的內部拉應力

大體積混凝土設備基礎冷卻過程內部水化熱逐漸散發，其中游離水也逐漸政法，混凝土在凝固的過程中也會產生收縮與變形。而大體積混凝土基礎為保證強度，往往內部會敷設有大量鋼筋，拉應力在大體積混凝土基礎內部積累，當拉應力值超過混凝土體塊所能承受的極限時，混凝土塊就會產生裂縫、破碎現象。

2.3 混凝土表面溫度不均勻

在大體積混凝土設備基礎施工過程中，由于澆筑混凝土后，沒有條件進行遮擋，導致混凝土結構在陽光下暴曬、或者經受雨、雨淋、冰凍等，混凝土構件的各部分溫度不一致，導致水分蒸發速度不一致、收縮（膨脹）程度補一張，使得混凝土塊產生裂縫。

3 大體積混凝土設備基礎質量控制措施

3.1 控制施工材料

混凝土澆筑過程中水泥產生的水化熱是影響大體積混凝土基礎溫度的最主要因素，溫度的變化導致混凝土塊收縮（膨脹）程度不一致，從而產生裂縫。因此，可以從控制源頭的角度出發，采用水化熱系數比較低，凝結時間比較長的低熱硅酸鹽水泥。另外，可以利用摻和料的方式來降低水泥的使用量，控制水灰比，同時提高同齡期大體積混凝體設備基礎的抗拉強度。為減少大體積混凝土澆筑后的收縮變形，應使用強度高、粒徑大的骨料。在滿足泵送的條件下，選用表面積與孔隙比較小的細沙，從而減少水泥用量。此外，應建立從原材料到攪拌機具，再到施工人員的一整條材料監督檢驗機制，嚴禁不合格材料流入供地。

3.2 優化設計方案

在施工設計優化階段，施工人員首先對施工現場的氣候與環境條件進行勘察，保證大體積混凝土設備基礎所使用混凝土各配比的適應性。混凝土設備基礎設計過程也應對其形態結構進行充分考慮，確保各部件的水化熱散發均勻，以平衡混凝土內外的溫差。設計人員可以充分利用伸縮縫與后澆帶，分散混凝土內部的應力。為平衡可能出現的拉應力，應在可能出現溫度裂縫處設置溫度鋼筋。通過前期科學合理的設計，為后期施工減輕負擔。

3.3 科學施工作業

首先，應控制混凝土出機溫度，經過大量的工程實踐得知，控制混凝土的出機溫度在30℃內，可顯著降低混凝土的入模溫度與水化熱。可以利用井水，或者摻雜在水中摻雜冰塊的方式降低混凝土拌和水的溫度，對砂石，水泥盡行遮擋，對碎石采用噴水冷卻，混凝土入模后，采用直徑為50的振動器振搗，以50cm為分層間距，作為分層的控制厚度，讓混凝土自然流淌形成施工作業面。混凝土搗振方式也是決定混凝土施工質量的關鍵因素。搗振時，應注意操作情況，防止出現漏振、過振。振動器插入到混凝土的最適宜深度為30cm，震動器應布設在混凝土的坡腳處與卸料點處。大體積混凝土設備基礎采用分層連續澆筑的方式，基礎混凝土澆筑后，用鋁合金刮刀將基礎頂部表面壓平。保證混凝土在第一次凝固前被多次壓實，在最后凝固前，用砌體再一次壓實壓平混凝土表面的收縮裂縫。上述步驟結束后，后期的養護對質量控制也十分重要。可以采用編織袋或草席對大體積混凝土設備基礎進行保溫保濕，為了加強保溫保濕效果，必要情況下在混凝土表面覆蓋塑料薄膜，并按照設計規范要求，以不低于14天的周期對大體積混凝土設備基礎進行養護。

4 結語

各類大型精密設備普遍應用于生產，大體積混凝土基礎施工也隨之增多。這也對建筑工程領域混凝土結構設計與施工提出了更高的要求，為保證施工質量，本文從施工原材料的控制，施工方案的優化設計、施工作業的科學進行三個方面對如何控制大體積混凝土設備基礎提出了自己的見解，以期指導大體積混凝土基礎施工，并為相關研究提供借鑒。

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