郝皆朋
(吳忠市市政建設管理中心,寧夏 吳忠 751100)
大體積混凝土一般指混凝土結構物實體最小幾何尺寸≥1m的大體量混凝土,其尺寸大且混凝土結構表面系數較小,澆筑體水泥用量大、結構體形大、施工條件復雜。施工過程中,水泥等膠凝材料因水化熱過大導致溫度應力過大,造成混凝土產生有害裂縫;混凝土體積收縮變形也會造成混凝土產生有害裂縫。因此,采用科學、規范的技術措施妥善處理溫度差值,科學、合理、有效解決水泥水化熱的措施是施工技術的核心要點。所以,通過降低水泥水化熱,多方面控制混凝土澆筑入模溫度,合理確定施工組織設計,澆筑完畢后及時采取有效養護措施尤為必要。
施工前制定環境保護和安全施工技術措施、應急預案和應急保障措施,根據既定施工組織設計組織施工。
1.預拌混凝土時采用的水泥應首選水化熱較低的通用硅酸鹽水泥,常用的有粉煤灰水泥(PF)、礦渣水泥(PS)、火山灰水泥(PP)等。水泥進場時各項檢測參數復檢后應合格,并對水泥的凝結時間、水化熱、強度、安定性進行試驗檢驗,檢驗結果應符合國家現行標準。
2.細骨料宜采用中砂且含泥量應控制在3%以內;粗骨料應選用非堿活性骨料,骨料粒徑宜為5.0mm-31.5mm,并應連續級配以保證混凝土不易發生分層離析現象,骨料含泥量控制在1%以內。
3.混凝土外加劑應符合混凝土外加劑規范的有關規定。
(1)為延長水泥的水化硬化時間,確保新拌混凝土在較長時間內保持塑性,混凝土澆筑時間充足,可選用緩凝劑。
(2)為改善混凝土流動性,減少用水量和水泥用量,可使用引氣劑、減水劑、泵送劑等。
(3)為改善混凝土耐久性,可選用防水劑、阻銹劑等。
多種外加劑共同使用時,應特別注意不同種類外加劑之間的相容性和對混凝土性能造成的影響,各種外加劑種類、摻量、適用范圍應根據材料試驗確定。
大體積混凝土澆筑過程對施工現場組織管理和施工技術要求較高,施工單位應做好施工階段綜合抗裂措施,制定混凝土澆筑關鍵部位施工作業指導書。
1.混凝土澆筑前,監理工程師或建設單位技術負責人應完成混凝土模板、鋼筋、預埋管件驗收工作,驗收合格再進行施工。
2.根據施工總平面圖要求,現場施工設施應提前準備完畢,場區內道路確保堅實、通暢且交通通行能力滿足施工需求;施工現場供水、供電、人員配置、機械配置、混凝土供應等條件均應滿足連續施工需要,同時提前做好應急備用電源措施。
3.澆筑混凝土前,有必要結合天氣預報組織施工,現場施工設備需要檢修、調試、試運轉,確保混凝土連續澆筑。
4.混凝土溫度監測設備應確保正常工作,并有專人負責溫度監測記錄工作。混凝土澆筑宜在一天中溫度較低時進行,入模溫度宜控制在5℃-30℃,必要時混凝土內部可提前布設冷凝管,通入冷卻水輔助降低混凝土內部水泥水化熱引起的高溫,確保混凝土施工質量。
5.混凝土澆筑多采用整體分層澆筑施工或推移式連續澆筑施工。分層間歇澆筑混凝土時,水平施工縫處理應做到:底層混凝土表面浮漿、松動石子、軟弱混凝土應清除干凈;上一層混凝土澆筑前,用清水將混凝土充分潤濕但不得積水;新澆混凝土應搗實,確保新舊混凝土之間結合緊密。
6.當采用跳倉法施工時,跳倉最大分塊單向尺寸應≤40m,跳倉間隔施工時間應≤7天,跳倉施工接縫處應按規范要求設置、處理。若采用變形縫或者后澆帶時,變形縫或后澆帶設置和施工應符合國家現行規范。
7.混凝土澆筑過程中,不得將混凝土集中傾倒。澆筑高度大于2m時,應采取串筒、溜管、溜槽等措施,控制出料管口與澆筑層的高度差不大于1.5m,防止混凝土產生離析。
8.在進行混凝土整體連續澆筑時,宜將澆筑厚度控制在300mm-500mm,振搗至表面產生浮漿,不下沉,無氣泡為止。振搗器插入位置應按照梅花形有序布置,采用行列式次序移動,移動位置距離應≤40cm。采用內部振動器作業時,應按照“直上與直下,快插與慢拔;插點要均勻,切勿漏插點;上下要抽動,層層要搭扣;時間掌握好,密實質量佳”的操作要點實施,確保不漏振,不過振,多方面保證混凝土的密實度。
綜上,在組織實施大體積混凝土施工時,必須對混凝土原材料、施工技術嚴格管理控制,按照規范要求組織施工,防止大體積混凝土出現結構性、非結構性裂縫。在保證施工質量的同時,還要做好管理人員的專業培訓和安全管理工作,提高管理人員專業能力,保障安全施工。通過從技術、管理等方面控制,減少人為因素對大體積混凝土質量造成不良影響。