大體積混凝土施工技術(shù)及質(zhì)量控制措施研究

摘要：隨著預(yù)拌泵送混凝土的推廣使用，大體積混凝土工程的施工工藝水平得到很大的提高。大體積混凝土施工具有工作強(qiáng)度較大、成本投入較多等特點(diǎn)，同時(shí)大體積混凝土結(jié)構(gòu)在工程上一般擔(dān)負(fù)著相對(duì)重要的承載或穩(wěn)定等功用，在高層建筑中得到了充分的應(yīng)用，因此，必須加強(qiáng)對(duì)大體積混凝土的質(zhì)量控制。

關(guān)鍵詞：大體積混凝土;施工技術(shù);質(zhì)量控制措施

引言

在混凝土澆筑成型和硬化過(guò)程中由于水泥釋放出大量水化熱而使其內(nèi)部溫度不斷上升，進(jìn)而致使混凝土中心與表面產(chǎn)生較大的溫差。由于其具有體積較大、結(jié)構(gòu)厚、鋼筋密等特點(diǎn)，因此對(duì)施工技術(shù)提出了更高的要求，只有重視大體積砼的施工問(wèn)題，避免裂縫的產(chǎn)生，才能確保施工質(zhì)量。

1.工程概況

某城市住宅區(qū)的一棟高層住宅樓工程項(xiàng)目，由主樓和裙房?jī)刹糠纸M成，主樓地下2層，地上28層;裙房地下1層，地上6層。設(shè)計(jì)建筑面積72065m2，本實(shí)例要考察的為其中兩棟位于軟弱地基上的兩棟塔樓。兩棟塔樓位置緊靠，總面積6萬(wàn)m2，均為30層豪華公寓，主體高度106m，結(jié)構(gòu)形式為鋼筋砼框架核心筒結(jié)構(gòu)，基礎(chǔ)為預(yù)制管樁+筏板聯(lián)合基礎(chǔ)。本工程主樓下的基礎(chǔ)底板厚1.6m，裙房下的底板厚1.3m，為典型的大體積混凝土筏板基礎(chǔ)。設(shè)計(jì)中從沉降角度考慮，在D軸與E軸間布置了一道寬800mm 的后澆帶?；炷辆捎貌捎肅35P8混凝土進(jìn)行澆注。地下室底板大體積混凝土共計(jì)3860m3。，底板厚度相差過(guò)大處以后澆帶為界進(jìn)行澆注。

2.大體積混凝土施工的主要問(wèn)題

2.1泌水現(xiàn)象

大體積混凝土中嚴(yán)禁使用體積安定性不良的水泥，水泥安定性不穩(wěn)定，水泥硬化后，會(huì)使結(jié)構(gòu)產(chǎn)生膨脹性裂縫，影響工程質(zhì)量，甚至引起嚴(yán)重事故，所以水泥進(jìn)場(chǎng)后最好檢測(cè)水泥的體積安定性。現(xiàn)代建筑大體積混凝上施工，其特點(diǎn)就是體積大，而它的表面系數(shù)比較小，水泥水化熱釋放相對(duì)集中，建筑內(nèi)部溫度上升比較快。體積混凝土施工一般都采取的是分層澆筑，一般上下層施工的間隔時(shí)間為1.5～3h，因此各澆筑層易產(chǎn)生泌水層。大體積混凝土具有施工強(qiáng)度較大、成本投入較多等特點(diǎn)，施工技術(shù)要求比較高，在施工前期要做好技術(shù)方案準(zhǔn)備和質(zhì)量保證措施的設(shè)計(jì)。大體積混凝土澆筑初期，混凝土處于升溫階段及塑性狀，彈性模量很小，變形變化所引起的應(yīng)力很小，但過(guò)了數(shù)日，混凝土逐漸降溫，當(dāng)這種溫度應(yīng)力超過(guò)混凝土抗拉強(qiáng)度時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生裂縫。

2.2溫度控制措施

混凝土的供應(yīng)的速度需要與施工澆筑速度相匹配，不能過(guò)快也不能太慢，保證施工的連續(xù)性和混凝土的有效期。若混凝土內(nèi)外溫差大于25℃，采取增加覆蓋進(jìn)行保溫的措施。在混凝土澆注完后三天之內(nèi)每2～4小時(shí)測(cè)溫一次，以后階段每8小時(shí)測(cè)溫一次，直到溫度穩(wěn)定后為止，同時(shí)應(yīng)測(cè)大氣溫度。這種攪拌工藝的主要優(yōu)點(diǎn)是無(wú)泌水現(xiàn)象，當(dāng)混凝土強(qiáng)度基本不變時(shí)，可減少水泥用量7%左右?；炷两雍厦嬖炷翜囟缺３謌t;2oC，先鋪抹一層約厚15mm并與混凝土灰砂比相同而水灰比略小的水泥砂漿，或鋪一層厚約30cm的混凝土，混凝土終凝后，立即搭設(shè)大棚進(jìn)行保溫養(yǎng)護(hù)，大棚保溫養(yǎng)護(hù)時(shí)間根據(jù)測(cè)溫控制，當(dāng)混凝土表面溫度與大氣溫度基本相同時(shí)（約4～5d），撤掉大棚保溫養(yǎng)護(hù)，改為澆水養(yǎng)護(hù)。澆筑應(yīng)連續(xù)進(jìn)行，如必須間歇時(shí)，應(yīng)在前層混凝土凝結(jié)前將次層混凝土澆筑完畢。一般混凝土的初凝時(shí)間為45min，終凝時(shí)間為12h?；炷翝仓髴?yīng)立即振搗。加強(qiáng)混凝土的養(yǎng)護(hù)及溫度監(jiān)測(cè)等方面，采取相應(yīng)措施控制施工質(zhì)量。通過(guò)這些措施，能夠有效防止大體積混凝土基礎(chǔ)出現(xiàn)裂縫，保證混凝土的質(zhì)量。由于澆筑過(guò)程中的一些不可預(yù)見(jiàn)的氣候或其他因素的影響，有時(shí)會(huì)導(dǎo)致不能連續(xù)澆筑的現(xiàn)象出現(xiàn)，從而會(huì)導(dǎo)致裂縫的產(chǎn)生。

3.大體積混凝土施工質(zhì)量控制措施探討

3.1施工方法控制措施

水泥選用水化熱低且凝結(jié)時(shí)間長(zhǎng)的水泥，采用普通硅酸鹽水泥石井P.O42.5R水泥;（280kg/m3）。如果通過(guò)結(jié)構(gòu)實(shí)體取芯試驗(yàn)證實(shí)混凝土強(qiáng)度確實(shí)無(wú)法達(dá)到目標(biāo)強(qiáng)度值，那么已澆筑成型的結(jié)構(gòu)物只能被拆除或降低標(biāo)準(zhǔn)接受。大體積混凝土一般都處于關(guān)鍵部位且工程量較大，無(wú)論拆除還是降低標(biāo)準(zhǔn)都會(huì)嚴(yán)重影響到整體工作的質(zhì)量和效益。為了降低水化熱，配制混凝土?xí)r宜摻加適量的減水劑和沸石粉或粉煤灰，既改善了混凝土的和易性又減少了水泥的用量?；炷林饾u降溫，這個(gè)溫差引起的變形加上混凝土多余水分蒸發(fā)時(shí)所引起的體積收縮變形受到地基和結(jié)構(gòu)邊界條件的約束時(shí)引起拉應(yīng)力。對(duì)水泥、骨料、外加劑等多種原材料的配比上沒(méi)有按照既定的質(zhì)量要求，或者在配比的過(guò)程中存在疏忽，導(dǎo)致配比出來(lái)的混凝土無(wú)法滿足強(qiáng)度要求和坍落度的要求。還應(yīng)加強(qiáng)混凝土的澆灌振搗，提高密實(shí)度。盡可能晚拆模，拆模后混凝土表面溫度不應(yīng)下降15℃以上。盡量采用兩次振搗技術(shù)，改善混凝土強(qiáng)度，提高抗裂性。

3.2混凝土的澆筑

在大體積混凝土澆筑過(guò)程中，要注意施工技術(shù)的控制，除應(yīng)滿足每一處混凝土在初凝以前就被上一層新混凝土覆蓋并搗實(shí)完畢外，混凝土運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)后及時(shí)澆筑，混凝土失去流動(dòng)性后澆筑困難時(shí)，不得二次加水拌合使用。為防止混凝土內(nèi)外溫差過(guò)大，混凝土的養(yǎng)護(hù)應(yīng)根據(jù)當(dāng)時(shí)的施工情況和環(huán)境氣溫采取相應(yīng)的措施。一般振搗時(shí)間愈長(zhǎng)，力量愈大，混凝土愈密實(shí)，質(zhì)量愈好;但流通性大的混凝土要防止因振搗時(shí)間過(guò)長(zhǎng)產(chǎn)生泌水離析現(xiàn)象。振搗時(shí)間以水泥漿上浮使混凝土表面平整為止。混凝土初凝后不允許再振搗。澆筑施工縫上層的混凝土?xí)r，前層混凝土的抗壓強(qiáng)度應(yīng)≥1.2MPa，并鑿除原混凝土表層的水泥砂漿薄膜、松動(dòng)石子或松動(dòng)混凝土層，將雜物清除干凈。

3.3混凝土表面處理

大體積混凝土產(chǎn)生裂縫多出現(xiàn)在升溫對(duì)或降溫時(shí)，升溫時(shí)易出現(xiàn)表面裂縫，一般混凝土成型后第三天升至最高，也最容易出現(xiàn)表面裂縫。管理的過(guò)程中可能會(huì)忽略這一問(wèn)題，建筑的質(zhì)量。在混凝土澆筑后4～8h內(nèi)，將部分浮漿清掉，初步用長(zhǎng)刮尺刮平，然后用木抹子搓平壓實(shí)。在初凝以后，混凝土表面會(huì)出現(xiàn)龜裂，終凝要前進(jìn)行二次抹壓，以便將龜裂紋消除，注意宜晚不宜早。在保溫養(yǎng)護(hù)期間，因后續(xù)工作（如放線等）需要，必須揭開(kāi)保溫層時(shí)，只宜局部進(jìn)行，并且在工作完成后，及時(shí)覆蓋。將部分浮漿清掉，初步用長(zhǎng)刮尺刮平，然后用木抹子搓平壓實(shí)。在初凝以后，混凝土表面會(huì)出現(xiàn)龜裂，終凝要前進(jìn)行二次抹壓，以便將龜裂紋消除，注意宜晚不宜早。

4.結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，在大體積混凝土施工過(guò)程中，為了保證混凝土施工質(zhì)量，嚴(yán)格按規(guī)施工范，在優(yōu)化配合比設(shè)計(jì)，改善施工工藝，控制施工質(zhì)量，以促進(jìn)建筑工程質(zhì)量的提升。堅(jiān)持管理，完全可以讓溫度裂縫、施工裂縫等質(zhì)量通病得到有效的控制。

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