談大體積混凝土施工工藝和質(zhì)量控制措施

焦振強(qiáng)

(山西華廈建筑工程監(jiān)理有限公司，山西太原 030003)

作為高層建筑結(jié)構(gòu)體系中的重要組成部分，大體積混凝土的施工工藝和施工質(zhì)量在新時(shí)代高層建筑中顯得尤為重要，為了有效保證高層建筑大體積混凝土的施工質(zhì)量，有必要針對(duì)施工過程中因施工工藝和操作不當(dāng)?shù)仍蛩a(chǎn)生的施工縫、溫度裂縫、強(qiáng)度降低等質(zhì)量問題進(jìn)行探討并做適當(dāng)處理。

1 大體積混凝土施工工藝

目前施工的大體積混凝土體現(xiàn)了澆筑體積相對(duì)較大、澆筑時(shí)間相對(duì)較長、混凝土和易性要求較高、入模溫度合適、振搗頻率適當(dāng)?shù)忍攸c(diǎn)要求。就目前大體積混凝土整體結(jié)構(gòu)性而言，還體現(xiàn)在以下方面:如混凝土灌注樁、承臺(tái)和超高超厚的基礎(chǔ)梁和筏板，由于這些結(jié)構(gòu)構(gòu)件處在溫度較低的基礎(chǔ)部分，因此構(gòu)件所受外界環(huán)境溫度改變的影響相對(duì)較小。因此，對(duì)該部分混凝土施工應(yīng)注意以下幾方面的工藝要求:

1)合理留置溫度縫和沉降縫，在設(shè)計(jì)文件中會(huì)有這方面的要求，因此，應(yīng)嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)要求進(jìn)行留設(shè)。

2)混凝土澆筑前應(yīng)編制操作可行的施工方案，在方案中應(yīng)有可操作施工的詳細(xì)步驟，如澆筑的方向、一次澆筑的厚度、振搗的時(shí)間、接槎部位的設(shè)置和時(shí)間，一定要嚴(yán)格按照規(guī)范要求留置在受力較小的部位，時(shí)間應(yīng)控制在混凝土初凝時(shí)間要求內(nèi)。

3)對(duì)有抗?jié)B要求的基礎(chǔ)和墻體，需要考慮混凝土水化熱和自防水對(duì)實(shí)體的影響，特別是紋理不清晰的地面滯水對(duì)混凝土的影響，因此，在基礎(chǔ)樁和承臺(tái)梁接槎部位和墻面止水帶的處理中一定要根據(jù)現(xiàn)場狀況制定可行的防滲方法，以解決因地下和地面水對(duì)基礎(chǔ)和墻體的腐蝕滲透，保證地下室和人防系統(tǒng)的干燥和有效空間利用。

2 大體積混凝土的特點(diǎn)

大體積混凝土具有以下方面的特點(diǎn):1)建筑物實(shí)體體積相對(duì)較大，根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)形式而定;2)混凝土澆筑量較大，對(duì)結(jié)構(gòu)構(gòu)件整體性要求也相對(duì)較高，需考慮水平分層施工方法，以更好地降低水化熱對(duì)大體積混凝土結(jié)構(gòu)所產(chǎn)生的影響;3)澆筑頻率大，混凝土一次澆筑量不宜過大，澆筑高度應(yīng)嚴(yán)格控制，特別是剪力墻體和超高框架柱澆筑時(shí)尤為重要。因此，在進(jìn)行高層建筑大體積混凝土的施工中，一定要重視大體積混凝土的相關(guān)特點(diǎn)要求，并根據(jù)實(shí)際情況制定相應(yīng)控制措施。

3 大體積混凝土施工質(zhì)量控制

1)材料的控制。對(duì)于大體積混凝土使用的材料，應(yīng)注意以下幾方面的控制要求:a.混凝土在拌制中使用的主要材料本身的強(qiáng)度和物理性質(zhì)，盡量選用低熱水泥(如礦渣水泥、粉煤灰水泥);b.混凝土拌制所使用的粗細(xì)骨料應(yīng)嚴(yán)格按照《混凝土設(shè)計(jì)規(guī)程》進(jìn)行配比，對(duì)骨料中的顆粒級(jí)配、針片狀、含泥量等控制使用;c.減少水泥的用量，嚴(yán)格控制水灰比和坍落度，水灰比可控制在0.55以下，初凝時(shí)間可以延長至5 h左右，并合理加大對(duì)粉煤灰及外加劑的配合比例，降低因材料內(nèi)在質(zhì)量產(chǎn)生的徐變對(duì)混凝土強(qiáng)度的影響。

2)澆筑工藝控制。嚴(yán)格對(duì)混凝土攪拌的時(shí)間、入模溫度等進(jìn)行控制，商品混凝土由混凝土公司負(fù)責(zé)攪拌的時(shí)間和運(yùn)輸罐體的溫度;混凝土澆筑作為施工過程中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，需要注意澆筑的方式、方法和澆筑順序，應(yīng)根據(jù)建筑物特點(diǎn)按照柱、墻、梁、板的順序依次進(jìn)行平行循環(huán)澆筑，一次澆筑混凝土的高度應(yīng)保持在45 cm較好，按要求合理留置斜面施工縫，施工縫的坡度不大于1/3，合理控制振搗力度，防止過分的振搗使?jié){體外漏，澆筑的時(shí)間間隔盡量保持在2 h之內(nèi)為宜。

3)過程監(jiān)測控制。溫測是大體積混凝土質(zhì)量監(jiān)測的重要工作，混凝土澆筑完成后及時(shí)對(duì)混凝土實(shí)體的溫度進(jìn)行測量，有效的溫度測量可以防止結(jié)構(gòu)裂縫產(chǎn)生。要求在實(shí)體中應(yīng)設(shè)置不同的溫測點(diǎn)和溫測部位，應(yīng)定時(shí)的對(duì)大體積混凝土的內(nèi)在溫度數(shù)據(jù)及時(shí)進(jìn)行收集整理，發(fā)現(xiàn)不規(guī)則的數(shù)據(jù)應(yīng)根據(jù)溫度特性進(jìn)行分析并制定補(bǔ)救措施。所使用的溫度傳輸器通常采用電阻型溫度計(jì)。

4)后期養(yǎng)護(hù)控制?；炷潦┕ね瓿珊?，應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場環(huán)境和天氣環(huán)境對(duì)實(shí)體進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。通常做法是澆筑完成后及時(shí)進(jìn)行薄膜覆蓋養(yǎng)護(hù)，這樣可以減少水分的流失，有利于混凝土早期強(qiáng)度的提高。在冬季施工時(shí)應(yīng)在薄膜覆蓋的基礎(chǔ)上進(jìn)行防寒氈的覆蓋，做好保溫工作，降低混凝土內(nèi)外溫差，滿足混凝土自身抗力方面的相關(guān)要求。

5)常見質(zhì)量問題控制。在混凝土施工中存在常見的施工質(zhì)量問題，如施工冷縫、泌水性、早期溫度裂縫。

施工冷縫:由于大體積混凝土的特點(diǎn)原因，需要進(jìn)行分層分段澆筑，原則上不允許留設(shè)施工縫，可是在實(shí)際施工中遇到停水、停電、運(yùn)輸困難、惡劣天氣等外界環(huán)境因素影響時(shí)，作為有經(jīng)驗(yàn)的工程師會(huì)根據(jù)實(shí)際情況留設(shè)有規(guī)則的施工縫，混凝土凝固后形成了施工冷縫。

泌水性:分層澆筑施工間隔時(shí)間較長，兩層混凝土間不能很好融合，混凝土振搗后表面水泥漿過厚，在初凝時(shí)間內(nèi)會(huì)產(chǎn)生泌水層，如不能及時(shí)清除積水，會(huì)造成混凝土表面強(qiáng)度降低、脫皮、起砂等質(zhì)量問題。

早期溫度裂縫:受早期內(nèi)外溫差過大的影響，大體積混凝土?xí)a(chǎn)生溫度裂縫:a.表面裂縫:混凝土澆筑后水泥的水化熱聚集在內(nèi)部不易散發(fā)，混凝土內(nèi)部溫度顯著升高，表面散熱較快，因此形成較大的內(nèi)外溫差，產(chǎn)生拉應(yīng)力，且混凝土早期抗拉強(qiáng)度較低，這時(shí)會(huì)因溫度原因形成細(xì)細(xì)的表面裂縫。b.穿透性裂縫:由于結(jié)構(gòu)構(gòu)件較大，在凝固時(shí)受到邊緣結(jié)構(gòu)的約束而形成不大于1 mm的穿透性裂縫。隨著上部構(gòu)件荷載的加大，這些裂縫會(huì)根據(jù)環(huán)境的影響發(fā)生變化，因此，現(xiàn)場形成的穿透性裂縫在經(jīng)相關(guān)專家檢查驗(yàn)收時(shí)若沒有特別寬的裂縫，可以采取相應(yīng)措施進(jìn)行處理。

針對(duì)上述可能存在的質(zhì)量問題，發(fā)現(xiàn)后及時(shí)制定相應(yīng)的處理措施，完全可以有效地控制質(zhì)量問題的擴(kuò)大和再生。

4 結(jié)語

對(duì)于高層建筑中大體積混凝土的施工而言，應(yīng)首先對(duì)原材料的質(zhì)量進(jìn)行控制，然后通過科學(xué)的施工技術(shù)和施工管理對(duì)混凝土的現(xiàn)場澆筑工序進(jìn)行有效控制，同時(shí)，加強(qiáng)混凝土初凝后的養(yǎng)護(hù)工作，減少混凝土施工縫的發(fā)生概率，確保大體積混凝土的施工質(zhì)量滿足相應(yīng)質(zhì)量驗(yàn)收要求。

［1］商正峰，李喜鵬，田紅斌.淺議大體積混凝土施工質(zhì)量控制［J］.山西建筑，2011，37(25):206-207.