大體積混凝土澆筑技術(shù)探討

趙 鵬

（中鐵四局集團(tuán)第一工程有限公司，安徽 合肥 230000）

大體積混凝土澆筑技術(shù)探討

趙 鵬

（中鐵四局集團(tuán)第一工程有限公司，安徽 合肥 230000）

當(dāng)代建筑中常常牽涉到大體積混凝土施工，像高層樓房基礎(chǔ)、大型設(shè)備基礎(chǔ)、水利大壩等。大體積混凝土澆筑是項(xiàng)比較復(fù)雜的工作，裂縫的出現(xiàn)也與方方面面的原因相關(guān)。所以，我們必須要仔細(xì)選取施工材料，設(shè)計(jì)施工方案，落實(shí)每一個(gè)施工步驟，只有這樣才能夠確保整個(gè)項(xiàng)目質(zhì)量。

大體積混凝土；澆筑技術(shù)；裂縫的產(chǎn)生

引言：在當(dāng)代建筑施工項(xiàng)目中愈來愈廣泛被使用的是大體積混凝土澆筑技術(shù)，但是對于大體積混凝土施工經(jīng)過中存在的病害要增強(qiáng)防范，防止不合格項(xiàng)目產(chǎn)生。因?yàn)槠潴w積大，表面小，水泥水化熱釋放相對較集中，內(nèi)部比較快溫升，當(dāng)混凝土內(nèi)外溫差比較大時(shí)，會(huì)讓混凝土出現(xiàn)溫度裂縫，影響構(gòu)造安全與正常應(yīng)用，因此一定要從根本上解析它，來確保施工的質(zhì)量。

1.大體積混凝土的裂縫

1.1 大體積混凝土施工的關(guān)鍵技術(shù)難點(diǎn)是避免混凝土表面裂縫的出現(xiàn)。導(dǎo)致大體積混凝土開裂的重要因素是干燥收縮與降溫收縮?；炷撂幱谕耆杂蔂顟B(tài)下，產(chǎn)生再大的均勻收縮，也不會(huì)在內(nèi)部出現(xiàn)拉應(yīng)力。

1.2 大約只占水泥重量20%的是混凝土中水泥水化用水，在混凝土澆筑硬化后，拌合水中的過剩部分的蒸發(fā)將讓混凝上體積縮小?；炷粮煽s率一般在（2-10）×10-4區(qū)域內(nèi)，這種干縮是從表及里的一個(gè)比較長的經(jīng)過，大概需要4個(gè)月才可以基本固定下來。

1.3 值得留意的是早期潮濕養(yǎng)護(hù)對混凝土的后期收縮并沒顯著的影響，只是為了推遲干縮出現(xiàn)的是大體積混凝土的保濕養(yǎng)護(hù)，有利于表層混凝土強(qiáng)度的增長，和施展微膨脹劑的補(bǔ)償收縮功能。

1.4 大體積混凝土澆筑凝結(jié)后，溫度快速上升，一般經(jīng)3 d～5d達(dá)到峰值，之后開始慢慢降溫。溫度轉(zhuǎn)變發(fā)生體積脹縮，符合△L=Lo? a?△T規(guī)律的線脹縮值，這里線脹縮值數(shù)取1 x 10-5（1/ 0C）。由于混凝土的特征是抗壓強(qiáng)度高而抗拉強(qiáng)度低，并且混凝土彈性模量較低，因此升溫時(shí)體積膨脹通常不會(huì)對混凝土出現(xiàn)有害影響。但在降溫時(shí)其降溫收縮和干燥收縮重加在一起時(shí)，處于限制條件下的混凝土經(jīng)常會(huì)發(fā)生裂縫，開始的細(xì)微裂縫會(huì)引發(fā)應(yīng)力集中，裂縫能漸漸加寬加長，最后把混凝上的構(gòu)造性、抗?jié)B性與耐久性破壞掉。

2.合理編制大體積混凝土澆筑施工方案

2.1 分段分層

先從底層開始澆筑混凝土，澆筑到必定間距后澆筑第二層，這樣依次向前澆筑其他各層。因?yàn)榭偟膶訑?shù)比較多，因此澆筑到頂后，第一層末端的混凝土還未初凝，又能夠由第二段依次分層澆筑。這種方案適合于單位時(shí)間內(nèi)需要提供的混凝土較少，不像第一種方案那樣集中。這種方案適合于構(gòu)造物厚度不太大而面積或長度較大的項(xiàng)目。

2.2 斜面分層

需要不大于1/3的斜面坡度，適合于構(gòu)造的長度大大超過厚度三倍的狀況?；炷翉臐仓酉露酥?，漸漸上移。

2.3 全面分層

就是在第一層全面澆筑，所有澆筑完成后，再開始澆筑第二層，這時(shí)要讓第一層混凝土還沒初凝，這樣一層層接連澆筑，直到結(jié)束為止。實(shí)用這種方案，適合于構(gòu)造的平面大小通常不能太大，施工時(shí)從短邊起步，比較合適沿長邊推進(jìn)。

3.大體積混凝土澆筑技術(shù)

3.1 施工準(zhǔn)備

（1）施工用水、電要事先引接到位，確保線路順暢，同時(shí)備用一條電源線路和一臺(tái)發(fā)電機(jī)，避免主線路發(fā)生故障影響生產(chǎn)。

（2）混凝土輸送道路依預(yù)先供應(yīng)的線路圖進(jìn)行交通管制，設(shè)專人調(diào)解。

（3）在混凝土開盤之前一次備足現(xiàn)場攪拌站生產(chǎn)所需的砂石料、外加劑等材料，全部水泥罐、粉煤灰罐儲(chǔ)滿，并貨源提早落實(shí)，確保依生產(chǎn)需要接連提供。

（4）采用拌和站集中生產(chǎn)混凝土。砼生產(chǎn)前，向攪拌站提出砼供應(yīng)計(jì)劃（數(shù)量和連續(xù)生產(chǎn)時(shí)間），攪拌站按計(jì)劃要求備夠原材料，試驗(yàn)部門要對原材料的各項(xiàng)指標(biāo)測試（材質(zhì)、含水量）以調(diào)整施工配合比。書面通知攪拌站，掛牌生產(chǎn)。如采用商品混凝土，提早對商品混凝土攪拌站的原材料準(zhǔn)備、供應(yīng)能力、產(chǎn)品質(zhì)量等資源配置狀況和其備用攪拌站狀況實(shí)施考察，和商品混凝土攪拌站簽署協(xié)議，商定混凝土澆筑期間只同意提供本工程混凝土，不能另外承接別的業(yè)務(wù)，并需要在澆筑期間攪拌站派負(fù)責(zé)人和質(zhì)檢人員進(jìn)駐現(xiàn)場，保證連續(xù)供應(yīng)與產(chǎn)品質(zhì)量。

3.2 混凝土的攪拌和運(yùn)輸

在原材料的規(guī)格、指標(biāo)與產(chǎn)地保證不變，確保混凝土提供的質(zhì)量跟施工的要求相符。在選取混凝土的攪拌場地時(shí)，要遵守就近原則，場地盡量選取在施工現(xiàn)場周圍，這樣在混凝土輸送的經(jīng)過中能防止損失過度的材料熱量，同時(shí)還要依據(jù)不一樣容器的體積大小、形狀和保溫辦法正確的選取輸送容器。輸送作為一個(gè)動(dòng)態(tài)經(jīng)過，會(huì)受到天氣、人員素質(zhì)、輸送機(jī)械等很多原因制約，因此，必須要對輸送人員綜合素質(zhì)予以強(qiáng)化，并依據(jù)混凝土的特別性能，把其坍落度、數(shù)目、標(biāo)號等指標(biāo)加以仔細(xì)填寫，而且嚴(yán)格實(shí)施驗(yàn)收的步驟，對輸送經(jīng)過混凝土的易性與拌合物都要實(shí)施監(jiān)控，從而確保在混凝土輸送經(jīng)過中不會(huì)有分層、結(jié)團(tuán)、離析等情況的出現(xiàn)。

3.3 混凝土澆筑

模板內(nèi)的雜物在混凝土澆筑前要清理、檢查，澆水濕潤模板。澆筑時(shí)派人監(jiān)護(hù)模板和鋼筋骨架固定狀況，發(fā)覺異常及時(shí)實(shí)行加固處理?；炷恋臐仓?、振搗經(jīng)過中，上涌的泌水與浮漿順混凝土坡面下流到坑底，要把泌水及時(shí)排出基坑。對因振搗與分層導(dǎo)致表面和局部范圍混凝土石子含量偏少的狀況，可增撒5～10mm 細(xì)石，以提升混凝土質(zhì)量，把表面裂縫減少?；炷琳駬v密實(shí)后，表面要以木抹子搓平?；A(chǔ)底板面混凝土在初凝前實(shí)施2遍壓光，底板面混凝土在初凝后，還要增強(qiáng)二次壓光，防止表面收縮微裂縫的出現(xiàn)。

3.4 大體積混凝土施工中的后澆帶

現(xiàn)在，很多國家都使用設(shè)置溫度伸縮縫的辦法控制裂縫（通常伸縮縫的距離為6～40m）。然而，伸縮縫容易發(fā)生滲漏的情況，尤其是地下項(xiàng)目，所以在施工條件和施工技術(shù)都比較困難的條件下，經(jīng)常使用臨時(shí)性變形縫來控制裂縫。后澆帶的距離較小，通常為20～40m，能讓施工期間激烈溫差和收縮應(yīng)力獲得明顯的釋放。封閉后澆帶的時(shí)間距離愈長愈好，通常不少于40d，太短會(huì)失去作用。封閉后澆帶的材料能使用比縫兩邊混凝土高一個(gè)強(qiáng)度等級的一般混凝土或膨脹混凝土，在澆筑混凝土之前要把接縫處的混凝土表面鑿毛，沖洗干凈，井維持濕潤。后澆縫混凝土澆筑后，其不能少于28d的養(yǎng)護(hù)時(shí)間。

3.5 混凝土養(yǎng)護(hù)時(shí)的溫度控制

在混凝土養(yǎng)護(hù)階段的溫度控制要遵循下面4點(diǎn)：

(1)混凝土的中心溫度和表面溫度中間、混凝土表面溫度和室外最低氣溫中間的差值都要小于20℃；當(dāng)構(gòu)造混凝土具備充足的抗裂能力時(shí)，不大于25℃～30℃。

(2)混凝土拆模時(shí)，不超過20℃的混凝土溫差。其溫差要包含表面溫度、中心溫度與外界氣溫中間的溫差。

(3)想要降低混凝土內(nèi)外溫差就要使用內(nèi)部降溫法。在混凝土內(nèi)部預(yù)埋水管，通入冷卻水，把混凝土內(nèi)部最高溫度降低就是內(nèi)部降溫法。冷卻在混凝土剛澆筑完時(shí)就開始實(shí)施，還有經(jīng)常見的投毛石法，都能夠有效地控制由于混凝土內(nèi)外溫差而引發(fā)的混凝土開裂。

(4)保溫法是在構(gòu)造物外露的混凝土表面和模板外側(cè)覆蓋保溫材料，在慢慢的散熱經(jīng)過中，讓混凝土得到必要的強(qiáng)度，來控制混凝土的內(nèi)外溫差小于20℃。

4.結(jié)語

大體積混凝土跟普通混凝土必定有所不同，在澆筑工藝上要更加謹(jǐn)慎與科學(xué)，針對大體積混凝土容易發(fā)生裂紋的因素，一定要從幾個(gè)角度實(shí)施預(yù)防。在控制大體積混凝土溫度裂縫時(shí)要從出現(xiàn)溫度裂縫的各個(gè)原因出發(fā)，從設(shè)計(jì)、施工、養(yǎng)護(hù)和溫控等每個(gè)步驟加以控制，來防止溫度裂縫的出現(xiàn)，最后保證項(xiàng)目質(zhì)量。

[1]王偉，韓慶.大體積混凝土裂縫成因分析及預(yù)防措施[J].黑龍江科技信息，2010（04）

[2]張良艷，蘇秀玲.大體積混凝土澆筑時(shí)易出現(xiàn)的問題及注意事項(xiàng)[J].商品混凝土，2012（12）

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1007-6344（2015）06-0020-01