淺議大體積混凝土的施工技術要求

【摘要】大體積混凝土的施工技術要求比較高，特別是在施工中要防止混凝土因水泥水化熱引起的溫度差產(chǎn)生溫度應力裂縫。因此需要從材料選擇上、技術措施等有關環(huán)節(jié)做好充分的準備工作，才能保證大體積混凝土順利施工。

【關鍵詞】大體積混凝土；裂縫：控制

1、大體積混凝土的特點

大體積混凝土是指最小斷面尺寸大于1m以上的砼構件，具有形體龐大、混凝土澆筑數(shù)量較多、施工技術和質(zhì)量要求高、工程條件復雜、溫升高以及收縮大等特點。大體積混凝土經(jīng)常出現(xiàn)的問題不僅僅是力學上的結構強度，而是混凝土的裂縫。大體積混凝土所產(chǎn)生的溫度裂縫，一方面是混凝土的內(nèi)部因素：由于內(nèi)外溫差而產(chǎn)生的；另一方面是混凝土的外部因素：結構的外部約束和混凝土內(nèi)部的約束，阻止混凝土收縮變形；混凝土抗壓強度較大，但抗拉能力很小，所以溫度應力超過混凝土能承受的抗拉強度時會產(chǎn)生裂縫，在施工過程中盡可能避免這類裂縫的產(chǎn)生是首要解決的問題。

2、混凝土的配置

（1）水泥在水化過程中要釋放大量的熱量，由于大體積混凝土結構斷面較大，水泥水化產(chǎn)生的熱量聚集在構件內(nèi)部不易散發(fā)，會導致內(nèi)外溫差急速增大，因此水泥品種的選擇至關重要。優(yōu)先選用水化熱低、凝結時間長的品種：優(yōu)先采用中熱硅酸鹽水泥、低熱礦渣硅酸鹽水泥等。但是水化熱低的礦渲水泥，在混凝土澆筑層表面會有大量水析出。析出的水聚集在混凝土表面，使混凝土表面水灰比改變，而在取走水時又會帶走一部分水泥砂漿，破壞了混凝土表層。這種泌水問題不僅會影響施工進程，也會影響施工質(zhì)量，所以在選用礦渣硅酸鹽水泥時應考慮泌水性問題。

（2）粗骨料宜采用粒徑在5-25mm之間且級配良好的碎石，具備較高的抗壓強度和較好的和易性，可使水泥用水量降低，進而使混凝土溫升及水化熱降低。

（3）細骨料宜采用級配良好的中、粗砂，可節(jié)約用水量、降低水泥用量，從而減少混凝土收縮和水化熱。

（4）在確保大體積砼的強度等級前提下，使用高效緩凝減水劑，以減少水泥的使用量，同時使水灰比降低，能夠有效減少水化熱，加入外摻料如粉煤灰（Il級）不僅能代替部分水泥的功能、減少用水量，還能夠改善混凝土的可泵性。

（5）降低原材料的溫度，尤其在夏秋高溫季節(jié)，砂石原材料應有大棚遮陽，不僅可以降低砂石原材料的溫度，又可以避免因雨淋改變砂石的含水率帶來混凝土塌落度變化的影響；堅決杜絕熱水泥的使用，在生產(chǎn)混凝土前水泥必須經(jīng)過冷卻，水泥溫度過高會嚴重影響混凝土的塌落度損失以及混凝土質(zhì)量。

3、大體積混凝土的施工方法

（1）在進行施工過程中宜采取分塊澆筑法。分塊澆筑法又可以分為水平分段澆筑與豎向分層澆筑兩種方式，其中分層澆筑又可分為全面分層、分段分層及斜面分層三種方式。

（2）分塊分層澆筑混凝土，有利于分散混凝土的放熱峰值。一般在第一層混凝土還未初凝時，澆注上一層，如此逐層連續(xù)澆筑，直至完工為止。在振搗上一層時，振動棒應插入下一層50～100mm，以消除兩層之間的接縫，振動時間不宜過長，防止石子下沉造成混凝土結構不均勻。在澆筑完畢到混凝土初凝之前，粗抹面一次，混凝土接近終凝時，應第二次抹光，消除混凝土表面裂紋。

（3）混凝土澆筑澆筑速度應均勻，同時要加強振搗，提高砼的強度，大體積砼澆筑時，易使鋼筋產(chǎn)生位移，因此澆筑砼過程中應隨時復核鋼筋的位置，并采取措施，以保證位置正確。

（4）在施工過程中，應注意澆筑時間間隔，如間隔時間太長，會使原來的砼對新澆筑砼產(chǎn)生約束力，進而會在上下層砼結合面產(chǎn)生難以發(fā)現(xiàn)的裂縫：如果時間間隔果斷，則可能正處在下層砼的升溫階段，表面溫度高，再覆蓋上層砼，就不利于下層砼的散熱，也可能造成上層砼的沉降問題。

（5）在混凝土澆注過程中，應及時清除混凝土表面泌水。在底板四周外模上留設泄水孔，澆筑時清理暢通，以使層間砼表面泌水排出。當每層砼澆筑快結束時，將泌水排集到模板邊，縮小為水潭，然后用水泵抽出。

4、養(yǎng)護時溫度控制

養(yǎng)護是大體積混凝土施工中十分關鍵的—項。養(yǎng)護主要是保證混凝土所需的溫濕度，以便控制混凝土內(nèi)外溫差，預防混凝土裂縫的產(chǎn)生和發(fā)展。混凝土澆筑完后應及時澆水養(yǎng)護或加以覆蓋，以保持混凝土具有足夠潤濕狀態(tài)，養(yǎng)護時間不少于七天。

4.1對大面積的底板面，一般可采用先一層塑料簿膜后二層草包作保溫保濕養(yǎng)護

養(yǎng)護必須根據(jù)混凝土內(nèi)表溫差和降溫速率，及時調(diào)整養(yǎng)護措施，應盡可能多養(yǎng)護—段時間，拆模后應立即回土或在覆蓋保護，同時預防冬季驟冷氣候影響，以控制內(nèi)表溫差，防止混凝土早期和中期裂縫。

4.2做好混凝土溫度控制

澆筑混凝土前，指派專人配合預埋測溫管。大體積砼澆筑后，須進行監(jiān)測，設專人檢測表面溫度與結構中心溫度，同時做好測溫記錄。測溫時間不少于14小時，前7天每隔4小時測溫一次，后7天每隔8小時測溫一次。砼結構中心溫度與砼表面溫度的溫差不得超過25度，測溫過程中如果發(fā)現(xiàn)溫差大于25度時，要采取有效措施，如覆蓋保溫等。當溫差小于25度時，可停止測溫。如測溫結果與標準偏差較大，應繼續(xù)測溫監(jiān)控。前期混凝土水化溫升值≤5℃/h，澆筑速度≤25℃，混凝土里外溫差不大于25℃，降溫速度不大于1175±2.5℃/a。

4.3混凝土拆模時，混凝土溫差與超過20℃

其溫差應包括表面溫度和外界氣溫之間的溫差。拆除時不得硬撬亂搗，如拆除困難，可用撬杠從底部輕微撬動，保證砼表面及棱角不因拆除受損壞。墻體、梁側模板的拆除以不破壞棱角為準。為了準確地掌握拆模時間，必須留置同條件養(yǎng)護試塊，試塊強度達到1.2MDa時才允許拆模。施工中要積累不同強度等級的混凝土、不同水泥、在不同氣溫條件下多長時間達到1.12MDa的經(jīng)驗。

4.4采用內(nèi)部降溫法降低混凝土內(nèi)外溫差

內(nèi)部降溫法是指在混凝土內(nèi)部預埋水管，注入冷卻水降低混凝土內(nèi)部溫度。冷卻宜在混凝土澆筑完成時即可進行。

結語：

大體積混凝土的施工具有普遍性和復雜性，混凝土結構材料選擇、施工技術與養(yǎng)護等方面直接關系到結構的使用性能，所以控制其工程質(zhì)量要從上面幾點進行控制管理，并采取有效的施工措施確保施工質(zhì)量。