大體積混凝土施工質(zhì)量控制

劉丁鋒

摘? ?要：文章結(jié)合大體積橋梁承臺(tái)混凝土施工特點(diǎn)，從混凝土的配合比、原材料、澆筑、溫控、養(yǎng)護(hù)等方面進(jìn)行論述，為大體積混凝土施工提供參考案例，以便更好地控制大體積混凝土的施工質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：大體積混凝土;澆筑;施工質(zhì)量控制;養(yǎng)護(hù)

1? ? 大體積混凝土應(yīng)用背景

我國(guó)的上海中心大廈、金安金沙江大橋、北京大興機(jī)場(chǎng)、港珠澳大橋等眾多大型工程均少不了大體積混凝土的施工，雖然大體積混凝土應(yīng)用較多，工藝方法也比較成熟，但大體積混凝土的施工質(zhì)量決定了整個(gè)工程的建設(shè)命脈，因此，對(duì)大體積混凝土施工質(zhì)量控制及深入的研究成為管理過程中的重點(diǎn)，為下一步工程建設(shè)提供參考。

2? ? 大體積混凝土施工質(zhì)量通病

在混凝土工程施工中，且容易出現(xiàn)各類質(zhì)量問題，其會(huì)對(duì)工程施工結(jié)構(gòu)的安全性以及美觀性造成影響。為此，在工程施工中，需要相關(guān)作業(yè)人員做好對(duì)施工質(zhì)量通病的預(yù)防和控制，尤其是針對(duì)其中比較常見的蜂窩、麻面以及強(qiáng)度不足等通病進(jìn)行控制和消除，保證工程施工質(zhì)量和安全。

3? ? 工程實(shí)例分析

3.1? 混凝土配合比設(shè)計(jì)

在確定混凝土配合比時(shí)，需要結(jié)合工程施工所需要的各種原材料的具體參數(shù)以及性能來進(jìn)行配比和性能試驗(yàn)來確定，通常在配合比設(shè)計(jì)時(shí)盡量采用具有較低水化熱的水泥，而且通過粉煤灰和外加劑的添加來改善其性能，并通過對(duì)混凝土入倉(cāng)溫度的控制減少水化熱的產(chǎn)生。

3.2? 原材料供應(yīng)

針對(duì)具有較大混凝土澆筑量需求的承臺(tái)施工，在實(shí)際施工中存在較大的原料供應(yīng)難度。針對(duì)上述難點(diǎn)，需要通過做好準(zhǔn)備工作以及增加儲(chǔ)量等方式來應(yīng)對(duì)?；炷恋纳a(chǎn)系統(tǒng)配備選用1臺(tái)90 m3/h和1臺(tái)60 m3/h混凝土拌和系統(tǒng)，混凝土的理論澆注強(qiáng)度可達(dá)150 m3/h。主墩承臺(tái)面積為609 m2，分層厚度按30 cm計(jì)，則每層理論覆蓋時(shí)間為1.2 h，混凝土生產(chǎn)能力能夠滿足承臺(tái)混凝土澆筑強(qiáng)度的要求。

3.3? 澆筑工藝

主墩承臺(tái)混凝土分兩次澆?；炷敛捎帽密嚤盟蜐仓瑵仓r(shí)分層厚度嚴(yán)格控制在30 cm左右。混凝土采用二次振搗工藝，保證振搗的時(shí)間和位置，防止漏振、過振和欠振。采用插入式振動(dòng)器振搗。在振搗作業(yè)中需要控制每個(gè)部位的振搗時(shí)間，在確保此位置不會(huì)出現(xiàn)下沉、冒泡等問題，表面平坦和出現(xiàn)浮漿之后就需要停止振搗。在振搗器退出時(shí)，動(dòng)作要緩慢并防止對(duì)模板和鋼筋、預(yù)埋件等造成碰撞和破壞，重點(diǎn)需要做好對(duì)樁基周邊位置的振搗。混凝土澆筑到設(shè)計(jì)標(biāo)高后，要除去表面浮漿，用木抹進(jìn)行二次收漿找平。

3.4? 施工縫處理

主墩承臺(tái)分兩次澆筑，留有一道施工縫。當(dāng)承臺(tái)混凝土的強(qiáng)度達(dá)到2.5 MPa時(shí)，水平施工縫采用人工鑿毛，高壓氣或高壓水槍進(jìn)行沖洗混凝土表面清除浮漿和松動(dòng)石子的處理方法，確保結(jié)合面為粗糙面。清除的廢料通過人工收集，裝袋運(yùn)出。在開展對(duì)承臺(tái)的二次澆注作業(yè)中，需要對(duì)其結(jié)合面進(jìn)行灑水濕潤(rùn)操作，但不允許有積水的存在。此外，還要控制水平施工縫的水泥砂漿接漿層厚度在20 mm以內(nèi)，所使用的材料也需要與混凝土漿液相同。

4? ? 溫控現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)

鑒于承臺(tái)的對(duì)稱性，在承臺(tái)1/4范圍內(nèi)布置溫度測(cè)點(diǎn)。

采用JMT-36D溫度傳感器和配套儀器進(jìn)行測(cè)量，測(cè)量范圍-30～120 ℃，精度（±0.1）℃。

澆筑混土后在對(duì)測(cè)點(diǎn)溫度進(jìn)行測(cè)量的同時(shí)，對(duì)混凝土表面溫度進(jìn)行測(cè)量。

混凝土內(nèi)部最高溫度是指混凝土施工期的內(nèi)部最高的溫度值，確保此溫度在75 ℃以內(nèi)。

混凝土內(nèi)表溫差是指混凝土內(nèi)部斷面平均溫度與混凝土表面5 cm處的溫度之差。確保此數(shù)值在25 ℃以下，而且降溫速率也需要在2 ℃/d以下。

5? ? 混凝土溫控措施

5.1? 優(yōu)化混凝土配合比，降低水化熱溫升

優(yōu)化混凝土配合比，盡量降低水泥用量，控制水化熱溫升，并盡量延長(zhǎng)外加劑凝結(jié)時(shí)間，降低混凝土最高溫度。因此必須通過大量試驗(yàn)，篩選減水率高、凝結(jié)時(shí)間長(zhǎng)、性能優(yōu)良的外加劑，最大限度地降低水泥用量，同時(shí)合理選擇配合比參數(shù)，使混凝土工作性能優(yōu)良，便于施工。

5.2? 混凝土澆筑溫度的控制

混凝土盡量在氣溫較低時(shí)或在夜間澆筑。砂石料盡量堆高并采取遮陽(yáng)措施。水泥入場(chǎng)溫度不應(yīng)超過50 ℃，否則應(yīng)采取相應(yīng)措施進(jìn)行降溫，如要求水泥廠家在水泥出廠前放置一段時(shí)間，或采取多次倒運(yùn)的方法降低水泥使用溫度。摻入水化熱減低劑來降低水化熱，從而降低混凝土最高溫度。

5.3? 控制混凝土澆筑間歇期、分層厚度

為了降低老混凝土的影響，應(yīng)盡量縮短施工間歇期。由于施工等原因，主墩承臺(tái)混凝土的施工間歇期應(yīng)控制在14 d左右或更短，承臺(tái)與第一節(jié)墩柱的施工間歇期應(yīng)控制在7 d左右或更短。

5.4? 冷卻水管使用及其控制

每層冷卻水管在被混凝土覆蓋并振搗完成后，即在該層水管內(nèi)通水，澆完后前3天在內(nèi)部溫度達(dá)到最高之前采用最大流量通水（20 L/mim），此后根據(jù)監(jiān)測(cè)情況調(diào)整流量。控制冷卻用水進(jìn)、出水溫度，進(jìn)、出水的溫差應(yīng)不大于10 ℃。在保證冷卻水管進(jìn)水溫度與混凝土內(nèi)部最高溫度之差不超過25 ℃條件下，盡量使進(jìn)水溫度最低。待通水冷卻全部結(jié)束后，應(yīng)采用水泥漿封堵冷卻水管。

5.5? 保溫及養(yǎng)護(hù)

混凝土在降溫階段如出現(xiàn)氣溫較低或突遇寒潮，內(nèi)表溫差大于25 ℃時(shí)，必須對(duì)大體積混凝土進(jìn)行保溫及養(yǎng)護(hù)。主墩承臺(tái)澆筑完每次混凝土后，頂面及時(shí)灑水養(yǎng)護(hù)，澆完最后一層混凝土，待混凝土初凝后表面覆蓋土工布進(jìn)行灑水保溫養(yǎng)護(hù)。以防止表面散熱過快，形成較大的內(nèi)表溫差產(chǎn)生應(yīng)力裂縫，同時(shí)防止早期混凝土干縮裂縫。

6? ? 結(jié)語(yǔ)

大體積混凝土施工質(zhì)量首先要從源頭控制，確保材料合格，同時(shí)對(duì)配合比進(jìn)行多次試驗(yàn)，選擇最佳配合比，保證混凝土的和易性。其次在澆筑過程中對(duì)混凝土的振搗要制定翔實(shí)的時(shí)間計(jì)劃表，確?；炷翝仓^程中水化作用在合理范圍內(nèi)。最后，加強(qiáng)混凝土的養(yǎng)護(hù)，嚴(yán)格按照時(shí)間段進(jìn)行養(yǎng)護(hù)保濕，提高混凝土的強(qiáng)度，保證質(zhì)量。

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