淺談夏季薄壁水池的混凝土澆筑

李媛

【摘要】主要闡述了在高溫季節(jié)，對于薄壁清水池混凝土施工在防止裂縫方面??采取了幾方面的措施，包括合理定制混凝土的配合比、控制混凝土的入模溫度、混凝土振搗的規(guī)范化以及安裝噴淋管養(yǎng)護，從而有效避免了裂縫的產(chǎn)生。

【關(guān)鍵詞】高溫、薄壁、清水池、防裂、混凝土、施工

本項目為某大型水廠（日產(chǎn)水量50萬噸）的四座矩形清水池，單池容積14400立方米，四座清水池總?cè)莘e57600立方米，每個池子中間采用聚苯板隔開，分成南、北兩水小池，長×寬×高為40.7m×40.7m×5.5m，池壁厚度為350㎜，采用C30、P6抗?jié)B混凝土澆筑。

1?炎熱氣候?qū)炷恋牟焕绊?/p>

1.1當(dāng)混凝土的溫度升高時，為了保證澆筑作業(yè)所需要的坍落度，混凝土的用水量要增大。同時，溫度升高，混凝土拌合物的坍落度損失速度加快，以致于有時混凝土從攪拌站運到施工現(xiàn)場時需要向混凝土拌合物中再次加水。這兩種情況都有可能使混凝土的用水量提高，進而導(dǎo)致收縮增大、強度降低致使裂縫的出現(xiàn)。

1.2?因為較高的溫度加快凝結(jié)，混凝土的運輸和修整將變得更加困難，冷縫也可能會更多。當(dāng)濕度較低或風(fēng)速較高時，在修整過程中則可能更容易出現(xiàn)收縮裂縫。

1. 針對不利影響，采取有效措施和控制手段

此工程屬于薄壁水池工程，又恰逢夏季進行混凝土的澆筑施工，針對夏季氣溫高、濕度低、干燥快的氣候特點，新澆筑混凝土可能出現(xiàn)凝結(jié)速度加快、強度降低等不利影響，所以在進行混凝土的運送、澆筑、修整和養(yǎng)護等作業(yè)時都應(yīng)及時采取相應(yīng)措施，做到事前控制、過程控制、事后控制相結(jié)合，進而有效避免溫度裂縫、收縮裂縫的產(chǎn)生。為了提高炎熱氣候下混凝土的澆筑質(zhì)量，就需要通過精心地選擇配制混凝土的原材料和施工方法，并且在混凝土的拌制及運輸以及澆筑、養(yǎng)護等，采取一些特殊的施工技術(shù)方案來保證混凝土的施工質(zhì)量符合施工規(guī)范及設(shè)計要求。

2.1事前控制——混凝土拌制、運輸和卸料

混凝土是一種混合材料，其成型后的均勻性和密實性可判斷其質(zhì)量的好壞。因此，從攪拌運輸?shù)母鞯拦ば蛑校瑧?yīng)杜絕任何缺陷，采取措施控制混凝土的溫度，并以此控制附加水量，減少坍落度損失，減少塑性收縮開裂。在混凝土拌制、運輸中有以下幾項措施是行之有效的：

2.1.1適當(dāng)使用一些高效減水劑。有些高效減水劑產(chǎn)生的高坍落度能夠維持2h。高效減水劑還能夠減小拌合過程中骨料顆粒之間的摩擦，減緩運輸攪拌機拌合筒中的熱積聚。

2.1.2通過使用減水劑或以粉煤灰取代水泥來減少水泥用量。同時，在澆筑條件允許的情況下增大骨料粒徑，既保證了混凝土的和易性，也在很大程度上減少了水化熱。

2.1.3在溫度高、濕度大的季節(jié)里要長距離運輸混凝土?xí)r，考慮運輸攪拌車的延遲攪拌，使之在到達(dá)工地時仍處于攪拌狀態(tài)。

2.1.4向骨料堆中灑水，以促進蒸發(fā)冷卻來降低混凝土的溫度。如果用冷水（如地下水或井水）濕潤，則冷卻效果會更好，在濕度較高時尤其如此。本工程中采用了一定比例的冷水或用冰來代替部分拌合水。

2.1.5作好計劃，避免在日最高氣溫時澆筑混凝土。在干燥的條件下，晚間澆筑的混凝土受風(fēng)和溫度的影響相對減少。

2.2過程控制——混凝土澆筑和修整

在炎熱氣候條件下澆筑混凝土?xí)r，要求嚴(yán)格按照施工組織設(shè)計實施，并配備足夠的人力、設(shè)備和機具，以便及時應(yīng)付預(yù)料不到的不利情況，隨時控制好混凝土表面與外界的溫差及混凝土內(nèi)部與表面的溫差的影響?？刂崎_裂主要因素是約束溫差及收縮混凝土的極限拉伸。

2.2.1混凝土入模自落高度控制在2米以內(nèi)，防止混凝土出現(xiàn)分層離析現(xiàn)象?；炷翍?yīng)分層連續(xù)澆注，分層厚度一般控制在50㎝，分層澆注時，振搗棒要緊插慢拔，振搗時以混凝土表面漿出齊，不冒泡、石料不下沉為宜，嚴(yán)禁過振、漏振和欠振。由于此工程采用C30抗?jié)B混凝土，振搗時間不宜少于20秒。為加強混凝土的抗?jié)B性能和防止裂縫的產(chǎn)生，在混凝土分層振搗時要將振搗棒插入下一層5—10㎝左右，這種二次振搗為混凝土密實和防止裂縫的產(chǎn)生起了很大的作用。

2.2.2降低水化熱溫升，主要是通過選擇合理的原材料，采用良好的配合比，來降低水泥用量。

2.2.3加強施工中的溫度觀測，必須重視溫度管理，施工中若能控制實際溫度差小于容許值，就可避免產(chǎn)生溫度裂縫。2.2.5為防止表面裂縫，可采取提高混凝土表面溫度的措施，如在混凝土結(jié)構(gòu)的外露面覆蓋保溫，搭設(shè)保溫棚和覆蓋塑料薄膜。

2.2.4降低澆筑溫度，在具體的施工中應(yīng)注意骨料防曬，灑水加冰屑或冰水?dāng)嚢杌炷?，運輸中的容器加蓋，防止日曬。

2.2.5應(yīng)準(zhǔn)備好備用振動器，因為夏季混凝土施工時振動設(shè)備易損壞。與混凝土接觸的各種工具、機具、設(shè)備和材料等（例如澆筑溜槽、輸送機、泵管、混凝土澆筑導(dǎo)管、鋼筋和手推車等）不要直接受到陽光曝曬，可在使用之前進行適當(dāng)?shù)臐駶櫪鋮s并加以遮蓋。

2.2.6當(dāng)發(fā)現(xiàn)混凝土有塑性收縮開裂的可能性時，應(yīng)采取措施控制混凝土表面的水分蒸發(fā)。例如在新澆筑混凝土的表面用噴霧器噴灑一層薄膜養(yǎng)生液等。在干燥條件下，混凝士澆筑和整平后應(yīng)及時覆蓋。

2.2.7配合比的計算是混凝土技術(shù)關(guān)鍵，常規(guī)計算配合比，不但水泥用量增加，成本加大，而且容易使混凝土溫度應(yīng)力過大，使混凝土產(chǎn)生開裂，破壞耐久性。以低水泥用量，有效養(yǎng)控制活水化熱，降低混凝土的溫升值，以大摻量摻合料增加混凝土密實度和體積穩(wěn)定性，采用復(fù)合高效外加劑，有效降低水膠比，保證了結(jié)構(gòu)設(shè)計強度要求。

2.2.8在澆注時，對每個小池子分別留置6組抗壓試塊，兩組抗?jié)B試塊，并取得了不同齡期的試塊的強度報告，達(dá)到了強度要求。

2.3事后控制——混凝土的養(yǎng)護

夏季澆筑的混凝土，如養(yǎng)護不當(dāng)就會造成混凝土強度降低或表面出現(xiàn)塑性收縮裂縫等，因此，必須加強混凝土的的養(yǎng)護。

2.3.1在修整作業(yè)完成后或混凝土初凝后立即進行養(yǎng)護，優(yōu)先采用噴淋養(yǎng)護方法，連續(xù)養(yǎng)護。在混凝土澆筑后的前14天，應(yīng)保證混凝土處于充分的濕潤狀態(tài)。

2.3.1.1因池壁較薄，為防止混凝土裂縫的出現(xiàn)，特設(shè)置噴淋設(shè)施對混凝土進行養(yǎng)護。在清水池池壁內(nèi)、外各設(shè)三道環(huán)形噴淋管，噴淋管采用1寸軟塑管，在靠近池壁的一側(cè)每隔300毫米打一個直徑1.5毫米的圓孔，每節(jié)管之間用快速接頭連接。

2.3.1.2為保證噴淋水源供給及噴淋壓力，在3#、4#?清水池南側(cè)安放2個5T儲水罐，采用水泵由積水井及大口井內(nèi)抽水注入儲水罐內(nèi)。在儲水罐出口處設(shè)置2臺加壓泵與內(nèi)、外噴淋管道相連接。

2.3.1.3為降低鋼模板表面溫度在混凝土澆筑前4小時就需要進行噴淋降溫處理。池壁內(nèi)側(cè)噴淋管由頂板八字角下每隔1.2m設(shè)置一道，外側(cè)由頂板頂面以下200mm開始均勻設(shè)置。

2.3.1.4為防止池壁外側(cè)因陽光直曬而出現(xiàn)裂隙，在清水池的南側(cè)和西側(cè)分別苫蓋遮陽網(wǎng)進行防護。

2.3.2當(dāng)達(dá)到規(guī)定的養(yǎng)護時間拆除模板時，最好為潮濕表面提供潮濕覆蓋層。

2.3.3主體施工完畢進行了閉水試驗，未出現(xiàn)滲漏點，達(dá)到了規(guī)范要求。

3、小結(jié)

長期以來，混凝土工程作為當(dāng)代建筑的主要材料，受其特征和其他因素的影響，開裂是難以避免的，特別是大型薄壁水池在高溫季節(jié)的混凝土澆筑就更加受到從事建筑工程行業(yè)人士的極大關(guān)注。從材料、設(shè)計、施工和環(huán)境方面入手，采取有效的綜合措施，可以最大限度地減少混凝土結(jié)構(gòu)裂縫產(chǎn)生的可能性。在混凝土施工中，嚴(yán)格按照施工程序、施工技術(shù)方案來保證施工質(zhì)量符合設(shè)計規(guī)范要求，要用科學(xué)的方法滿足工程建設(shè)突飛猛進發(fā)展的需要。

【參考文獻】

[1].王鐵夢.工程結(jié)構(gòu)裂縫控制.中國建筑出版，1997.

[2].混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范GB50010-2002.

[3].曹可之.大體積混凝土結(jié)構(gòu)裂縫控制的綜合措施.《建筑結(jié)構(gòu)》[J]，2002.8.