大体积混凝土施工技术特点与防裂措施研究

裘纪腾

摘要：大体积混凝土是指混凝土结构实体最小尺寸等于或大于1m，或预计会因水泥水化热引起混凝土内外温差过大而导致混凝土裂缝的发生，由于近年来由于商品房的需求进入白热化所以高层、超高层楼房在二线三线城市越来越多。对大体积混凝土基础质量控制也应不断加强，大体积混凝土在房建工程中是最常见的，本文主要针对对工民建大体积混凝土施工中应注意的一些问题并提出相应的具体措施。

关键词：大体积混凝土 施工 抗拉强度 变形 裂缝

中图分类号： TV544 文献标识码： A 文章编号：

引言

下面就根据工民建中大体积混凝土的特点，在大体积混凝土施工阶段，从原材料控制、施工方案的制订、测温、振捣等方面等方面提出一些具体方法，强化人在施工中的关键因素，施工人员必须加强施工管理，落实好各项管理制度是保证施工质量的重中之重。

1、工民建领域的大体积混凝土具有较长、较宽、厚度不是很大的特点，在制定施工方案时，不能盲目效仿水工结构的施工方案，不宜在混凝土拌合物中加冰块或采用预埋冷却水管等施工工艺。而应从原材料的优选、配合比优化等方面来减少水化热。如提前一周从水泥厂进货，避免水泥过热，对砂石进行预冷、设置砂、石遮阳棚等，使用符合要求的地下水拌和，降低材料的温度，上述措施对降低搅拌机中的混凝土出机温度起到重要作用。对泵送混凝土，一定要采取精选材料，粗细骨料的含泥量应减少到1%左右，一些重要工程的原材料必须先多点比较选择，确定出有利于大体积混凝土抗裂的原材料。泵送混凝土的塌落度应控制在(12±2)cm范围内，塌落度超过规定要求的应进行处理。

2、施工前应进行详细的技术交底，认真检查现场的施工各项准备工作，明确各有关人员的岗位和责任，施工中实行挂牌上岗责任制，每道工序的责任人均列详细名单，加强管理是控制大体积混凝土裂缝最关键的问题，应引起施工单位的高度重视。

3、科学的制定施工方案。对于厚度不太大，长度在25m以内的工程，可沿水平方向采用分段分层法施工，该方案关键在于：第二段开始浇筑时，第一段接头处的混凝土应处于未凝固状态。

对于厚度较大、长度不是很长的工程，可采用斜面分层法施工，此方案关键在于：施工时应从浇注的下端开始，循序推进，逐渐上移，一次到顶。要求斜面上每层混凝土的浇注厚度控制在300mm左右，一般不宜超过500mm，并要保证上层浇混凝土时，下层混凝土未出现初凝现象。

对于超长、超宽、超厚且不允许设置变形缝的大体积混凝土分成长度为35m左右的小块，经过一段时间(15d左右)的应力释放，再将分块连成整体，依靠抗拉强度抵抗下一阶段的温度应力。跳仓块能很好的释放出水泥水化热所产生的温度应力和混凝土的收缩应力，但应注意分块跳仓的合理性，分块的原则是：同一功能的混凝土不分开，分块应避开暗梁、桩等结构物。如果分块过大或跳仓不合理，就会造成温度应力及收缩应力偏高而产生混凝土的裂缝现象，因此科学计算出跳仓快的间距十分重要。而跳仓块的间距与混凝土材料、配合比、施工顺序及养护条件有很大的关系。通常情况下，跳仓块的间距一般以30~40m为宜。采用跳仓法施工必须尽可能减少混凝土的入模温度，采用薄层连续浇注法施工，尽可能地放慢浇注速度，会有效地降低混凝土内部温升。进行保温保湿养护，并要随环境温度变化及时调整施工方案，从而减少水化热和收缩。跳仓法工艺具有切实可行，在不允许留变形缝的工程中，完全可以成功地控制大体积混凝土的裂缝问题。

4、大体积混凝土浇注完毕后，混凝土温度一般要经过升温、降温两个阶段。当混凝土降温速率小于1.5℃/d且表面温度与大气温度之差小于25℃，大体积混凝土就不容易开裂。为此，应加强测温工作，首先测温点合理，才能真实反映混凝土内部温升变化；其次应控制好测温时间，混凝土浇注开始后第1~4天要求每2h测温一次。第5~10天每4h测温一次，根据测温结果，做好温控措施，使大体积混凝土内外温差、降温速率均满足裂缝控制要求。另外，利用测温结果还可以指导混凝土的保温保湿方面的养护工作。

5、在尽量减少混凝土内部水化热引起温升的前提下，认真做好大体积混凝土保温保湿养护工作时防止大体积混凝土的出现裂缝一项的重要工作。养护关键时保持适宜的温度和湿度，让大体积混凝土缓慢降温，越慢越好。通过降低混凝土的降温速率，一方面可以充分发挥混凝土强度的潜力，同时为大体积混凝土创造充分应力松弛的条件，缓慢降温十分有利于大体积混凝土强度的增加和减少收缩。大体积混凝土保温保湿养护通常做法是：一般在大体积混凝土初凝后，在混凝土表面覆盖塑料薄膜和草袋来实施，冬季外界温度较低时，可搭设保温棚和设碘钨灯。上述养护方法，由于减少混凝土表面的热扩散速度，不仅防止了大体积混凝土表面产生裂缝；而且由于延长了混凝土的散热时间，从而避免了贯穿裂缝的产生。大体积混凝土的养护时间应不少于14d。

6、混凝土的浇灌振捣技术对混凝土密实度很重要，密实度好的大体积混凝土不容易出现裂缝，因此大体积混凝土工程施工时应注意振捣适度，防止漏振和过振，最适宜的振捣时间一般为5~15s.

7、养护是一项十分关键的工作，养护主要是保持适宜的温度和湿度，以便控制混凝土内表温差，促进混凝土强度的正常发展及防止混凝土裂缝的产生和发展。根据工程的具体情况，应尽可能多养护一段时间，拆模后立即回土或覆盖保护，同时预防近期骤冷气候影响，以控制内表温差，防止混凝土早期和中期裂缝。养护用水的温度应与现场测得的混凝土表面温度接近，以免人为造成混凝土表面产生温度梯度，进而出现裂缝。大体积混凝土的养护，不仅要满足强度增长的需要，还应通过温度控制，防止因温度变形引起混凝土的开裂。温度控制就是对混凝土的浇筑温度和混凝土内部的最高温度进行控制。

结论

本文根据工民建领域的大体积混凝土的特点。对于施工阶段，从原材料控制、施工方案的制定、测温、振捣等方面提出了一些控制方法。强调了优化的关键因素是人，要求设计者必须坚持走一条设计与施工相结合的道路；施工人员必须加强施工管理，落实好各项管理制度。总之，科学的方法与精细化管理相结合是确保大体积混凝土不开裂的两大因素。

参考文献：

1、王铁梦.工程结构裂缝控制【M】.北京.中国建筑工业出版社.2009

2、徐荣年，徐欣磊.工程结构裂缝控制应用实例【M】.中国建筑工业出版社，2005.