大体积混凝土施工技术与质量控制措施

2013-08-15刘升森

商品混凝土 2013年12期

刘升森

（山东琴岗工程建设监理有限责任公司，青岛 266000）

1 大体积混凝土概述

目前，随着社会发展和现代建筑技术的进步，我国开始在各种建筑工程中不断应用大体积混凝土施工，如高层楼房基础、大型设备基础和水利大坝等。所谓大体积混凝土，根据我国目前定义，其主要是指最小断面尺寸在 1m 以上，且施工过程中必须采用的一定的技术来处理水化热引起的内外温差以及体积变形等问题，并防止温度应力导致裂缝加剧的一种混凝土结构。由于其具有结构体积大、水泥水化热大且内部受力较为复杂等一系列特点，故在施工之中极易出现温度应力和变性裂缝等问题，对于施工技术要求相对较高，需要格外加以重视。

2 大体积混凝土施工中存在的问题及影响因素

在大体积混凝土的施工之中，影响其质量的因素主要有温度效应、施工冷缝和水泥细度等等。其中，温度效应会导致大体积混凝土产生温度裂缝，使其质量受到严重影响。下面将就大体积混凝土施工中影响质量的因素及导致的相关问题进行一定分析。

2.1 温度效应

导致混凝土产生温度效应的因素主要有水泥水化热引起的绝对温升、散热速率、浇筑温度和浇筑环境等，其中，前三者为主要原因。由于大体积混凝土多采用高强度等级混凝土，其采用的胶凝材料往往在 400kg/m3以上，故导致混凝土结构内的水泥水化放热时间较为集中，从而在结构内部大量聚集，导致温度快速升高，并进而对温度应力也产生影响，造成温度裂缝。其中，大体积混凝土的温度裂缝主要可以分为表面裂缝和贯穿性裂缝两种，前者只会对混凝土表面产生影响，对内部结构破坏不大，而后者会则会贯穿混凝土整体形成贯穿性破坏。因此，在施工之中需要对其加强重视。

2.2 施工冷缝

由于大体积混凝土的浇筑量相对较大，故在分层浇筑之中需要对相邻两层的浇筑间隔时间加以控制。如果在其前后分层的浇筑没有在混凝土的初凝之前进行，且遇到一系列难以预料的因素如停水停电或混凝土供应不足等情况，则会使混凝土出现施工冷缝，进而对施工质量有所影响。

2.3 水泥细度

在影响大体积混凝土的施工质量的因素之中，水泥细度的影响主要体现在其比表面积上。如果水泥的比表面积过大，水泥水化速率快，放出的热量无法及时散出，从而影响大体积混凝土的结构强度与长久耐用性，导致其更容易开裂，进而对其施工质量产生不利影响。

3 大体积混凝土施工技术与质量控制措施

针对上述一系列不利因素和相关问题，大体积混凝土在施工之中尤其需要重视质量问题。以下就工程监理的角度对大体积混凝土的施工技术与质量控制措施进行一定探讨。

3.1 大体积混凝土施工准备的质量控制

在施工准备阶段，相关人员首先需要对施工专项方案进行严格审批，并对施工单位在技术和组织上的落实情况进行检查，确保准备工作的有序开展。其中，对于混凝土的生产厂家和混凝土浇筑方案的科学性以及施工之中的安全控制措施都需要进行一定检查。其次，对于混凝土的配比也需要加以重视，并对原材料的质量进行控制，如材料本身与外加剂都需要满足相关要求，避免影响混凝土质量。再次，对于混凝土的坍落度、初凝时间的控制等等也应有一定要求，进而保证施工质量与进程。最后，就大体积混凝土降低水化热等相关技术措施，还应该通过与建设方、设计方与施工方等多方进行工作交流与探讨，进而为提升施工质量做出一定准备。

3.2 大体积混凝土施工质量保证的技术与控制措施

在大体积混凝土的施工过程之中，首先，监理人员需要对浇筑进行质量控制。通过目测现场的混凝土和易性、离析状况，对混凝土是否达到配合比要求进行判断。通过检查试块制作，落深和面积较大的承台部位，混凝土振捣的均匀性和浇捣面的混凝土状况，对其浇筑进行一定控制，避免出现施工冷缝等质量问题。其次，监理人员需要对大体积混凝土的养护加以控制。通过检查测温点的布设情况从而避免在混凝土浇筑时损坏设施，并在各测温点设定初值。同时，在混凝土初凝前注意实施二次泌水处理，进而落实保温措施。之后，通过监测并控制混凝土内部的温差变化，并及时采用保温保湿剂缓慢降温等措施，从而实现对混凝土的养护。再次，就降低大体积混凝土水化热和变形方面，可以采用在混凝土中掺加不超过 20% 的石块，从而减少混凝土的使用，实现对水泥的节约以及对水泥水化热的一定降低。通过改善每个浇筑层的温度筋的分布，也能增强对温度应力的抵抗，从而避免大体积混凝土之中出现温度裂缝。最后，在施工过程之中，还可以通过在分层浇注大体积混凝土时设置水平或垂直的工缝，在混凝土基础与垫层之间增设滑动层等方式，改善约束条件，实现对温度应力的削减；并通过一系列方法与对原材料的控制，如二次投料法和二次振捣法等等，提高大体积混凝土的极限拉伸强度，从而改善应力，避免裂缝的出现。

3.3 大体积混凝土的信息化施工

在大体积混凝土的施工之中，对于温度进行监测与控制，进而及时调整相关保温与养护措施，实现信息化施工，是保障混凝土施工质量的重要措施。首先，通过采用“大体积混凝土温度微机自动测试仪”并结合预先埋设在测点位置的温度传感器，实现对混凝土的内外温差的及时准确的了解，并通过控制冷却水的流量与方向，实现温度的控制。其次，通过对温度的计算和把握，还能为混凝土的温度绘制相应曲线，从而实现以小见大，对整体的混凝土的测温情况与特点有一定了解和把握，进而更好地实现对其的养护，保证其相关质量。