浅析大体积简体混凝土结构施工控制措施

冯正山

【摘 要】目前工业建筑与民用建筑中越来越多的采用大体积简体混凝土。大体积混凝土形体庞大，一次性浇筑混凝土数量较大，施工技术和质量要求高，同时施工阶段中普遍存在因水泥水化热引起的温度裂缝问题，因此如何在大体积简体混凝土结构施工过中加强质量控制就显得尤为重要。

【关键词】大体积简体混凝土；模板安装；施工控制

一、施工准备阶段质量控制

1、大体积砼施工前，项目技术负责人组织项目部技术、生产人员熟悉图纸，认真学习撑握施工图的内容、要求和特点，同时针对有关施工技术和图纸存在的疑点做好记录，通过图纸会审，对图纸存在的问题，与设计、建设、监理共同协商解决，取得一致意见后，办理图纸会审记录，作为施工图的变更依据和施工操作依据，熟悉各部位截面尺寸、标高，制定模板初步设计方案。2、选择混凝土配合比，材料的合理选择、质量检测和配合比是大体积砼质量控制的关键所在。（1）水泥。温度应力是产生前期裂缝的主要原因，应优先虑降低水化热的峰值。铝酸三钙和硅酸三钙含量高，水化热较高；混合材掺量多的同级水泥水化热较低。因此，一般不宜使用水化热高的（普通）硅酸盐水泥，更不宜使用早强型水泥。应使用中热硅酸盐水泥和低热矿渣水泥。（2）骨料。严格控制骨料级配和含泥量 粗、细骨料含泥量过大、骨料粒径过细以及颗粒级配不良均会造成砼单方水泥和水用量增多，使砼收缩增大，导致裂缝产生。选择的标准为：石子：石灰石碎石 类，粒径5-25mm，含泥量≤1.0%，含泥块量≤0.5%，针片状总含量≤10%，压碎指标20%，膨胀率<0.10%。砂子：中砂 类，细度模数3.0～2.3。含泥量<3.0%，含泥块量<1.0%。膨胀率〈0.10%。（3）粉煤灰。工程实践证明，大体积砼中掺入适量的粉煤灰，能代替部分水泥有效降低砼水化热，改善砼工作性、和易性，减少泌水和离析，提高砼密实度和强度，还能因粉煤灰的水化反应较慢，推迟放热高峰的出现时间，有效降低温差。（4）外加剂。适当地掺加泵送剂（减水型）和适量的微膨胀剂（缓凝型），在保证砼强度前提下有效降低单位用水量以降低水灰比，从而降低水泥用量。我们采用的是掺入TMS-F型（粉）复合高效防水剂，对新拌砼具有很好的保坍作用，除内掺替代的部分水泥外，还可节省水泥用量20%。此外，还具有早期水化热低，高耐久性等优点。

二、施工阶段质量控制

1、在浇筑混凝土时，亦至少安排2个值班木工，应经常观察模板、支架、钢筋、预埋件和预留孔洞的情况，当发现有变形、移位时，应立即停止浇筑，并应在已浇筑的混凝土凝结前修整完好。尤其注意剪力墙新老砼结合面不涨模、移位。2、筒体混凝土浇筑前底部应先填以50～100mm厚与混凝土配合比相同减半石水泥砂浆。3、混凝土自吊斗口下落的自由倾落高度不得超过2m，浇筑高度如超过3m时必须采取措施，用串桶、溜管、振动溜管使混凝土下落，或在柱、墙体模板上留设浇捣孔等。浇筑混凝土时应分段分层连续进行，浇筑层高度应根据结构特点、钢筋疏密决定，一般为振捣器作用部分长度的1.25倍，最大不超过500mm。4、使用插入式振捣器应快插慢拔，插点要均匀排列，逐点移动，顺序进行，不得遗漏，做到均匀振实。移动间距不大于振捣作用半径的1.25倍（一般为300～400mm）。振捣上一层时应插入下层50mm，以消除两层间的接缝。5、浇筑混凝土应连续进行，如必须间歇，其间歇时间应尽量缩短，并应在前层混凝土凝结之前，将次层混凝土浇筑完毕。间歇的最长时间应按所用水泥品种、气温及混凝土凝结条件确定，一般超过2h应按施工缝处理。6、模板安装。1）模板的接缝不应漏浆；在浇筑混凝土前，木模板应浇水湿润，但模板内不应有积水。2）模板与混凝土的接触面应清理干净并涂刷隔离剂，但不得采用影响结构性能或妨碍装饰工程施工的隔离剂。3）浇筑混凝土前，模板内的杂物应清理干净。4）固定在模板上的预埋件、预留孔和预留洞均不得遗漏，且应安装牢固。5）现浇结构模板安装的偏差应符合下表中的规定。检查数量：在同一检验批内，对梁、柱，应抽查构件数量的10%，且不少于3件，对墙和板，应按有代表性的自然间抽查10%，且不少于3间；对大空间结构，墙可按相邻轴线间5m左右划分检查面，板可按纵、横轴线划分检查面，抽查10%，且均不少于3面。5）支设梁柱板模板的时候，为方便清理梁、柱头、板上的杂物，应在梁底部中间处留设清扫口，清理干净后及时封堵。6）木楔子在塞紧模板的同时最好用钉子将其与模板或木方子钉牢。7）模板在拆除后及时清理并用隔离剂涂刷码放整齐。8）模板在吊装或拆除过程中注意保护模板，对出现损坏的及时修补。9）砼强度达到1.2N/mm2以上时允许上人作业，吊装模板、扣件或钢筋等材料时禁止堆放集中荷载，防止超载造成对楼板的损坏，同时在放建筑材料时防止震动砼板，避免影响砼板质量。钢筋、钢管等材料放置前应垫脚手板，禁止直接搁置在楼板上。

三、施工后期测温养护

1、表面处理。砼在初凝、终凝过程中会产生沉降和收缩，在振捣密实后应及时用刮尺赶浆初平，砼收干后，用木抹子搓压三遍，并拉线找平，防止混凝土表面干裂。2、温度控制。根据以往的施工经验，砼表面裂缝一般发生在拆模后一段时间内，故砼浇筑后最初几天的养护和拆模初期的保温、保湿对避免产生裂缝尤为重要。混凝土养护时的温度控制方法，一般可以分为两大类。第一类是降温法，即在混凝土浇筑成型后，通过循环的冷却水进行降温，借以减小混凝土的内外温差。第二类是保温法，混凝土浇筑成型后，通过保温材料（如常用的模板、草袋、锯末、塑料布、棉被等），以提高混凝土表面及四周散热面的温度根据以往的工程经验，测温工艺一般有两种。一种是手动测温，即在混凝土内埋设钢管，悬挂温度计。该方法操作简单，但读数不太准确、操作时间较长、浪费材料。另一种为混凝土内部埋设传感器，电子测温。温度测量采用“一线通”大体积混凝土电脑测温系统，该系统为全自动电脑测温系统，可自动采集、记录数据，且可提前设置警报参数，达到警报参数后，系统自动警报。数据线直通现场办公室进行数据采集；也可采用“建筑电子测温仪”，该仪器数字显示温度，具有准确直观快捷、体积小、操作携带方便的特点。3、砼养护。砼浇筑完毕16h后应浇水养护，以利于保温防止表面干裂，24h内应覆盖塑料薄膜和草垫保温。设置专人养护，养护时不得随意揭开保温覆盖层。基底周边应尽快回填土，这是保温保湿最有效的方式。

参考文献：

[1]《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204—2002.

[2]张国栋.现代砼理论与设计[M].武汉：武汉大学出版社，2002.

[3]赵国藩.钢筋砼结构的裂缝控制[M].北京：海洋出版社，2002.

[4]闫新明； 徐鹤飞，模板工程技术的应用，科技与企业，2012.5.