官地矿选煤厂槽仓基础大体积混凝土施工实例

李 强

(山西西山金城建筑有限公司，山西 太原 030053)

现代工业建筑中，有很多地方出现大体积混凝土，例如工业厂房基础、设备基础等。大体积混凝土的施工成为质量控制的重点。大体积混凝土出现的最大质量问题即混凝土的开裂问题，裂缝的出现将导致结构的安全性、建筑物的功能使用性及其耐久性受到影响。对施工中出现的大体积混凝土裂缝一般分为两类:一是混凝土内部由于内外温差而产生收缩裂缝;二是混凝土外部压力过大而产生的变形裂缝。本文针对混凝土内部收缩裂缝，以西山煤电(集团)公司官地矿选煤厂槽仓工程为背景，对大体积混凝土施工进行分析。

1 工程概况

该工程平面尺寸为96 m ×54 m，中间设2 道扶壁式挡煤墙将槽仓分为3 部分。基础采用钢筋混凝土筏板基础，基础厚度1.5 m。

2 施工准备

2.1 施工部署

该工程属于大体积混凝土，施工前制定大体积混凝土施工专项方案，重点对大体积混凝土的浇筑方案、大体积混凝土的振捣、大体积混凝土的养护以及大体积混凝土防裂技术措施做出分析。同时，根据建筑物的平面特点，将施工分成3 段，浇筑时分段浇筑。

2.2 原材料的选择

1)大体积混凝土出现裂纹的重要原因之一是原材料不合格。该工程虽然采用的是西山搅拌站的商品混凝土，但施工前，要与西山搅拌站协商好商品混凝土原材料的采用问题。

2)大体积混凝土用的水泥宜采用低水化热的水泥，如矿渣水泥、火山灰水泥、粉煤灰水泥、复合水泥。且施工所用水泥的3 天水化热不宜大于240 kJ/kg，28 天水化热不宜大于270 kJ/kg。水化热大的水泥与水发生水化反应，发出大量热量，使混凝土内部温度急剧升高，会使混凝土发生膨胀性贯通裂缝，严重影响结构的安全及使用性。所以，在大体积混凝土施工中严禁使用水化热大的水泥。

3)拌制混凝土时，在保证强度前提下要尽量减少水泥用量，通过用粉煤灰等搀和料代替部分水泥，或采用加减水剂等方式减少水泥用量，最终达到减少水化热的目的。

4)细骨料宜采用中砂，细度模数为2.4 ～2.8，含泥量≤1%，粗骨料宜采用碎石，粒径5 ～25 mm，且连续级配，含泥量不大于1%。骨料在拌制前宜采用水冲洗的方法降低温度，从而降低混凝土的出机温度。

5)在大体积混凝土中宜掺入缓凝剂、减水剂、膨胀剂等外加剂，提高大体积混凝土的抗裂性，增加混凝土的凝结时间，改善混凝土的物理性能。

6)拌制混凝土用水宜采用冰水，达到降低混凝土出机温度的目的。

2.3 配合比的确定

拌制混凝土前，搅拌站应对准备浇筑的混凝土配合比进行试配，除了进行常规配合比试验外，还应对水化热、逆水率、可泵性等对大体积混凝土产生裂缝的主要技术参数进行试验，同时应满足施工工艺的要求。

3 施工方案

3.1 大体积混凝土的浇筑方案

1)大体积混凝土浇筑时，一般采用两种浇筑方案，即整体分层连续浇筑和推移式连续浇筑施工方式，以保证结构的整体性。该工程采用分层连续浇筑的方法，从长边方向自一端向另一端浇筑，同时保证混凝土的连续性。混凝土分层浇筑每层分层厚度控制在400 mm，分层浇筑时浇筑上层混凝土要在下层混凝土初凝前浇筑完毕。

2)混凝土浇筑应避开高温时段，宜选择夜间浇筑，夜间浇筑可减低混凝土出机温度2℃～3℃。

3.2 大体积混凝土的振捣

1)大体积混凝土采用振动棒进行振捣。在混凝土浇筑入模后，用振动棒对混凝土进行人工振捣。在振捣过程中，要避免振动棒碰撞模板、钢筋、预埋件，以免导致移位。振动棒每次移动间距不超过震动范围的1. 5 倍，且每次振捣至少要插入下层混凝土5 cm。

2)在混凝土的振动界限前，对混凝土进行二次振捣。一般在混凝土初凝前1 h 进行二次振捣。二次振捣能排除混凝土因逆水在粗骨料、水平钢筋下部生成的水分和空隙，同时可提高混凝土的强度，节约水泥用量，改善混凝土的抗渗性、耐久性以及裂缝控制都有积极的意义。

3)二次振捣完毕后，要对混凝土面进行二次压面处理，减少混凝土的表面裂纹。

3.3 浇筑过程监控措施

在浇筑过程中，要派专人对混凝土温度进行监控。包括混凝土的入模温度、入模温升值、浇筑体的内部温度与表面温度差、浇筑体的表面温度与大气温度差、浇注体的降温速率等。

1)混凝土入模温度不宜过高，冬季施工入模温度不宜低于5℃。

2)浇筑体的内部温度与表面温度差不宜超过25℃，如发现超温时，应及时加强保温措施，以防止混凝土因温差产生裂缝。

3)浇筑体的表面温度与大气温度差不宜超过20℃。

4)浇注体的降温速率不宜超过2.0℃/d。

3.4 大体积混凝土的养护

1)大体积混凝土养护宜在终凝前进行养护，一般在浇筑完8 ～12 h 后进行养护。养护采用保温保湿养护，不能只采用浇水养护，浇水养护会使混凝土外表面温度下降过快，而混凝土内部温度热量又不能及时散出，最终会因浇筑体内的温度收缩应力导致混凝土构件发生裂缝。

2)保温保湿养护的持续时间不得少于14 天，同时要保证混凝土面保持湿润。

3)混凝土的另一种养护为在混凝土内部预埋冷却水管，通过对预埋的管道进行循环注水，达到导出混凝土内部热量，降低混凝土内外温差的效果，从而减少混凝土的温度裂缝。

4 结束语

通过对大体积混凝土施工的质量控制，该工程基础施工完毕后，观感质量等级良好，安全使用功能合格。