大体积混凝土的施工技术研究

袁振兴

【摘 要】大体积混凝土工程由于结构截面大，混凝土浇注后，水泥放出大量水化热，混凝土温度升高，而且混凝土导热不良，相对散热较小。因此，混凝土内部水化热积聚不易散发，外部则散热较快，很容易由于温度的不均衡分布产生应力，故而产生温度裂缝。本文介绍了大体积混凝土产生裂缝的机理，并从材料、设计、施工方面提出控制手段。

【关键词】大体积混凝土；施工技术；温度应力；温度裂缝；养护条件；施工顺序

0 引言

由于大体积混凝土结构温度裂缝与骨料品种、配合比、外加剂掺合料、浇筑温度、浇筑顺序、外界气温、保温措施、养护条件等直接有关，施工过程中存在很多的不定性，因此必须进行工程实时监控。探讨大体积混凝土温度裂缝控制的具体措施，为同类施工提供参考。

1 施工材料的选择

控制混凝土质量的源头是把好混凝土原材料的质量关。首先，选用级配良好的石子、含泥量低的中粗砂，在现浇楼板的混凝土中掺加一定量高质量外掺剂，以减少混凝土收缩量；再次，根据在与商品混凝土供应商签订订购合同时，应明确混凝土的性能、品质要求。

1.1 水泥的选择

总包对厂家的水泥进场时应对水泥品种、强度等级、包装或散装仓号、出场日期等进行检查，并应对其强度、安定性、凝结时间、水化热性能指标及其他必要的性能指标进行复检。所用骨料、粉煤灰和粒化高炉矿渣粉应符合国家现行标准。所用外加剂的质量及应用技术应符合现行国家标准。大体积砼配合比若采用60d或90d强度作为指标时，应将其作为砼配合比的设计依据。

1.2 骨料的选择

骨料的选择时注意以下问题：1）在确保骨料的表面没有杂质，具有非常好的洁净度；2）以中砂有大粒径的卵石和碎石为宜；3）对砂子和石子的含泥量，砂子不得超过3%，石子不得超过1%；4）选择质量优良、具有较好细度的粉煤灰，但在配合比中也不能无限制的掺入粉煤灰，一般以以15%-20%为宜。

2 混凝土配合比的确定与优化

在混凝土施工中对于配合比的选择需要通过试验室来进行，通过对多种配合比进行选择后选用最佳的配合比来是进行施工。

混凝土的初凝时间不少于6小时。混凝土的砂率控制在35-40%。混凝土中的最大氯离子含量为0.06%。混凝土中的最大碱含量为3.0kg/m3。水泥中铝酸三钙含量<8%。

3 采用合适的施工方法

3.1 混凝土浇筑振捣

混凝土的浇筑是施工过程的重点，为了保证工程质量应该对以下几点能进行控制：1）保证模具的清洁。混凝土浇筑应在模内杂物清理干净；2）钢筋隐蔽工程在自检合格的基础上经监理验收合格后进行。混凝土由泵送管道直接输送到浇筑部位，混凝土泵送管道敷设以路线短、弯道少、接头严密，保证混凝土能连续浇筑为原则。3）混凝土浇筑采用斜面分层浇筑，分层振捣，分层厚度在400mm左右。在混凝土斜面上各振捣点严格控制振捣时间、稼动间断和播人澡库，份专人对混舒十振拙下作统一。4）混凝土振捣时，严格控制混凝上接搓时间不超过混凝土初凝时间，对分层结合部位应加强振捣，浇筑上层混凝土时，振捣棒应插人下层混凝土5cm-10cm，以消除两层之间的接缝，使其结合紧密。混凝土在振捣过程中，应随时将面层浮浆赶走，尽早将其推送至临近部位混凝土底层，以减少面层浆体厚度，缓和混凝土塑性裂缝的发生。

3.2 混凝土的养护

混凝土是一种非匀质性的建筑材料，由于质地的不均匀性总是容易产生裂缝问题，商品混凝土产生裂缝的原因主要为混凝土浇注后的养护工作不到位。我国的相关规范对于混凝土浇筑后的养护工作如养护方法、养护环境以及养护时间等都有明确的规定。有效进行大体积混凝土的适度湿润养护，将混凝土内外温差控制在25℃内，避免混凝土表面出现裂缝。实际工程施工中可采用一层塑料薄膜和两层草袋对大体积混凝土进行必要的保温湿润养护，减少表面热的扩散，控制混凝土内外层温差。在保温养护过程中，应保持混凝土表面的湿润。

保温养护是大体积混凝土施工的关键环节，其目的主要是降低大体积混凝土浇筑块体的内外温差值以降低混凝土块体的自约束应力；其次是降低大体积混凝土浇筑块体的降温速度，充分利用混凝土的抗拉强度，以提高混凝土块体承受外约束廊力的抗裂能力，达到防止或控制温度裂缝的目的。同时，在养护过程中保持良好的湿度和抗风条件，使混凝土在良好的环境下养护。施工人员需根据事先确定的温控指标的要求，来确定大体积混凝土浇筑后的养护措施。塑料薄膜、草袋可作为保温材料覆盖混凝土，覆盖层的厚度应根据温控指标的要求计算。浇筑过程中突遇大雨或大雪天气时，应及时在结构合理部位留置施工缝，并应尽快中止砼浇筑；对已浇筑还未硬化的砼应立即进行覆盖，严禁雨水直接冲刷新浇筑的砼。

3.3 大体积混凝土的测温控制

对大体积混凝土进行有效的温度监测控制，有利于为了全面掌握混凝土浇筑快的温升和降温情况。在实际工程施工中，对大体积混凝土施工进行测温控制需要从以下两个方面着手：1）布置测温点。沿大体积混凝土浇注的高度，在混凝土浇筑块底部、中部和表面合理布置测温点。测温点的垂直间距以0.5-0.8m為宜，水平方向测温点应布置在混凝土浇筑块边缘和中间，测点间距以2.5-5.0m为宜。2）测温控制。合理进行测温的控制，在温升阶段测温间隔时间为2-4h，温降阶段测温间隔时间为8h左右。在进行测温的同时还做好大气温度测量工作。如发现实际施工中温差超过25℃，则应采取必要的保温措施，避免温差过大产生温差应力。

4 结束语

通过对大体积混凝土形成的原因与预防、控制措施的初步探究，个人认为只要采取以预防为主，采用温度控制的施工技术，在大体积混凝土所用材料的选择、配合比优化、浇筑的过程控制、保温养护以及施工的过程中混凝土浇筑的内部温度及温度应力的监测等环节，采取一系列科学的技术措施，并在施工过程中多观察、多比较，出现问题后多做分析、多总结，结合多种预防处理的措施，混凝土的温度裂缝是可以完全控制和避免的。

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[责任编辑：陈双芹]