大体积混凝土施工质量问题及防控措施

赵向峰

（大同泰瑞集团建设有限公司，山西大同 037000）

0 引言

某地大厦的基础是筏板基础，厚度为2400mm，芯管侧为2100mm。B 塔地下二层，地上二十层。通过数值试验研究砾石（主要由石英组成）、玄武岩、花岗岩和石灰岩骨料对温度发展、应力水平和开裂风险的影响。对采用O 形的大型基础板进行数值分析。

1 技术难点

为大体积混凝土在地震（动态）和静态荷载对应的应变率下的试验提供广泛的材料特性数据库。在从大坝钻取的岩芯上进行实验室试验，并在模拟动态和静态荷载条件的应变率下进行试验。总结动静态抗压强度、弹性模量、压缩破坏应变、泊松比和劈裂抗拉强度的比值。同时考虑岩心尺寸和样品饱和度的影响。结果表明，无论是抗压强度还是抗拉强度，动静态强度比均大于1。抗压强度试验的弹性模量和破坏应变的动静比hozcever 通常小于或等于1。碾压混凝土（RCC）是一种在未硬化状态下没有坍落度稠度的混凝土，通常使用土石方施工设备运输、浇筑和压实。本报告包括RCC 在结构中的使用，其中应采取措施应对水泥基材料水化产生的热量以及随之而来的体积变化，以尽量减少开裂。包括材料配合比、性能、设计考虑、施工和质量控制。本文件中描述的材料、工艺、质量控制措施和检验应仅由持有相应美国混凝土协会（ACI）证书或同等证书的个人进行测试、监控或执行（如适用）。自动化提高制造大型机器的精度。然而，为了实现这些越来越严格的公差，支持制造操作的基础必须遵守适用性标准，与传统上为大多数结构设计确定的目标相比，这些标准似乎过于严格。相对于地基土和混凝土的性质的可变性的正常大小，大规模地基的变形和旋转的严格限制显得荒谬。然而，这样的限制是至关重要的，因为底座的微小运动会转化为工装设备的较大运动。刚性土和大体积混凝土为实现基本上不动的基础块提供了手段，但这种设计面临巨大的风险。在大型建设工程中，先施工后拆除有缺陷的材料或加固基座是不切实际的。本文介绍了一座成功完成的大体积混凝土基础的设计和施工[3]。

2 温度和裂缝控制措施

2.1 从配合比设计上降低混凝土的热量

针对减少混凝土内外温差的技术难点，采用粉煤灰和超塑化剂、高性能混凝土、水化热技术，有效降低混凝土，从而有效控制混凝土裂缝的温度变形，提高泵送的方便性[4]。

2.2 控制原材料质量

严格控制泥浆和水级配骨料的用量，粗骨料采用5～31.5mm连续级配碎石，含泥量小于1%；细骨料采用砂拌砂级配，砂的细度模数，含泥量小于3.0%，减少拌和用水，砂的减少率较小混凝土收缩。

2.3 降低混凝土的温度和浇筑温度

首先，许多建筑使用大量混凝土，如大坝、高层建筑和基础设施解决方案。混凝土的性能也直接影响温度梯度。为了防止混凝土结构的开裂，可以采取一些技术措施，如选用较冷的原材料或预冷（冰）或管道冷却，或采用表面保温等。裂缝会降低结构的安全性、完整性和耐久性。此外，修补裂缝非常困难。本文重点研究了影响混凝土温度的性能以及原材料对混凝土热特性的影响。通过试验分析预冷技术和水泥种类对降低温度梯度的作用。数值模拟有助于理解试样中几个点的温度行为。实验结果与数值模拟结果吻合较好。低水化热水泥的使用、低层混凝土的使用和冰的使用是主要的性能评价，它们都降低了温度。然而，最大的差异出现在较低高度的混凝土层中。多层混凝土是降温的最佳选择，减小内外温差，控制混凝土的温度是一项重要措施。楼板混凝土施工浇筑顺序及路线。底板混凝土的浇筑应在底板钢筋完全绑扎后进行。1 段包括9-10/A-D 的浇筑点1、7-9/A-C 的浇筑点、7-9/C-D 的浇筑点。2 段包括4-6/A-D 的浇筑点、1-4/A-C的浇筑点、1-4/C-E 的浇筑点、1-4/E-B 的浇筑点。浇筑顺序为从深到浅，前3.3m 深到最后1.2m 深。混凝土浇筑段的混凝土浇筑量约为4000m3，共设置3 台泵，每小时泵送约120m3，扣除各种因素影响后，一昼夜浇筑约2000～2500m3。混凝土浇筑约6500m3，共设4 台泵，每小时泵送约150m3，一昼夜浇筑约3000～3600m3。混凝土浇筑应采用深、浅层浇筑、渐变推进、倾斜分层、自然流动、连续浇筑、顶进法。混凝土浇筑应满足整体连续性的要求，以避免施工冷缝，设专人负责按8h 的初凝时间均匀布控。

泵送施工时，泵送管道从底部到台阶管段浇筑，以提高泵送效率并加快其浇筑速度，将管段分布到位，减少混凝土外露，避免管道经常拆除，冲洗后再长时间冲洗。在混凝土外露表面浇筑之前，必须保证混凝土宽度覆盖新浇筑的混凝土。取管前检查管内有无凝结残留物。压电振子，其也与压电振子的小型化兼容。在一种压电振子中，压电振子被密封在由玻璃材料制成的盖基板和基板之间形成的空腔中，在基板中形成一个通孔，在通孔中设置一对通电极，通孔内填充玻璃料，玻璃料经烘烤固化，使通孔被玻璃配合密封。通过在一个通孔中设置一对通电极，可以为一个压电振子提供一个通孔，从而可以提高基板的弯曲强度。梁柱交叉点的上部不能直接由材料形成，只有通过对交叉点的送料用振捣器振捣，才能将周围的挤制材料层挤成密集点。为了保证上下混凝土的密实度与混凝土的密实度时间从20～30s 为宜，必须将振动棒插入下50～100mm 的上部混凝土中振捣。所以混凝土表面不再有明显的水平下沉，不再出现气泡，砂浆表面也不再出现气泡。它满足确定的需要，每台泵必须配备三个振捣器，振捣器位于混凝土顶部，一个振捣器源位于混凝土，一个振捣器位于混凝土中间，沿着振动混凝土流线。浇灌混凝土的两台泵表面应加强振捣，防止渗漏、欠振。

检查使用高水平的低石灰粉煤灰（高容量FA）作为水泥成分的混凝土，超过30%的水平普遍采用。结果表明，高达45%（按质量计）的FA 水平可与硅酸盐水泥（PC，C1）结合，以产生实际混凝土设计强度的范围，尽管与PC 和较低水平的FA 混凝土相比，早期强度（在施工中可能是关键）可以降低。研究进展到考虑使用快速硬化硅酸盐水泥（C2）和低能熟料（C3）与45%的FA 结合，作为克服这些早期强度不足的手段。这两种方法都能有效地匹配PC 混凝土的早期强度性能。然后进行这些混凝土的新拌（和易性损失、泌水和水分损失）、工程（强度发展、弹性模量、干缩和徐变）和耐久性（吸收、渗透性、碳化率和氯离子扩散）试验。结果表明，在几乎所有情况下，高掺量FA 混凝土的性能与PC 混凝土相似或增强，为FA 的推广应用提供一条途径，研究的实际意义也被检验。

3 混凝土养护

采用内部自由水和地表水相结合的综合养护方法和保温及时冷却相结合，以保证混凝土具有足够的温度、适宜的硬化条件和微膨胀过程中的湿度发展，防止混凝土早期产生收缩裂缝。主要目的是保持适当的温度和湿度条件。冷却速度低于1.5℃/d。混凝土养护的重要方面是减少收缩和裂缝。随着低水胶凝材料比（w/cm）高性能混凝土的应用越来越普遍，为防止自收缩，开发了一些新技术。对于低水胶凝材料比（w/cm）高性能混凝土，内水养护往往是最有效的养护方法。在内水养护中使用预饱和轻骨料可以抵消自干燥。另一种防止自脱胶的方法是使用高吸水性聚合物。内封是另一种有效的养护方法。在搅拌过程中加入水溶性化学物质可减少硬化混凝土的水分蒸发，并减少下垫混凝土的水分损失。研究表明，这些方法对防止混凝土收缩开裂具有很好的效果。通过将砂浆板置于完全不同的养护条件下，并通过糊状物的吸收率来检查每个试验板不同深度处糊状物孔隙结构的差异，从而进行评估。其想法是，如果样品充分固化，其表面区域的孔隙结构将与表面下的孔隙结构大致相同，如果固化不良，则相反。结果表明，固化不良样品的表面和底部之间的吸收率变化很大，而固化良好样品的电荷可以忽略不计。其次，温度控制和监控在搅拌过程中，每4h 监控一次实际温度、环境温度、出口温度和模具温度。筏板混凝土温度控制。详细布局的测量点位置。现场温度测量采用电子测温施工。测点沿混凝土底面垂直设置，坎特、面三层布置，间距在2.5～5m 之间。测量点与表面结构边缘的距离大于100mm。测温孔采用φ20 薄壁铁管进行埋设，高出混凝土底板表面50mm，管底应严密封闭。测量点的位置和温度计传感器的精度由监督人员确认。混凝土温度：上升阶段每2h 读取一次。温度计插入测温孔的时间最短不少于3min。温度计必须塞住喷嘴测温孔并盖上绝缘材料。温度必须堵住喷嘴测温孔并盖上保温材料。跌落阶段每4h 读取一次温度，试验时应仔细读取每次试验记录。

4 结语

大体积混凝土结构早期裂缝的主要原因是水化过程引起的体积不均匀变化，这些变化与结构中的温度和湿度梯度有关。对温度升高的显著影响，这是混凝土体积显著变化的主要原因，并且因此，在块状基础板中的开裂风险具有骨料的类型，它形成混凝土的热性能。本文讨论不同骨料类型混凝土的热工性能及其对大体积混凝土板开裂风险的影响。实验测定不同骨料类型混凝土的导热系数和热容，并将其用于数值研究。