大體積混凝土施工技術

何德良

（浙江廣宏建設有限公司，浙江 東陽 322100）

近年來，隨著國民經濟和建筑技術的發展，建筑規模不斷擴大，大型現代化技術設施或構筑物不斷增多，因此大體積混凝土逐漸成為構成大型設施或構筑物主體的重要組成部分。大體積混凝土基礎一般具有體形復雜、配筋較密、施工技術和施工組織較復雜，加之混凝土強度等級較高，水泥單方用量多，水化熱作用影響大等特點，除了必須滿足強度、剛度、整體性和耐久性的要求外，還必須控制溫度變形裂縫的開展。正是由于大體積混凝土工程條件較復雜，施工情況各異，再加上混凝土原材料差異較大，研究控制溫度變形裂縫就不單純是結構問題，而且涉及到結構計算、構造設計、材料組成和物理力學性質以及施工工藝等多學科的綜合問題。

1 大體積混凝土的拌制與輸送

大體積混凝土由于體積大，一般可達數千甚至上萬立方米，因此在拌制時應盡可能集中拌制，有條件的可采用商品混凝土。為了降低水化熱，配制混凝土時宜摻加減水劑和粉煤灰或沸石粉，以堿少水泥用量和改善混湊士的合易性。宜采用發熱量較低的礦渣水泥來配制混凝土。當混凝土采用混凝土泵輸送澆筑時，可摻加泵送劑。

在施工場地允許時可在臨近施工地點設置攪拌站。當混凝土來用泵送時，從攪拌機至泵所在位置之間的棍凝土輸送宜采用攪拌運輸車。應嚴格控制混凝土澆筑時的坍落度。每臺泵車正式輸送混凝土前，應配置1:2的水泥砂漿0.5m3作為潤滑輸送泵管作用，并在泵車試車正常后方可供料；每臺泵車有專人操作，服從指揮臺統一指揮，按前臺要求放慢或加快泵送速度；在混凝土供應不上時，不能長時間的停止泵送，一般作間隔推動，防止泵管阻塞；泵車出料口出料時，混凝土不得對準墻柱插筋沖擊，避免插筋位移。使用振動器人員全部戴絕緣手套，穿橡膠鞋，電箱要裝漏電裝置。

2 大體積混凝土的振搗

為保證混凝土澆筑時不產生離析現象，混凝土自高處傾落時的自由高度不宜超過2m，否則要用沿溜槽或串簡。當混凝士澆筑深度超過8m時，則應采用帶節管的振動串筒即串筒上每隔2-3節管安裝一臺振動器。使用插入式振動器的操作要點是“直上和直下，快插與慢拔；插點要均布，切勿漏點插；上下要抽動，層層要扣搭；時間掌握好，密實質量佳；操作要累心，軟管莫卷曲；不得碰模板，不得碰鋼筋；用200h后，要加潤滑油；振動 0.5h，停歇5min”。振動棒插點間距要均勻排列，振動棒的有效作用半徑一般為300-400mm，一般每點振搗時間為20s-30s。大體積混凝土澆筑量過大，整體性要求高，在振搗和養護過程中水泥水化放出大量的水化熱，但因其體積厚大，大量水化熱得不到散發，混凝土內部溫度高于表面混凝土溫度，產生較大的溫度差，由于構件表面混凝土比內部混凝土干縮快得多，便會產生溫度裂縫，故降低水化熱，將混凝土的內外溫差控制在規范規定的25%以內，混凝土表面與環境溫差控制在15℃內，是施工的重點，施工時應嚴格按規定的方案施工。

3 大體積混凝土的澆筑

根據具體情況和溫度應力計算，確定是整澆或分段澆筑.然后根據確定的施工方案計算混凝土運輸工具、澆筑設各、搗實機械和勞動力數量。常用的澆筑方法是用混凝土泵澆筑或用塔式起重機澆筑?；炷吝\至澆筑地點，應符合澆筑時規定的坍落度，當有離析現象時，必須在澆筑前進行二次攪拌。混凝土從攪拌機中卸出到澆筑完畢的延續時悶不宜超過規范規定值。

3.1 全面分層

在整個模板內，將結構分成若干個厚度相等的澆筑層，澆筑區的面積即為基礎平面面積。澆筑混凝土時從短邊開始向長邊方向進行澆筑，要求在逐層澆筑過程中，笫二層混凝土要在笫一層混凝土初凝前澆筑完畢。

3.2 分段分層

當采用全面分層方案時，混凝土澆筑強度很大，現場混凝土攪拌機、運輸和振搗沒備均不能滿足施工要求時，可采用分段分層方案。澆筑混凝土時結構沿長邊方向分成若干段，分段澆筑。每一段澆筑工作從底層開始，當第一層混凝土澆筑一段長度后，便回頭澆筑第二層，當第二層澆筑一段長度后，回頭澆筑第三層，如此向前呈階梯形推進。分段分層方案適于結構厚度不大而面積或長度較大時采用。

3.3 斜面分層

采用斜面分層方案時，混凝土一次澆筑到頂，由于混凝土自然流淌而形成斜面?；炷琳駬v工作從澆筑層下端開始逐漸上移。斜面分層方案多用于長度較大的結構。

4 混凝土表面處理

混凝土表面處理一般采用二次抹壓，閉合混凝土初期出現的裂縫，澆筑后1-2h，開始進行表面處理，先按標高用刮尺刮平，初凝前用木蟹打磨，待混凝土收縮后，再用木蟹施以二次抹壓搓平，以閉合收縮裂縫，然后覆蓋塑料薄膜和草袋養護。實踐證明，二次抹壓是防止混凝土表面干燥與收縮裂縫的較好方法。

大體積混凝土分段澆筑完畢后，應在混凝土初凝之后終凝之前進行二次振搗或進行表面的抹壓，排除上表面的泌水，用木拍反復抹壓密實，消除最先出現的表面裂縫。在冬期施工的條件下混凝土抹壓密實后應及時覆蓋塑料薄膜，再履蓋保溫材料。非冬期施工條件時，可覆蓋塑料薄膜及保溫材料，也可在餛凝土終凝后在其上表面四周筑堤，灌水20-30cm深，進行養護。并定期測定混凝土表面和內部溫度。將溫差鄉制在設計要求的范圍以內:當設計無具體要求時，混凝土表面和內部的溫差不宜超過25℃，測量混凝土的溫度，可用普通水銀溫度計插入預埋于混凝土之中的測溫管孔也可采用電子測溫儀或熱電偶測溫技術。

5 混凝土的養護

養護是大體積混凝土施工中一項十分關鍵的工作。它的任務主要在于保持適宜的溫度和濕度，以便控制混凝土內外溫差，促進混凝土強度的正常發展及防止混凝土裂縫的產生和發展?；炷恋酿B護應注意保溫、保濕及緩慢降溫。對于大體積混凝土，夏季施工有條件時宜采用蓄水或流水養護，冬季施工時，可采用麻袋覆蓋，側面采用碘鎢燈照射養護?！靶钏ā钡木唧w操作如下：在混凝土表面覆蓋雙層麻袋，澆水濕潤?；炷猎诔睗癍h境中的養護時間：對采用硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥或礦渣硅酸鹽水泥拌制的混凝土，不得少于7d；對摻用緩凝型外加劑或有抗滲要求的混凝土，不得少于14d。要定期測定混凝土表面和內部溫度，以便為養護提供調整依據。根據經驗，大體積混凝土的溫差變化在72h內波動最大，因此在這段時間現場值班不問斷測量，測試頻率為每1次/2h，測試時要求記錄混凝土入模溫度、每次測溫時間、各測點溫度值、各部位保溫材料的覆蓋和去除時間。澆水養護或恢復保溫時間、異常情況如雨、風等發生的時間。

6 大體積混凝土施工中的后澆帶

在許多情況下，要求結構不留伸縮縫，許多工程（特別是地下上程)的滲漏經常來自伸縮縫，對伸縮縫處滲漏的治理難度又高于對裂縫滲漏的治理。所以在施工條件及施工技術均較困難的條件下，常采用臨時性變形縫(即后澆帶)這一有效控制裂縫的方法。后澆帶的間距較小，一般為20-40m，可使施工期間激烈溫差及收縮應力得到顯著的釋放。后澆帶封閉的時間與縫兩邊混凝土澆筑時間的間隔越長越好，間隔時間過短將失去作用，一般不少于40d。

后澆帶的填充材料可采用膨脹混凝土，也可采用比縫兩邊混凝土高一個強度等級的普通混凝土，后澆帶的寬度為700-1000mm，鋼筋可不斷，也可斷開，后者施工麻煩，但釋放應力程度略高。后澆縫可留成平縫，而以留成企口縫或階梯縫為宜后澆縫澆筑混凝土之前，應將接縫處的混凝土表面鑿毛，清洗干凈，并保持濕潤。后澆縫澆筑的施工溫度應低于縫兩側混凝土施工時的溫度，且宜選擇氣溫較低的季節施工。后澆縫混凝土澆筑后，其養護時間不應少于28d。

[1]張明珠.大體積混凝土裂縫防止措施[J].山西建筑，2008，34（2）：176-177

[2]朱新華.論大體積混凝土施工技術的應用[J].廣東科技，2007(6)：30-31

[3]《建筑施工手冊》編寫組.建筑施工手冊[M].第2版.北京：中國建筑工業出版社，2003.