大體積混凝土施工過程的控制方法

周厚年

身份證號碼：45012119810819663X 廣西省南寧市 530021

摘要：隨著經(jīng)濟的迅速發(fā)展，基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)中大體積混凝土越來越多，實踐證明，大體積混凝土施工難度大，技術(shù)要求高，除了具有普通混凝土施工的特點外，還要特別注意防止混凝土因水泥水化熱引起的內(nèi)外溫差過高產(chǎn)生的溫度應(yīng)力引起的結(jié)構(gòu)裂縫，該裂縫危害大，很容易造成結(jié)構(gòu)滲漏，影響使用功能。對于大體積混凝土施工，可以結(jié)合實際情況，采取相應(yīng)的措施完全可以控制裂縫的發(fā)生。

關(guān)鍵詞：大體積混凝土；施工管理；方法

前言

在建筑工程施工中一般都采用現(xiàn)場拌制混凝土施工，但是現(xiàn)場攪拌制混凝土的能力和質(zhì)量都很難控制，這樣便直接地影響大體積混凝土的澆筑速度和澆筑質(zhì)量。其特點是：結(jié)構(gòu)厚實，混凝土量大，工程條件復(fù)雜（一般都是地下現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)），施工技術(shù)要求高，水泥水化熱較大，易使結(jié)構(gòu)物產(chǎn)生溫差變形。如采取控制溫差措施不當，溫度應(yīng)力超過混凝土所能承受的拉力極限值時，則易產(chǎn)生裂縫。為了更好地控制工程施工質(zhì)量，要對大體積混凝土施工管理的方法和手段有更深的認識。本文結(jié)合工程實例，對如何加強大體積混凝土施工管理進行探討。

（一）工程概況

某工程地下1層，地上28層，建筑面積80785㎡.沖孔灌注樁，核心筒基礎(chǔ)承臺長12m×寬12m×厚度2.00m，基礎(chǔ)底板厚度0.5m。承臺和底板混凝土強度等級為C35，抗?jié)B等級為P8。建筑平面109m×91m，設(shè)3條后澆帶，分6個施工區(qū)段。基礎(chǔ)底板下混凝土為7290M?.

為了更好地控制工程質(zhì)量，工程管理人員介入了施工單位的大體積混凝土施工方案研究，和施工單位一起進行討論，并提出建議和要求，以求方案能更完善。

（二）大體積混凝土施工過程的控制

2材料供應(yīng)的控制

在工程中，材料的控制是第一關(guān)，尤其是大體積混凝土施工，更是對材料的選用特別講究。因為本工程采用現(xiàn)場攪拌站和地泵輸送，施工前業(yè)主代表和監(jiān)理會同施工單位技術(shù)人員共同研究砼原材料的選用，根據(jù)本地材料的供應(yīng)情況和經(jīng)過科學(xué)的論證，原材料的采購與存放采取以下措施。

（1）選擇合適水泥

本工程采用“三馬”牌42.5礦渣硅酸鹽水泥，質(zhì)量穩(wěn)定富余強度系數(shù)高和水化熱低。

（2）減少水泥用量

為減少水泥水化熱，降低混凝土的溫升值，在滿足設(shè)計和混凝土可泵送的前提下，將42.5 水泥用量控制在450kg/m3 以下。

（3）摻合料的選用：選用磨細的一級粉煤灰。

（4）嚴格控制骨料級配和含泥量

粗骨料選用5～31.5mm 連續(xù)級配碎石，含泥量不應(yīng)大于1%，細骨料采用中砂（河砂），含泥量不應(yīng)大于3%（通過0.315n凹篩孔的砂不少于15%），砂率控制在35%～42%，砂石不得混有有機物質(zhì)等雜物。

（5）水質(zhì)控制：混凝土用水采用飲用水源。拌合水用量不宜大于175kg/M?。

（6）優(yōu)選混凝土施工配合比

根據(jù)設(shè)計強度及泵送混凝土坍落度的要求，經(jīng)試配優(yōu)選，確定混凝土施工配合比，各種材料用量按各種砼的強度等級試配確定用量。

2 混凝土入模溫度的控制

大體積混凝土施工中，為了降低混凝土總溫升和減少結(jié)構(gòu)的內(nèi)外溫差，要控制出機溫度和澆筑溫度。而對混凝土出機溫度影響最大的就是石子和水的溫度，其次是砂的溫度。其中最有效的辦法就是降低石子的溫度。為此，在大體積混凝土施工過程中，現(xiàn)場堆場要在砂石料場搭設(shè)涼棚，并定時對碎石灑冷水降溫，同時保證水泥庫通風(fēng)良好，如有可能，可在自來水中放入冰塊降溫，使入模溫度控制在25度以下。同時要求施工單位在施工過程中，對現(xiàn)場輸送砼的管道表面用雙層麻袋包裹，并派專人負責(zé)在白天每兩小時澆水一次，保持濕潤以降低混凝土的溫度。

3 勞動力及機械設(shè)備的控制

人始終是施工各種因素中占第一位的，所以工程管理人員對施工的操作人員也要進行審查，要求施工單位派出有經(jīng)驗的隊伍進行施工，尤其是振動手，更是要嚴格要求。要求施工單位合理地組織勞動力，做好班組的安排。在施工前，必須做好技術(shù)交底，監(jiān)理工程師在施工過程中，對技術(shù)交底進行了檢查，施工管理人員和工長必須在現(xiàn)場值班。跟蹤整個砼澆灌的施工過程。選用機械性能優(yōu)良的攪拌站和泵送設(shè)備進行施工。

4 質(zhì)量技術(shù)管理上的控制

要求加強原材料的檢驗、試驗工作。在施工中嚴格按照方案及交底的要求指導(dǎo)施工，明確分工、責(zé)任到人，加強計量監(jiān)測工作，定時檢查并做好詳細記錄歸檔存查。

5 施工工藝的控制

（1）施工段的劃分：砼施工從后澆帶位置分為 6 個施工段

（2）施工準備

在隱蔽驗收通過后，砼澆筑前，監(jiān)理工程師要會同施工管理人員再次檢查和控制模板的強度、剛度和穩(wěn)定性，鋼筋保護層和預(yù)埋件等尺寸、規(guī)格、數(shù)量和位置等是否符合要求，檢查模板支撐穩(wěn)定性及模板接縫密合情況，做好隱蔽記錄。

混凝土施工過程中，監(jiān)理工程師、業(yè)主代表和施工管理人員現(xiàn)場抽樣檢查，并對現(xiàn)場攪拌站的砼見證取樣做試壓送檢。

材料運輸?shù)牡缆繁仨毻〞常ＷC有足夠的原材料供給。

施工現(xiàn)場的供水、供電應(yīng)滿足混凝土連續(xù)施工的需要，當有斷電可能時，應(yīng)有雙回路供電或自備發(fā)電等措施。

用于大體積混凝土施工的設(shè)備，在澆筑混凝土前應(yīng)進行全面的檢修和試運轉(zhuǎn)，其性能和數(shù)量應(yīng)滿足大體積混凝土連續(xù)澆筑的需要。大體積混凝土施工前，應(yīng)對工人進行專業(yè)培訓(xùn)，并應(yīng)逐級進行技術(shù)交底，同時應(yīng)建立嚴格的崗位責(zé)任制度和交接班制度。項目技術(shù)負責(zé)人或監(jiān)理工程師對技術(shù)交底進行檢查。對砼配合比進行抽樣檢查。

（3）砼的澆筑方法

砼運輸主要是泵送、局部的地梁及小承臺用高塔吊運，待鋼筋模板安裝后，在鋼筋面上再鋪鋼管架竹排的施工道，供施工接泵管和行人使用，施工便道一面施工一面退拆。

混凝土整體連續(xù)澆筑時其厚度宜為300～500mm，整體分層連續(xù)澆筑或推移式連續(xù)澆筑，應(yīng)縮短間歇時間，并應(yīng)在前層混凝土初凝之前將次層混凝土澆筑完畢。混凝土澆筑宜從低處開始，沿長邊自一端向另一端進行。

由于各施工區(qū)段的砼澆筑量大，故要在夜間連續(xù)施工，在澆砼前要求辦好夜間施工許可證和向周邊居民張貼告示。

（4）砼的二次抹面

大體積混凝土澆筑面應(yīng)及時進行二次抹面工作，以減少表面收縮裂縫。

（5）模板拆除：

大體積混凝土宜適當延遲拆模時間。拆模后，應(yīng)采取預(yù)防寒流襲擊，突然降溫和激烈干燥等措施。

6 混凝土養(yǎng)護上的控制

對于大體積及厚度1.50m以上的承臺和筏板，應(yīng)預(yù)埋DN50mm以上的冷卻鋼管（間距1.0×1.0），通過循環(huán)；冷水將混凝土內(nèi)部熱量帶出，進行人工導(dǎo)熱。砼養(yǎng)護期過后必須用豆石水泥漿注入冷卻管內(nèi)充填灌實。本工程混凝土在澆筑完后10小時開始覆蓋養(yǎng)護，為了防止內(nèi)外溫差過大，造成溫度應(yīng)力大于同期混凝土抗拉強度而出現(xiàn)裂縫。所以本工程采取保溫保濕養(yǎng)護辦法，先是在混凝土表面覆蓋2 層塑料薄膜。在混凝土初凝時就覆蓋，目的是防止水分蒸發(fā)。然后在塑料薄膜上覆蓋 3 層麻袋用以保溫（冬天保濕、夏天散熱）。為了防止雨水造成表面溫度突降，在麻袋上又加蓋1層塑料薄膜，隔離較低溫度的雨水對麻袋的直接影響，同時又使表面已升高的溫度不易散失，有效地縮小內(nèi)外溫差。每隔約6 小時，在底層薄膜與混凝土表面澆水養(yǎng)護，然后盡快覆蓋。養(yǎng)護時間為14 天，施工單位安排專人定時負責(zé)養(yǎng)護。

保溫覆蓋層的拆除應(yīng)分層逐步進行，當混凝土的表面溫度與環(huán)境最大溫差小于20度時，可全部拆除。在保溫養(yǎng)護中，應(yīng)對混凝土澆筑體的里表溫差和降溫率進行現(xiàn)場檢測，當實測結(jié)果不滿足溫控指標的要求時，應(yīng)及時調(diào)整保溫養(yǎng)護措施。

（三）施工準備

本工藝標準適用于工業(yè)與民用建筑的大體積混凝土施工，必須采取相應(yīng)技術(shù)措施妥善處理溫度差值，合理解決溫度應(yīng)力控制好裂縫的開展。

3.1材料

水泥：優(yōu)先選用低水化熱的水泥品種，如粉煤灰硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥（有抗?jié)B要求不宜使用）。

碎石：粒徑由試驗室試配確定。

砂：中砂。

水：自來水（飲用水），氣溫高時宜在水中加冰塊。

外加劑：緩凝劑（由試驗室試配確定）。

3.2作業(yè)條件

（1）熟悉圖紙，編制大體積混凝土施工組織設(shè)計，并且要對工人隊組時行詳細交底。

（2）配合比已經(jīng)由試驗室試配確定。