建筑工程大體積混凝土施工質量控制措施

王志朝

（貴州百利工程建設咨詢有限公司貴州貴陽 550081）

建筑工程大體積混凝土施工質量控制措施

王志朝

（貴州百利工程建設咨詢有限公司貴州貴陽 550081）

目前，在建筑工程施工中，經常會使用大體積混凝土，由于混凝土本身特性，在施工中可能會出現裂縫問題，因此，必須把握各個施工環節，嚴格監管施工材料，盡量避免損失。對此，本文將詳細探究建筑工程大體積混凝土施工質量控制措施。

建筑工程；大體積混凝土；質量控制

引言

大體積混凝土施工難度大、施工復雜，如果在施工中操作不當，就會引發各種工程項目質量問題，為大體積混凝土結構帶來較大的安全隱患，影響建筑的耐久性能。

1 大體積混凝土概念

新時期，建筑施工規模和施工質量逐漸提高，在工程建設中經常會涉及大體積混凝土施工。與普通混凝土施工相比，大體積混凝土具有澆筑量大、體積大的特點。根據有關規定，在進行大體積混凝土施工時，其施工結構的體積大小和直徑應該控制在1m以內，其表面施工系數要求比較困難。目前，為了保證大體積混凝土施工質量，不僅要滿足大體積混凝土施工等級、強度要求以及抗滲性能，而且還要嚴格控制和處理混凝土水化熱引起的溫差值。

2 大體積混凝土存在的質量通病

2.1 大體積混凝土裂縫病害類型

在大體積混凝土施工中，根據裂縫深度的不同，可以將裂縫形式分為三種：貫穿裂縫、深層裂縫以及表面裂縫。①貫穿裂縫指的是在施工初期，在混凝土表面形成的裂縫，隨著時間推移，其將發展為比較深層次的裂縫，并且貫穿工程整體將結構斷面切斷，導致混凝土整體性被破壞，因此其所產生的危害也最為嚴重。②深層裂縫能夠將混凝土部分結構斷面切斷，因此也具有一定的危害性。③表面裂縫所產生的危害主要作用于混凝土結構表面，與上述二者裂縫相比，其危害性較小。

2.2 大體積混凝土裂縫病害原因

在大體積混凝土施工中，產生裂縫的原因主要有兩種：①混凝土結構內部和外部環境產生較大溫差；②外界因素造成的，例如混凝土各質點間和結構外部的約束。

2.2.1 外界溫差變化

在大體積混凝土施工中，混凝土結構外部溫度變化會直接影響混凝土澆筑溫度。當氣溫驟降時，混凝土結構內部和外部溫度會發生較大變化，在這種情況下不利于大體積混凝土施工。溫度應力的產生是由于溫差變化所引起的，由于溫差較大，因此溫度應力也會隨之增大。當氣溫較高時，大體積混凝土散熱情況最差，此時混凝土內部溫度將高達至60～65℃。

2.2.2 水泥水熱化

在水泥發生水熱化反應時，會釋放大量熱量，大體積混凝土表面系數較小、結構斷面厚度較大，如果水泥熱量聚集，則會對混凝土內部結構造成不良影響，混凝土內部水熱化不能及時散發，溫度在內部逐漸增高和積聚，最終導致混凝土內外溫差較大，使混凝土結構出現裂縫。

2.2.3 混凝土收縮

在混凝土材料的拌合過程中，水泥硬化通常需要20%的水分，剩余的水分則會通過蒸發的形式排出混凝土，而混凝土結構內部水分蒸發是造成混凝土收縮的直接原因。當混凝土發生收縮后，依舊處于水飽和狀態，可以恢復膨脹近乎原有體積。另外，干濕相互交替會造成混凝土體積交替變化，而這也會直接影響混凝土施工質量。

3 大體積混凝土施工質量控制措施

3.1 大體積混凝土澆筑的質量控制

質量檢測人員應該根據混凝土配合比要求，進入施工現場進行混凝土質量檢測，監理工程師應該根據混凝土的離析狀況、混凝土用料規格，并且嚴格按照施工組織設計定量抽查混凝土坍落度。如果發現質量問題，首先應該報總監理工程師，然后采取有效措施妥善解決。

3.2 大體積混凝土養護的控制

大體積混凝土施工前，應該根據施工方案進行布置，檢測溫點布設情況，設置保護措施避免混凝土澆筑過程中出現損害，并且建立測溫點初始值。在混凝土初凝前，需要進行二次泌水處理，避免混凝土早期脫水時出現裂縫，并且在澆水處理后覆蓋薄膜，并進行保溫處理。另外，還應該根據施工要求，嚴格檢查混凝土保溫措施。在混凝土養護過程中，應該嚴密監測混凝土溫度變化，控制混凝土溫差，如果溫差超過25℃，應該督促施工方加強保溫措施。

3.3 審查大體積混凝土施工方案并監督落實具體實施情況

（1）嚴格按混凝土材料配合比施工。

（2）選擇良好級配的骨料。

（3）在大體積混凝土配合比設計中，摻用取代水泥用量15%的粉煤灰。

（4）混凝土施工應該采用斜面分層的澆筑方法，并采取遮陽措施，減少陽光照射，降低混凝土的溫升值，并且還應該縮小混凝土的內外溫差及濕度應力。

（5）及時采取覆蓋保溫及增加表面溫度等相應的措施，控制混凝土內外溫差小于25℃，防止混凝土內部裂縫的產生。

4 工程案例分析

4.1 工程概況

某地新大廈建筑面積45000m2，為框架核心筒結構，地下室2層，地面30層，該工程電梯核心筒基礎承臺尺寸為：10.55m（寬）×11.45m（長）×5.6m（高），現場攪拌混凝土，并用泵送方式澆筑，其混凝土等級為C40。

4.2 大體積混凝土質量保證措施

核心筒基礎混凝土量大，在澆筑過程中會產生大量水化熱，導致混凝土體內溫度急劇升高，體表溫度較低，溫度差會導致混凝土產生溫度裂縫，影響混凝土質量。

4.2.1 傳統的做法

為了保證大體積混凝土施工質量，必須將混凝土內外溫差控制在合理范圍內。傳統的控制方法是盡量降低混凝土體內溫度，在混凝土內埋設循環水管，如圖1所示，然后不斷灌澆涼水，促進混凝土結構內部熱量的散發，以此達到降溫的目的。但是，該種操作方法比較復雜，應用范圍不廣。

圖1 循環水管降溫示意圖

4.2.2 本工程的做法

（1）在施工準備階段準備好足夠量的骨料，嚴格控制砂石的含泥量，對于碎石必須用水沖洗，然后降溫入模。與此同時，在蓄水池中應該加入適量冰塊，降低水溫。

（2）嚴格按照混凝土設計配合比計量投料，投料順序為碎石→水泥→中砂→粉煤灰、減水劑→水。

（3）混凝土攪拌時間應該控制在2min以內，分層澆筑，并且按照固定順序嚴格控制每層厚度，通常應該控制在300mm以內，這樣有利于混凝土熱量的散發。分層澆筑應該保持連續不間斷，上層覆蓋層應在下一層混凝土初凝前進行，以免形成施工冷縫，如圖2所示。

圖2 澆筑順序示意圖

（4）加強振搗、均勻振搗，提高混凝土結構的密實度和抗拉強度。

（5）采用埋設感熱探頭對混凝土每隔2h進行一次電子測溫并記錄在冊，測溫時間7d。

（6）當大體積混凝土澆筑完成，并且達到初凝狀態后就應該采取保溫措施：在混凝土表面鋪一層厚實濕麻布袋，同時，為了避免雨水流入混凝土基礎內，應該在基礎周圍用磚砌高并在其外側用砂漿批蕩，再在周圍用編織布搭設防護棚，如圖3所示。

（7）加強混凝土施工后期養護工作，安排專人負責養護14d后才進行下道工序施工。

4.3 測溫記錄

僅摘錄三次測溫記錄，早上、下午及晚上各一次。

圖3 保溫措施及溫度測量計位置示意圖

4.4 結論

從測溫記錄表可得出如下結論：

（1）在混凝土澆筑過程中，會產生大量熱量，導致混凝土體內溫度急劇升高，在混凝土澆筑完成的2～3d后，會達到最高，大約為82℃，但是，隨著水泥的水化，混凝土結構內部溫度逐漸降低。

（2）在完成混凝土保溫前，混凝土結構體表與體內溫差最大為37.2℃；采取保溫措施后，混凝土結構體表與體內溫差最大為24.8℃，符合溫差≤25℃的要求。測溫數據表明本案例的保溫措施效果良好，混凝土體內外溫度差控制較好，完全符合國家規范要求，確保了混凝土施工質量。

5 結語

為了盡量避免在大體積混凝土施工中出現裂縫問題，施工企業應該選用合適的施工材料，并且優化混凝土材料配合比，保證供應正常。另外，還應該采用科學合理的方式加強施工管理，做好大體積混凝土的制作和養護工作，通過各個施工環節的質量控制，提高大體積混凝土施工質量。

[1]徐艷華.大體積混凝土溫度裂縫原因分析及控制措施[J].四川建筑，2011（04）：56～57.

[2]江卓輝.淺談大體積混凝土施工質量監理控制措施[J].科學之友，2011 （02）：12～13.

[3]吳虹錦.淺析建筑工程大體積混凝土無縫施工技術[J].中國新技術新產品，2011（13）：71～72.

TU755

A

1673-0038（2015）47-0005-02

2015-11-7

王志朝（1979-），男，漢族，工程師，大專，主要從事建設工程招標、建設工程造價、工程監理方面的工作。