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摘要:大體積混凝土的施工問(wèn)題十分復(fù)雜，建筑結(jié)構(gòu)、施工材料、外界環(huán)境等因素都會(huì)對(duì)大體積混凝土的施工質(zhì)量產(chǎn)生一定影響，本文基于此，首先簡(jiǎn)述了大體積混凝土施工過(guò)程的常見(jiàn)問(wèn)題，然后探討了大體積混凝土施工的質(zhì)量控制措施，望對(duì)相關(guān)人員提供一定的參考價(jià)值。

關(guān)鍵詞:大體積混凝土施工問(wèn)題質(zhì)量控制

1大體積混凝土施工過(guò)程的常見(jiàn)問(wèn)題

1．1混凝土所用材料的影響

大體積混凝土的主要成由骨料、水泥石、水構(gòu)成，這些材料均屬于非勻質(zhì)材料，在施工過(guò)程中，極有可能因材料的自身性質(zhì)致使大體積混凝土產(chǎn)生裂縫。例如水泥種類(lèi)和水泥用量的選擇不同可能會(huì)導(dǎo)致混凝土自身產(chǎn)生的收縮值及強(qiáng)度值變化，當(dāng)強(qiáng)度變化超出混凝土的承受范圍時(shí)，將會(huì)導(dǎo)致混凝土產(chǎn)生水泥石微裂縫或粘結(jié)微裂縫。又如大體積混凝土施工過(guò)程中如果水泥用量過(guò)多，考慮到大體積混凝土的截面尺寸較大，大量的水泥釋放出的大量水化熱將會(huì)在施工的1－3天內(nèi)達(dá)到頂峰。且在升溫階段，由于大體積混凝土?xí)浞钟不虼怂a(chǎn)生的拉應(yīng)力也較低，可能會(huì)引起混凝土表面產(chǎn)生微小裂縫，但隨著水泥水化熱放出的熱量達(dá)到峰值以及水泥齡期的增長(zhǎng)，混凝土的彈性模量也不斷增強(qiáng)，對(duì)于混凝土降溫收縮產(chǎn)生的變形的約束力也不斷上升，當(dāng)混凝土的抗拉強(qiáng)度與約束力不能匹配時(shí)，就極易導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)滲漏、蜂窩面以及溫度裂縫。

1．2外界環(huán)境變化的影響

大體積混凝土的內(nèi)部溫度是由水化熱的絕熱溫升、澆筑溫度的變化、以及內(nèi)部結(jié)構(gòu)物的散熱溫度三部分的溫升疊加所形成的，但在實(shí)際施工過(guò)程中，由于大體積混凝土自身尺寸較大、不容易散熱，混凝土的內(nèi)部往往會(huì)達(dá)到65攝氏度以上，部分工程甚至?xí)黄?0攝氏度，故控制內(nèi)部結(jié)構(gòu)物的散熱溫度是難以實(shí)現(xiàn)的。而如何保證外層混凝土與內(nèi)部混凝土的溫度梯度處于合理范圍內(nèi)，避免氣溫驟降時(shí)大體積混凝土內(nèi)外溫差引起的過(guò)大溫度應(yīng)力形成的貫穿大體積混凝土結(jié)構(gòu)的貫穿裂縫，則只能通過(guò)控制外界環(huán)境的變化，尤其是溫度變化所實(shí)現(xiàn)。

1．3施工方面的影響

施工操作不當(dāng)對(duì)大體積混凝土工程產(chǎn)生的影響具體可劃分為三個(gè)方面，其一是施工過(guò)程操作存在錯(cuò)誤，容易造成混凝土強(qiáng)度不足、產(chǎn)生裂縫等等，包括施工時(shí)未能重視預(yù)留孔洞工作、通風(fēng)采暖或水電管道未能進(jìn)行預(yù)埋、未能采取鋼筋加強(qiáng)措施、結(jié)構(gòu)部分模板支撐不利、混凝土拆模過(guò)早等等。其二是混凝土振搗方式選擇不當(dāng)，造成混凝土振搗過(guò)程中分層離析現(xiàn)象較為嚴(yán)重，出現(xiàn)的表面浮漿會(huì)使得混凝土開(kāi)裂，甚至導(dǎo)致砼結(jié)構(gòu)厚薄交界處出現(xiàn)較寬的裂縫。其三是缺乏合適的混凝土養(yǎng)護(hù)工作，大體積混凝土如果澆筑完成后未能及時(shí)進(jìn)行潮濕養(yǎng)護(hù)工作，暴露在外的較大表面積容易使得表面水分迅速蒸發(fā)，在相對(duì)濕度較低、外界溫度較高的情況下，容易產(chǎn)生干縮裂縫。

2大體積混凝土施工的質(zhì)量控制措施

2.1加強(qiáng)混凝土原材料的質(zhì)量控制

在大體積混凝土的施工過(guò)程中，優(yōu)質(zhì)的材料能夠有效避免因材料不合格引起的多種裂縫，因此加強(qiáng)混凝土原材料的質(zhì)量工作對(duì)防治混凝土裂縫、提高工程質(zhì)量有著重要作用，具體可從以下幾個(gè)方面著手。首先是在滿足建筑結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的基礎(chǔ)上，盡量控制每方混凝土的水泥用量，并在此基礎(chǔ)上，可考慮使用Ⅰ級(jí)粉煤灰代替部分水泥，降低水化熱。第二是工程所采用的水源必須是潔凈的，自來(lái)水是性價(jià)比較高的水源，如果沒(méi)有方便的自來(lái)水水源，其他水源也必須經(jīng)過(guò)化驗(yàn)合格后才能夠使用，而對(duì)于工程中所用的粗骨料，除了同樣要滿足施工的技術(shù)需求，還要盡可能保證其出產(chǎn)自同樣來(lái)源地，甚至品牌也要相同，以避免比例問(wèn)題的出現(xiàn)。最后是添加合適的外加劑來(lái)降低水化熱釋放速度，延緩凝結(jié)時(shí)間，例如添加經(jīng)過(guò)計(jì)算配置符合需求的緩解凝固的化學(xué)劑緩解不良施工反應(yīng)，如果條件允許，盡可能避免采用冷接縫的方式來(lái)提升高層建筑大體積混凝土施工的流動(dòng)性。

2.2完善大體積混凝土的配合比設(shè)計(jì)

為了保證大體積混凝土的施工質(zhì)量，確保施工的順利開(kāi)展，必須通過(guò)科學(xué)的方法合理設(shè)計(jì)混凝土配合比。在滿足配合比符合工程要求的強(qiáng)度的基礎(chǔ)上，可以采用具體的試驗(yàn)方式確定合理的混凝土配合比比例，可考慮適當(dāng)加入減水劑，提高混凝土的和易性并保證整體空心板結(jié)構(gòu)的振實(shí)度和穩(wěn)定性。待施工原材料進(jìn)場(chǎng)后，也可選擇不同的樣本開(kāi)展相應(yīng)的試驗(yàn)檢測(cè)，同時(shí)結(jié)合具體的施工設(shè)計(jì)要求和規(guī)范要求確定合適的材料配合比并進(jìn)行測(cè)試，然后按照實(shí)際的測(cè)試結(jié)果再對(duì)混凝土的配合比進(jìn)行優(yōu)化，這樣不僅能夠保證混凝土配合比設(shè)計(jì)的合理性，也能夠在一定程度上加快施工進(jìn)度，提高施工作業(yè)效率。

2．3降低骨料溫度及控制入模溫度

如上所述，外界氣溫變化和水化熱會(huì)對(duì)混凝土內(nèi)部的溫度有至關(guān)重要的影響，因此，降低骨料溫度及控制大體積混凝土的入模溫度可以有效改善因外界環(huán)境變化引起的一系列不良施工反應(yīng)。其一是降低成品料倉(cāng)骨料的堆放高度，并通過(guò)搭蓋涼棚，噴灑水霧降溫等方式直接降低骨料溫度。其二是控制施工場(chǎng)地及倉(cāng)庫(kù)溫度，可采用冷卻混凝土拌合水降溫、運(yùn)用冰取代部分拌合水等方式來(lái)降低施工場(chǎng)地的水泥溫度，一般將水泥室溫度控制在20攝氏度左右。其三是對(duì)混凝土的入模溫度加以控制，根據(jù)大體積混凝土施工規(guī)范(GB50496－2009)，混凝土表面溫度與大氣溫度的差不宜大于20攝氏度，里表溫差不宜大于25攝氏度。同時(shí)砼澆注體的降溫速率不宜大于2.0攝氏度每天，砼澆筑體在入模溫度的基礎(chǔ)上溫升值不宜大于50攝氏度。在夏季炎熱季節(jié)施工砼入模溫度不宜查過(guò)30攝氏度;冬期施工時(shí)入模溫度不宜低于5攝氏度。常用的夏季降溫方式包括減少單方水泥用量、用摻合料替代部分水泥、灑水拌冰屑等，冬季則可適當(dāng)采用加熱骨料、搭設(shè)保溫棚等保溫方式來(lái)提升混凝土入模溫度。

2．4合理分層分塊進(jìn)行大體積砼澆筑

大體積混凝土的施工難度較大，因此，采用合適的澆筑方式對(duì)大體積混凝土進(jìn)行分層分塊澆筑對(duì)保障混凝土施工質(zhì)量有著重要意義。施工過(guò)程中，一般需要按下式計(jì)算每小時(shí)需要澆筑混凝土的數(shù)量亦稱(chēng)澆筑強(qiáng)度，即:V=BLH/(t1－t2)(m3/h)。式中V為每小時(shí)混凝土澆筑量(m3/h);B、L、H分別為澆筑層的寬度、長(zhǎng)度、厚度(單位:m);t1為混凝土初凝時(shí)間(h);t2為混凝土運(yùn)輸時(shí)間(h)。并在此基礎(chǔ)上對(duì)澆筑過(guò)程中的混凝土澆筑量、運(yùn)輸工具和振動(dòng)器的數(shù)量等澆筑方案進(jìn)行制定，高層建筑大體積混凝土的澆筑厚度為300－500mm。實(shí)際澆筑過(guò)程中，澆筑方案一般包括全面分層、分段分層和斜面分層三種。當(dāng)大體積混凝土待澆筑平面尺寸不大時(shí)候，可采用全面分層澆筑方案，即在整個(gè)結(jié)構(gòu)內(nèi)全面分層澆筑混凝土，要求每一層的混凝土澆筑必須在下層混凝土初凝前完成，如果發(fā)現(xiàn)采用該方案時(shí)澆筑強(qiáng)度過(guò)大，且待澆筑面積厚度不大但面積較大時(shí)，可轉(zhuǎn)用全面分層澆筑方案，即將整個(gè)混凝土結(jié)構(gòu)從平面上分成幾個(gè)施工段，澆筑時(shí)由底層開(kāi)始，完成一段距離后再重新進(jìn)行第二層混凝土的澆筑，如此依次完成整個(gè)澆筑過(guò)程。而如果結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)度超過(guò)厚度的三倍時(shí)，則可考慮采用斜面分層澆筑方案，施工時(shí)，混凝土的振搗需從澆筑層下端開(kāi)始逐漸上移，以保證混凝土的施工質(zhì)量。

2．5做好大體積混凝土表面保溫工作

大體積混凝土表面保溫工作作為混凝土養(yǎng)護(hù)工作中的重要一環(huán)，在澆筑過(guò)程中每隔一小時(shí)進(jìn)行人工溫度檢測(cè)工作，最后再針對(duì)平面、側(cè)面及地坑等不同厚度部位，通過(guò)鋪設(shè)塑料薄膜、涂敷養(yǎng)護(hù)劑涂層等方式實(shí)現(xiàn)混凝土表面與外界溫度的溫度梯度控制，起到優(yōu)秀的養(yǎng)護(hù)作用。如果條件允許，也可使用大體積混凝土計(jì)算溫度監(jiān)控系統(tǒng)，利用溫敏振蕩器頻率隨溫度變化的原理來(lái)實(shí)現(xiàn)溫度的監(jiān)控，從而為調(diào)整保溫措施提供必要的科學(xué)依據(jù)，同時(shí)降低人工工作量并最大化保溫效果。

3結(jié)束語(yǔ)

做好大體積混凝土的施工質(zhì)量控制錯(cuò)誤有著重要的現(xiàn)實(shí)意義，施工管理人員應(yīng)在了解大體積混凝土施工過(guò)程的影響因素的基礎(chǔ)上，秉承精益求精的重要態(tài)度，對(duì)可能出現(xiàn)的裂縫采取必要的防治措施，只有這樣才能有效保障大體積混凝土建筑工程的施工質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)

［1］鄭宇．大體積混凝土施工技術(shù)及其應(yīng)用［J］．建材發(fā)展導(dǎo)向，2014(20)．

［2］黃永剛．大體積混凝土溫度監(jiān)測(cè)與裂縫控制［J］．中華民居，2011(11)．

作者：胡曉波 單位：湖北合優(yōu)工程管理咨詢有限公司