质量安全大体积混凝土施工及质量控制措施.docVIP

浅谈大体积混凝土施工及质量控制措施 【内容提要】简要介绍了大体积混凝土施工的特点，大体积混凝土结构产生裂缝等质量问题的原因,并从大体积混凝土施工的材料、过程、设计和维护等方面出发综合解决,并提出了预防和减少大体积混凝土结构裂缝的方法和施工中需要注意的几个问题。 【关 键 词】大体积混凝土、裂缝、质量、控制 1.大体积混凝土施工的特点 大体积混凝土的概念界定是指混凝土结构或构件实体最小尺寸大于等于1m，因水泥水化热引起混凝土内外温差过大，或最小尺寸虽在1m以下，但因降温收缩约束作用较大，预计会导致裂缝的混凝土，称为大体积混凝土。随着我国经济的不断发展，大型基础设施建设日益扩大，大型混凝土构件也日益增多，但是大体积混凝土容易出现裂缝也是困扰施工单位多年的质量通病，裂缝较多较深将直接影响结构安全。因此必须高度重视大体积混凝土施工控制，保证施工质量。 大体积混凝土具有结构体型大、钢筋密、混凝土数量多、工程条件复杂和施工技术高等特点；且混凝土设计强度较高，单方水泥用量较多，水化热引起的混凝土内部温度较一般混凝土要大的多。大体积混凝土硬化期间水泥水化过程释放的水化热所产生的温度变化和混凝土收缩的共同作用，由此产生的温度应力和收缩应力，便导致混凝土结构出现裂缝的主要因素，必须采取相应技术措施妥善处理温度差值、合理解决温度应力并控制裂缝开展。 2.大体积混凝土施工质量控制措施 2.1混凝土原材料质量控制 大体积混凝土质量控制的好坏与原材料的质量是分不开的。因此须首先从原材料入手，在满足设计强度和耐久性等要求的前提下，合理选择原材料。 2.1.1水泥 在满足强度和耐久性等要求的前提下，宜选用低热或中热的矿渣水泥、火山灰水泥，严禁使用安定性不合格的水泥。由于大体积混凝土工程量大，水泥用量多，水泥供应难以做到按施工要求的品种标号一次进场，因此要加强水泥进场的检验和试配工作。 2.1.2骨料 2.1.2.1粗骨料 采取连续级配或合理的掺配比例。其最大粒径不得大于钢筋最小间距的3/4。当采用泵送混凝土时，为了提高混凝土的可泵性和控制增加水泥用量，可参照表1选用。骨料中不得含有有机杂质，其含泥量应≤1%。 表1 泵送大体积混凝土粗骨料最大粒径（㎜） 管道直径（mm） 100 125 150 砾 石 30 40 50 碎 石 25 30 40 2.1.2.2细骨料 宜选用粗砂或中砂，含泥量应≤3%。当采用泵送混凝土时，其细度模数以2.6～2.8为宜。控制细砂以0.3㎜筛孔的通过率为15～30%；0.15㎜筛孔的通过率为5～10%。 2.1.3粉煤灰 据国内外大量试验资料和工程实践，混凝土中掺入粉煤灰后， 不仅能代替大部分水泥，而且由于粉煤灰颗粒呈球形起润滑作用，可大大改善混凝土的工作性和可泵性，可明显地降低混凝土水化热。为了减少水泥用量，可掺入水泥用量15%～20%的Ⅱ级粉煤灰取代10%～15%的水泥。 2.1.4外加剂 为了满足混凝土的和易性和减缓水泥早期水化热发热量的要求，宜在混凝土中掺入适量的缓凝型减水剂。混凝土初凝时间控制在5h，终凝时间在12h为宜。 2.2配合比设计 配合比设计时尽量利用混凝土60天或90天的后期强度，以满足减少水泥用量的要求。但必须征得设计单位的同意和满足施工荷载的要求。 混凝土配合比应根据使用的材料通过试配确定。一般要求水泥用量宜控制在260 kg/m3～300kg/m3。水灰比应≤0.6。砂率应控制在0.33～0.37（泵送时宜为0.4～0.45）。坍落度应根据配合比要求严加控制，当采用商品混凝土泵送时，坍落度的增加应通过调整砂率和掺用减水剂或高效减水剂解决，严禁在现场随意加水以增大坍落度，并应控制在10㎝～14㎝为宜。 2.3施工准备工作 大体积混凝土施工前的准备工作，除按一般混凝土施工前必须进行的物质准备、机具准备、技术准备和现场准备外，应根据其施工的特殊性，做好附属材料和辅助设备的准备工作，如冰、冰水箱（池）、真空吸水设备、水泵、测温设备等。尤其要做好专项施工方案的编制工作。 2.4施工工艺 2.4.1混凝土拌制及运输 大体积混凝土的施工，一般宜在低温条件下进行，即最高气温≤30oC时为宜。气温大于30oC时，应周密分析和计算温度（包括收缩）应力，并采取相应的降低温差和减少温度应力的措施。 混凝土的配制应严格掌握各种原材料的配合比，其重量允许误差为：水泥、外掺合料±2%；粗、细骨料±3%；水、外加剂溶液±2%。混凝土的搅拌时间，自全部拌合料装入搅拌筒内起到卸料止，一般应不少于1.5min～2min。雨季施工期间，应勤测粗细骨料的含水量，并随时调整用水量和粗细骨料用量。 搅拌后的混凝土，应及时用混凝土运送车运至浇筑地点，入模浇筑。在运送过程中，要防止混凝土离析、灰浆流失、坍落度变化等现象，如发生离析现象，