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[摘要]：大体积混凝土施工过程中，混凝土裂缝问题是一个普遍存在而又难于解决的工程实际问题，往往给工程带来隐患。本文结合工程实际，对大体积混凝土施工质量控制谈一些看法。
[关键词]：大体积混凝土 施工质量 控制
中图分类号：TQ178 文献标识码：TQ 文章编号：1009-914X（2012）32- 0164 -01
国内通常把结构厚度大于1m的称为大体积混凝土。大体积混凝土承受的荷载巨大，结构整体性要求高，如大型设备基础、高层建筑基础底板等。一般要求混凝土整体浇筑，不留施工缝。在混凝土浇筑早期，受水泥水化热的影响，产生较大的温度应力，易产生有害的温度裂缝。
一、工程概况
广西某商业大厦为框架结构，地下一层，地上十三层，工程类别为二类，总高52.35米。本工程地下室为甲6级平战结合人防，基础为整体筏板基础，基础持力层为2～3层粉质粘土，fak=220KPa。地下室底板主楼部分厚1100mm，其他地下室车库部位厚600mm，柱基部位局部加深300～700mm。由于地下室底板面积较大，同时主楼与地下车库之间有沉降，结构设计了两道沉降后浇带和三条施工后浇带，将整个底板自然分隔成五个施工段。
二、施工质量控制措施
大体积混凝土的施工技术要求比较高，特别在施工中要防止混凝土因水泥水化热引起的温度差产生温度应力裂缝。因此需要从材料选择上、技术措施等有关环节做好充分的准备工作，才能保证基础底板大体积混凝土顺利施工。
1、材料选择
（1）水泥：考虑普通水泥水化热较高，特别是应用到大体积混凝土中，大量水泥水化热不易散发，在混凝土内部温度过高，与混凝土表面产生较大的温度差，便混凝土内部产生压应力，表面产生拉应力。当表面拉应力超过早期混凝土抗拉强度时就会产生温度裂缝，因此确定采用水化热比较低的矿渣硅酸盐水泥，标号为525#，通过掺加合适的外加剂可以改善混凝土的性能，提高混凝土的抗渗能力。
（2）粗骨料：采用碎石，粒径5～25mm，含泥量不大于1。选用粒径较大、级配良好的石子配制的混凝土，和易性较好，抗压强度较高，同时可以减少用水量及水泥用量，从而使水泥水化热减少，降低混凝土温升。
（3）细骨料：采用中砂，山砂（45%）+人工砂（55%），平均粒径大于0.5mm，含泥量不大于5。选用平均粒径较大的中、粗砂拌制的混凝土比采用细砂拌制的混凝土可减少用水量10%左右，同时相应减少水泥用量，使水泥水化热减少，降低混凝土温升，并可减少混凝土收缩。
（4）粉煤灰：由于混凝土的浇筑方式为泵送，为了改善混凝土的和易性便于泵送，考虑掺加适量的粉煤灰。按照规范要求，采用矿渣硅酸盐水泥拌制大体积粉煤灰混凝土时，其粉煤灰取代水泥的最大限量为25%。粉煤灰对水化热、改善混凝土和易性有利，但掺加粉煤灰的混凝土早期极限抗拉值均有所降低，对混凝土抗渗抗裂不利，因此粉煤灰的掺量控制在10以内，采用外掺法，即不减少配合比中的水泥用量。按配合比要求计算出每立方米混凝土所掺加粉煤灰量。
（5）外加剂：设计无具体要求，通过分析比较及过去在其它工程上的使用经验，混凝土确定采用"山峰牌"（减水剂），每立方米混凝土2kg，减水剂可降低水化热峰值，对混凝土收缩有补偿功能，可提高混凝土的抗裂性。
2、混凝土配合比
（1）混凝土采用搅拌站供应的商品混凝土，因此要求混凝土搅拌站根据现场提出的技术要求，提前做好混凝土试配。
（2）混凝土配合比應提高试配确定。按照国家现行《混凝土结构工程施工及验收规范》、《普通混凝土配合比设计规程》及《粉煤灰混凝土应用技术规范》中的有关技术要求进行设计。
（3）粉煤灰采用外掺法时仅在砂料中扣除同体积的砂量。另外应考虑到水泥的供应情况，以满足施工的要求。
（4）运输本工程商品混凝土，混凝土坍落度应控制在16～18cm范围之内，混凝土严禁在中途加水，为防止坍落度损失，现场应配备适量与商品混凝土相同的减水剂，视具体情况掺加适量的减水剂。
3、浇筑
（1）混凝土施工应在钢筋、水电工程通过隐蔽验收，模板支设完毕、清理干净并经验收合格后，办理完隐蔽工程验收手续和混凝土浇筑申请，经总监理工程师签署混凝土浇筑令后方可进行。
（2）混凝土施工应提前向商品混凝土搅拌站申请混凝土，要求将混凝土的强度等级、需用方量、需用时间及浇筑部位说明清楚，以确保混凝土的供应。
（3）混凝土浇筑完毕12小时内，应采用塑料薄膜及麻袋覆盖养护，混凝土强度达到1.2MPa以上时，方可上人。防水混凝土养护时间不低于14天。混凝土浇筑必须连续进行，施工时必须配备至少两班作业人员轮流施工，不得因人员组织而出现施工间隙。
（4）现场机械设备修理员及值班电工必须24小时跟班作业，不得因机械设备及施工用电等原因出现施工间隙，从而使混凝土产生施工冷缝。商品混凝土进场后，应核查混凝土的送货单，特别注意混凝土的品种和出厂时间，认真做好验收工作，防止混凝土的错用。
（5）进场的商品混凝土必须随车附带混凝土配合比单及水泥、砂、石、泵送剂、外加剂等合格证及复检报告。在混凝土入泵之前必须认真做好混凝土坍落度测试工作，严禁在现场加水，以免影响混凝土质量。
（6）底板混凝土浇筑时，为了保证前后浇筑混凝土不出现冷缝，施工采用连续薄层斜坡浇捣的方法，斜面分层靠振动棒让混凝土自然流淌，斜面厚度控制在300～500mm以内。混凝土振捣采用分层振捣和二次振捣工艺，每层斜坡面的坡顶布置一台振动器，坡脚处及中间部位各布置一台振动器，随浇随捣，另外布置一台振动器跟随其后进行二次振捣，二次振捣的合适时间是以振动棒插入振捣，拔出后混凝土尚能自然塑性闭合为准。在振捣过程中要求振捣棒要直上直下，快插慢拔，插点形式为行列式，插点距离为60cm左右，上下层振捣搭接50～100mm，每点振捣20—30秒。进行二次振捣必须认真控制好振捣的时间，不得在混凝土已产生强度后进行，以防破坏混凝土的内部结构。
（7）由于底板混凝土较厚，在混凝土振捣过程中，底板表面的浮浆层较厚，极易形成表面裂缝。
4、测温及养护
（1）混凝土的测温：为了进一步摸清大体积混凝土水化热的大小，不同深度处温度的变化以及施工阶段早、中期温差的发展规律，以便有的放矢地采取相应措施确保工程质量，在基础混凝土中的不同部位及深度埋设了测温点，每个测温点根据板厚位置不同的设三个测孔，a孔距混凝土表面0.1m处，b孔在底板中部距板底0.4m处，c孔距板底0.2m处。在混凝土浇筑前，将测温孔管ф25镀锌钢管或PVC管，预先放置在底板内，要求高出底板面3～5cm，固定于底板钢筋上，管上口临时用木塞或胶带封死，管下端事先打扁，防止混凝土浇筑时砂浆流入钢管内。
测温员每天必须将测温记录报技术员，并根据测温情况绘制混凝土温度变化曲线图，以掌握其混凝土温度的实际变化情况，如出现异常情况，应及时向技术负责人汇报，同时加强观测，以便采取应急措施，防止温差进一步扩大，超出控制值。
（2）混凝土养护：底板养护采用塑料薄膜及麻袋覆盖保温保湿养护，一般在浇捣完4～6小时以内覆盖，覆盖必须严实，麻袋之间应有4～6cm搭接，在钢筋穿出混凝土面处应使保温材料尽可能覆盖到。
三、结束语
综上所述，在大体积混凝土施工过程中，为了保证混凝土施工质量，在优化原材料和施工配合比、采用切实可行的混凝土浇筑方案、做好混凝土养护和测温等方面采取有效技术措施，坚持管理，完全可以让温度裂缝、施工裂缝等质量通病得到有效的控制。
参考文献
[1]田晓朋.大体积混凝土裂缝产生原因及其预防控制措施.科学之友，2008年7期.
[2]刘广春.大体积混凝土结构裂缝控制措施.中国新技术新产品，2008年8期.
[关键词]：大体积混凝土 施工质量 控制
中图分类号：TQ178 文献标识码：TQ 文章编号：1009-914X（2012）32- 0164 -01
国内通常把结构厚度大于1m的称为大体积混凝土。大体积混凝土承受的荷载巨大，结构整体性要求高，如大型设备基础、高层建筑基础底板等。一般要求混凝土整体浇筑，不留施工缝。在混凝土浇筑早期，受水泥水化热的影响，产生较大的温度应力，易产生有害的温度裂缝。
一、工程概况
广西某商业大厦为框架结构，地下一层，地上十三层，工程类别为二类，总高52.35米。本工程地下室为甲6级平战结合人防，基础为整体筏板基础，基础持力层为2～3层粉质粘土，fak=220KPa。地下室底板主楼部分厚1100mm，其他地下室车库部位厚600mm，柱基部位局部加深300～700mm。由于地下室底板面积较大，同时主楼与地下车库之间有沉降，结构设计了两道沉降后浇带和三条施工后浇带，将整个底板自然分隔成五个施工段。
二、施工质量控制措施
大体积混凝土的施工技术要求比较高，特别在施工中要防止混凝土因水泥水化热引起的温度差产生温度应力裂缝。因此需要从材料选择上、技术措施等有关环节做好充分的准备工作，才能保证基础底板大体积混凝土顺利施工。
1、材料选择
（1）水泥：考虑普通水泥水化热较高，特别是应用到大体积混凝土中，大量水泥水化热不易散发，在混凝土内部温度过高，与混凝土表面产生较大的温度差，便混凝土内部产生压应力，表面产生拉应力。当表面拉应力超过早期混凝土抗拉强度时就会产生温度裂缝，因此确定采用水化热比较低的矿渣硅酸盐水泥，标号为525#，通过掺加合适的外加剂可以改善混凝土的性能，提高混凝土的抗渗能力。
（2）粗骨料：采用碎石，粒径5～25mm，含泥量不大于1。选用粒径较大、级配良好的石子配制的混凝土，和易性较好，抗压强度较高，同时可以减少用水量及水泥用量，从而使水泥水化热减少，降低混凝土温升。
（3）细骨料：采用中砂，山砂（45%）+人工砂（55%），平均粒径大于0.5mm，含泥量不大于5。选用平均粒径较大的中、粗砂拌制的混凝土比采用细砂拌制的混凝土可减少用水量10%左右，同时相应减少水泥用量，使水泥水化热减少，降低混凝土温升，并可减少混凝土收缩。
（4）粉煤灰：由于混凝土的浇筑方式为泵送，为了改善混凝土的和易性便于泵送，考虑掺加适量的粉煤灰。按照规范要求，采用矿渣硅酸盐水泥拌制大体积粉煤灰混凝土时，其粉煤灰取代水泥的最大限量为25%。粉煤灰对水化热、改善混凝土和易性有利，但掺加粉煤灰的混凝土早期极限抗拉值均有所降低，对混凝土抗渗抗裂不利，因此粉煤灰的掺量控制在10以内，采用外掺法，即不减少配合比中的水泥用量。按配合比要求计算出每立方米混凝土所掺加粉煤灰量。
（5）外加剂：设计无具体要求，通过分析比较及过去在其它工程上的使用经验，混凝土确定采用"山峰牌"（减水剂），每立方米混凝土2kg，减水剂可降低水化热峰值，对混凝土收缩有补偿功能，可提高混凝土的抗裂性。
2、混凝土配合比
（1）混凝土采用搅拌站供应的商品混凝土，因此要求混凝土搅拌站根据现场提出的技术要求，提前做好混凝土试配。
（2）混凝土配合比應提高试配确定。按照国家现行《混凝土结构工程施工及验收规范》、《普通混凝土配合比设计规程》及《粉煤灰混凝土应用技术规范》中的有关技术要求进行设计。
（3）粉煤灰采用外掺法时仅在砂料中扣除同体积的砂量。另外应考虑到水泥的供应情况，以满足施工的要求。
（4）运输本工程商品混凝土，混凝土坍落度应控制在16～18cm范围之内，混凝土严禁在中途加水，为防止坍落度损失，现场应配备适量与商品混凝土相同的减水剂，视具体情况掺加适量的减水剂。
3、浇筑
（1）混凝土施工应在钢筋、水电工程通过隐蔽验收，模板支设完毕、清理干净并经验收合格后，办理完隐蔽工程验收手续和混凝土浇筑申请，经总监理工程师签署混凝土浇筑令后方可进行。
（2）混凝土施工应提前向商品混凝土搅拌站申请混凝土，要求将混凝土的强度等级、需用方量、需用时间及浇筑部位说明清楚，以确保混凝土的供应。
（3）混凝土浇筑完毕12小时内，应采用塑料薄膜及麻袋覆盖养护，混凝土强度达到1.2MPa以上时，方可上人。防水混凝土养护时间不低于14天。混凝土浇筑必须连续进行，施工时必须配备至少两班作业人员轮流施工，不得因人员组织而出现施工间隙。
（4）现场机械设备修理员及值班电工必须24小时跟班作业，不得因机械设备及施工用电等原因出现施工间隙，从而使混凝土产生施工冷缝。商品混凝土进场后，应核查混凝土的送货单，特别注意混凝土的品种和出厂时间，认真做好验收工作，防止混凝土的错用。
（5）进场的商品混凝土必须随车附带混凝土配合比单及水泥、砂、石、泵送剂、外加剂等合格证及复检报告。在混凝土入泵之前必须认真做好混凝土坍落度测试工作，严禁在现场加水，以免影响混凝土质量。
（6）底板混凝土浇筑时，为了保证前后浇筑混凝土不出现冷缝，施工采用连续薄层斜坡浇捣的方法，斜面分层靠振动棒让混凝土自然流淌，斜面厚度控制在300～500mm以内。混凝土振捣采用分层振捣和二次振捣工艺，每层斜坡面的坡顶布置一台振动器，坡脚处及中间部位各布置一台振动器，随浇随捣，另外布置一台振动器跟随其后进行二次振捣，二次振捣的合适时间是以振动棒插入振捣，拔出后混凝土尚能自然塑性闭合为准。在振捣过程中要求振捣棒要直上直下，快插慢拔，插点形式为行列式，插点距离为60cm左右，上下层振捣搭接50～100mm，每点振捣20—30秒。进行二次振捣必须认真控制好振捣的时间，不得在混凝土已产生强度后进行，以防破坏混凝土的内部结构。
（7）由于底板混凝土较厚，在混凝土振捣过程中，底板表面的浮浆层较厚，极易形成表面裂缝。
4、测温及养护
（1）混凝土的测温：为了进一步摸清大体积混凝土水化热的大小，不同深度处温度的变化以及施工阶段早、中期温差的发展规律，以便有的放矢地采取相应措施确保工程质量，在基础混凝土中的不同部位及深度埋设了测温点，每个测温点根据板厚位置不同的设三个测孔，a孔距混凝土表面0.1m处，b孔在底板中部距板底0.4m处，c孔距板底0.2m处。在混凝土浇筑前，将测温孔管ф25镀锌钢管或PVC管，预先放置在底板内，要求高出底板面3～5cm，固定于底板钢筋上，管上口临时用木塞或胶带封死，管下端事先打扁，防止混凝土浇筑时砂浆流入钢管内。
测温员每天必须将测温记录报技术员，并根据测温情况绘制混凝土温度变化曲线图，以掌握其混凝土温度的实际变化情况，如出现异常情况，应及时向技术负责人汇报，同时加强观测，以便采取应急措施，防止温差进一步扩大，超出控制值。
（2）混凝土养护：底板养护采用塑料薄膜及麻袋覆盖保温保湿养护，一般在浇捣完4～6小时以内覆盖，覆盖必须严实，麻袋之间应有4～6cm搭接，在钢筋穿出混凝土面处应使保温材料尽可能覆盖到。
三、结束语
综上所述，在大体积混凝土施工过程中，为了保证混凝土施工质量，在优化原材料和施工配合比、采用切实可行的混凝土浇筑方案、做好混凝土养护和测温等方面采取有效技术措施，坚持管理，完全可以让温度裂缝、施工裂缝等质量通病得到有效的控制。
参考文献
[1]田晓朋.大体积混凝土裂缝产生原因及其预防控制措施.科学之友，2008年7期.
[2]刘广春.大体积混凝土结构裂缝控制措施.中国新技术新产品，2008年8期.