大体积混凝土裂缝质量控制

1、大体积混凝土裂缝质量控制摘要：本文首先对大体积混凝土的定义进行了解释，然后通过几个方面分析裂缝产生的原因，从施工前的准备、混凝土浇筑过程、混凝土的养护等几个方面，提出防止裂缝的施工措施，并对建筑施工技术进行了改良。关键词：大体积混凝土; 水化热; 裂缝0.现代建筑中时常涉及到大体积混凝土施工，如高层楼房基础、大型设备基础、水利大坝等。它主要的特点就是体积大：混凝土浇注量大于100平方米；长、宽、高任意一边不小于1米。大体积混凝土水泥水化热释放比较集中，内部温升比较快。混凝土内外温差较大时，会使混凝土产生温度裂缝。其他因素也会导致大体积混凝土出现裂缝，影响结构安全和正常使用。所以必须从根本上分析

2、它，来保证施工的质量。 1.大体积混凝土结构裂缝的原因 1.1混凝土结构在建设和使用过程中出现不同程度、不同形式的裂缝，这是一个相当普遍的现象。大体积混凝土结构出现裂缝更普遍。大体积混凝土结构出现裂缝更普遍。在全国调查的高层建筑地下结构中，底板出现裂缝的现象占调查总数的20左右，房屋的外墙混凝土出现裂缝的现象占调查总数的80左右。所以，混凝土结构的裂缝是建筑工程长期困扰的一个技术难题，一直未能很好地解决。 1.2大体积混凝土结构裂缝的发生是由多种因素引起的。各类裂缝产生的主要影响因素有几种：一是结构型裂缝，由外荷载引起的。二是材料型裂缝，主要由温度应力和混凝土的收缩引起的。干缩裂缝的产生主要是

3、由于混凝土内外水分蒸发程度不同而导致变形不同的结果：混凝土受外部条件的影响，表面水分损失过快，变形较大，内部湿度变化较小变形较小，较大的表面干缩变形受到混凝土内部约束，产生较大拉应力而产生裂缝。相对湿度越低，水泥浆体干缩越大，干缩裂缝越易产生。干缩裂缝多为表面性的平行线状或网状浅细裂缝，宽度多在0.050.2mm之间，大体积混凝土中平面部位多见，较薄的梁板中多沿其短向分布。混凝土干缩主要和混凝土的水灰比、水泥的成分、水泥的用量、集料的性质和用量、外加剂的用量等有关。 1.3在大体积混凝土工程施上中，由于水泥水化热引起混凝土浇筑内部温度和温度应力剧烈变化，从而导致混凝土发生裂缝。因此，控制混凝土

4、浇筑块体因水化热引起的温升、混凝土浇筑块体的内外温差及降温速度，防止混凝土出现有害的温度裂缝(包括混凝土收缩)是其施工技术的关键问题。 2.防止裂缝出现的措施 大体积混凝土的裂缝防治主要包括：施工前的准备、混凝土浇筑施工过程的控制、混凝土的保温、保湿养护等三个方面。 2.1施工前的准备工作 2.1.1优化混凝土的配合比 合理的配合比可有效地降低混凝土的水化热，降低绝热温升，因此，应提前一个月进行混凝土的配合比设计，大体积混凝土可按60d强度设计，配合比在设计应注意以下几点： a)掺入适量的粉煤灰，在保证混凝土强度的前提下尽可能减小水泥用量，降低水化热峰值及推迟水化热峰值的出现，通过做绝热温升试

5、验，优选混凝土配合比。 b)因施工面积大，要求混凝土保水性能好，坍落度不仅要保证泵送要求，同时也要保证混凝土流淌距离不能过长，以免混凝土分层施工衔接不上，形成冷缝。到场混凝土坍落度控制在140180mm，坍落度损失值部大于30mm/h。 c)根据混凝土分层一次浇筑的最大方量、混凝土的供应能力、运输时间及施工季节的气温，确定混凝土的初凝时间，保证分层衔接时混凝土不致初凝。 2.1.2施工方案的制定 大体积混凝土施工前必须制定详细的施工方案，方案内应详细写明混凝土的浇筑方案、温度应力的计算、混凝土的养护等内容。方案需由监理组织业主、监理、施工单位三方专题讨论后定稿。讨论内容应包括：材料供应能力是否

6、能满足施工需要；温度及温度应力计算是否真实，符合施工规范要求；浇筑方法是否适用本工程；配合比是否满足设计及施工要求；机械设备的配置是否齐全及满足工程需要；备用设备是否能满足需要；施工人员及管理人员是否到位；养护材料是否充足等。 2.1.3对原材料的质量和数量的检查 a)尽量选用水化热低和安定性好的水泥，所用水泥控制在出厂半个月以上，以降低水泥的活性，禁止使用刚出窑的水泥。 b)石料要求最大粒径小于等于2.5mm，吸水率小于或等于.，含泥量不超过，不得使用碱活性骨料。其他要求应符合普通混凝土用碎石或卵石质量标准及检验方法（-）的规定。 c)砂子选用细度模数.中粗砂，含泥量不超过，其他要求应符合普

7、通混凝土用砂质量标准及检验方法（-）的规定。 d)粉煤灰要求选用同一厂家、同一批次的优质级灰，并严格控制其烧失量及含硫量。 e)可根据设计要求，混凝土中掺加一定用量外加剂，如防水剂、膨胀剂、减水剂、缓凝剂等外加剂。外加剂中糖钙能提高混凝土的和易性，使用水量减少20左右，水灰比可控制在0.55以下，初凝延长到5h左右。 f)以上工程材料储备情况需能够保证连续浇筑用量。 g)夏季施工时，砂石场地搭设凉棚，防治砂石受太阳光直晒，并充分利用地下井水连续喷洒砂石，以降低砂石温度，并用井水搅拌混凝土。 2.2浇筑过程控制 2.2.1浇筑方法：大体积混凝土可根据面积大小和混凝土的供应能力采取全面分层、分段分

8、层或斜面分层连续浇筑完成，不留施工缝，分层厚度2030mm。分段分层一般采用踏步式分层推进，推进长度由混凝土的供应能力而定，一般为1.52.5m。斜面分层浇灌每层厚度3035cm，坡度一般取1：6-1：7。 2.2.2混凝土浇灌顺序宜从低处开始，沿长边方向自一端向另一端推进，逐层上升。亦可采取中间向两边推进，保持混凝土沿基础全高均匀上升。浇筑时，要在下一层混凝土初凝前浇筑上一层混凝土，防止出现施工冷缝，并将表面泌水及时排出。 2.2.3混凝土浇筑前先浇筑一层铺底水泥砂浆，以减小下部垫层对上部混凝土的约束。 2.2.4混凝土浇筑时应设置两层振捣棒，第一层布置在混凝土出料口，主要解决上部混凝土的振

9、实；由于底层钢筋间距较密，第二层应根据混凝土自然形成的流淌坡度，沿坡度布设好振捣棒，确保各部位振捣密实。第三层布置在混凝土坡脚处，以确保下部混凝土密实。随着浇筑的推进，振动器也相应跟上，以确保整个高度上混凝土的质量。由于大体积泵送混凝土表面水泥浆较厚，故浇筑结束后须在初凝前用铁滚筒碾压数遍，并用抹子多次抹压，以闭合混凝土的收水裂缝。 2.2.5严格控制混凝土的入模温度。大体积混凝土最好选在春秋季施工，以降低入模温度，既是在夏季施工最好采取有效措施降低入模温度，再者浇筑混凝土时最好不要让混凝土在太阳下直接爆晒。 2.2.6按照规范要求留设混凝土试块。 2.3混凝土养护与测温 混凝土的养护在保证混

10、凝土质量上起着重要的作用。大体积混凝土浇筑抹压完后，能上人即开始养护工作。养护应根据混凝土的强度等级、现场条件、施工季节选用合理的养护措施。混凝土浇筑完成后，覆盖塑料薄膜，薄膜应严密，再覆盖其它如：织物、草帘等其他覆盖物。覆盖物应严密，不能出现混凝土外露现象，覆盖物的厚度由温度计算确定。一般工程通过热工计算，确定覆盖一层塑料薄膜、数层麻袋保温保湿养护。混凝土内部预埋测温导线，使用测温仪测温。测温点被覆盖12h后即开始测温，通过测温控制基础内外温差在25C以内，降温速度在1.5C/d以内，第l-5d每2h测温1次，第6d后每4h测温1次，测至温度稳定为止。提高混凝土的早期抗拉强度，防止混凝土出现

11、有害的、深进的或贯穿的温度收缩裂缝，确保混凝土质量。对于掺粉煤灰的混凝土，当覆盖层拆后后，仍必须浇水保湿养护14d以上。 3.改进施工管理技术 3.1施工时加强插筋位置的振捣、抹压、养护。由于钢筋是热的良导体，易产生大的温度梯度，这是裂缝产生的一个主要环节。同时加强初凝前的抹压，以消除初期裂缝，并加强早期养护，提高混凝土抗拉强度。 3.2加强原材料的检验、试验工作。施工中严格按照方案及交底的要求指导施工，明确分工，责任到人。加强计量监测工作，定时检查并做好详细记录，认真对待浇筑过程中可能出现的冷缝，并采取措施加以杜绝。在变截面施工前，一定要加强预测，并保证预测的科学性。同时在实施过程中，要切实落实施工方案。 4.结束语 大体积混凝土施工要早做准备，研究制定可靠、可行的施工方案，在施工中严格按照施工方案执行，所有已建或在建工程至今都未发现超标裂缝，但作为一项新的技