如何保证大体积混凝土施工质量

如何保证大体积混凝土施工质量摘要：大体积混凝土大体积混凝土的定义是混凝土结构物实体最小尺寸等于或大于1m，或预计会因水泥水化热引起混凝土内外温差过大而导致裂缝的混凝土。大体积混凝土的定义是混凝土结构物实体最小尺寸等于或大于1m，或预计会因水泥水化热引起混凝土内外温差过大而导致裂缝的混凝土。”关键词：大体积混凝土施工质量浇筑方案1.前言：大体积混凝广泛用于水利、道桥、大型建筑施工中，为人类生活生产的发展提供场所。如何保证大体积混凝土施工质量体现这国家建筑的发展水平。但在施工中，通常混凝土一次浇筑量较大，大体积混凝土的浇筑质量易出现的问题是裂缝产生，如果施工中不加以控制，会产生许多严重的后果。所以，在浇筑大体积混凝土的施工，一定要认真组织施工，合理安排施工工序，才能保证混凝土的质量。本文对大体积混凝土施工质量的保证进行了简要的阐述，设计一个合理的混凝土配合比和浇筑方案，提出了混凝土施工中的温控养护措施及裂缝的控制措施。2.混凝土的配合比设计设计一个合理的配合比是工程顺利施工的前提，也是保证浇筑混凝土质量的关键。在大体积混凝土施工中，必须保证混凝土良好的和易性，混凝土的和易性包括流动性、粘聚性、保水性等。为了保证混凝土和易性，除了有一个合理的配合比，原材料的选用也是一个重要因素。2.1现状原材料的选用、水泥浇筑大体积混凝土时，为了防止混凝土内外温差较大而出现裂缝，水泥尽量选用低水化热的水泥。经过多次试拌，对各种品牌水泥进行对比，选用水泥质量比较稳定的，经检测各项指标符合规范要求的水泥。、外掺料在混凝土中掺人少量的粉煤灰不但可以节约成本，还可以降低混凝土的水化热，尤其是浇筑大体积混凝土，掺粉煤灰是控制混凝土温度的一个措施。粉煤灰的掺入可以补偿细骨料中的细屑不足，同时作为水泥的取代材料在同样的稠度下会使混凝土的用水量有不同程度的降低，防止所拌混凝土的泌水是有利的。选用粉煤灰质量经检测各项指标必须符合规范要求。做多次试验，最后确定粉煤灰的掺量。、粗骨料粗骨料选用的碎石，粒径为5-31．5mm的连续级配。压碎指标8-10％，表观密度2646kg／m3，针片状、含泥量、有害物质含量均符合规范要求。在满足施工泵送要求的情况下，尽量加大碎石用量．降低水泥用量。减小混凝土的水化热，能更好的保证混凝土的质量。、细骨料细骨料选用的天然中粗砂，级配良好，细度模数为2.9，Ⅱ级配区，表观密度2568kg/m3，空隙率41％，含泥量、云母含量要符合规范要求。砂率的变动会使骨料的空隙率和总表面积有明显变化，因此对混凝土的和易性和抗压强度有很大影响。多次试拌，保证混凝土和易性和抗压强度。、外加剂由于施工期间混凝土浇筑时间较长，在施工要求混凝土初凝时间必要的要求。所以外加剂的合理选择和应用成了非常重要的因素。选用浙外加剂在同配合比、同塌落度的条件下，减水率可达18％以上，7天强度可提高30—40％，28天强度可提高20％，在同强度。条伴下可节约水泥用量的10－15％。可使混凝土的内部温升有所降低而延缓温峰的出现，降低混凝土的温度应力，提高混凝土的可泵性和抗裂性能。、水必须检测拌和用水对水泥凝结时间影响的限值、拌和用水对砂浆或混凝土的抗压强度影响的限值、水中有害物质的含量限值三项指标满足《混凝土拌和用水标准》的要求。3.大体积混凝土的浇筑方案大体积混凝土浇筑方案除应满足每一处混凝土在初凝以前就被上一层新混凝土覆盖并捣实完毕外，还应考虑结构大小、钢筋疏密、预埋管道和地脚螺栓的留设、混凝土供应情况以及水化热等因素的影响，常采用的方法有以下几种：3.1全面分层：即在第一层全面浇筑全部浇筑完毕后，再回头浇筑第二层，此时应使第一层混凝土还未初凝，如此逐层连续浇筑，直至完工为止。采用这种方案，适用于结构的平面尺寸一般不宜太大，施工时从短边开始，沿长边推进比较合适。必要时可分成两段，从中间向两端或从两端向中间同时进行浇筑。3.2分段分层：混凝土浇筑时，先从底层开始，浇筑至一定距离后浇筑第二层，如此依次向前浇筑其他各层。由于总的层数较多，所以浇筑到顶后，第一层末端的混凝土还未初凝，又可以从第二段依次分层浇筑。这种方案适用于单位时间内要求供应的混凝土较少，不象第一种方案那样集中。这种方案适用于结构物厚度不太大而面积或长度较大的工程。3.3斜面分层：要求斜面的坡度不大于1/3，适用于结构的长度大大超过厚度3倍的情况。混凝土从浇筑层下端开始，逐渐上移。4.大体积混凝土的施工1、为了确保混凝土的质量，我们定期对搅拌机的计量系统进行检测，把混凝土的原材料称量偏差控制在规范允许范围内。2、为了确保混凝土搅拌均匀，所以加强搅拌时间控制，把搅拌时间控制在不低于90s。3、在混凝土的搅拌过程中，定期对骨料的含水量、塌落度、出盘温度进行检测，从而及时调整配合比来保证混凝土的和易性，避免拌和物出现较大波动，影响混凝土的质量。4、采用混凝土泵送技术，保证混凝土在泵送过程中的质量；控制混凝土下料时的自由下落高度不大于1．5m。5、混凝土浇筑成型6-18小时后，要及时养护藩护期内始终使混凝土表面保持湿润，避免出现表面收缩裂缝。养护时间不得小于25天。5、施工中应注意的问题：1.混凝土浇筑不应留冷缝，保证浇筑的交接时间，应控制在初凝前。2.保证振捣密实，严格控制振捣时间，移动距离和插入深度，严防漏振及过振。3.及时发出温控警报，做好覆盖保温及保湿工作，但覆盖层也不应过热，必要时应揭开保温层，以利于散热。4.保证混凝土供应，确保不留冷缝。5.做好现场协调、组织管理，要有充足的人力、物力、保证施工按计划顺利进行。6.大体积混凝土的裂缝问题6.1裂缝种类大体积混凝土内出现的裂缝按深度的不同，分为贯穿裂缝、深层裂缝及表面裂缝三种。贯穿裂缝是由混凝土表面裂缝发展为深层裂缝，最终形成贯穿裂缝。它切断了结构的断面，可能破坏结构的整体性稳定性，但出现裂缝并不是绝对地影响结构安全，它都有一个最大允许值。6.2裂缝产生因素大体积混凝土施工阶段所产生的温度裂缝，一方面是混凝土内部因素：由于内外温差而产生的；另一方面是混凝土的外部因素：结构的外部约束和混凝土各质点间的约束，阻止混凝土收缩变形，混凝土抗压强度较大，但受拉力却很小，所以温度应力一旦超过混凝土能承受的抗拉强度时，即会出现裂缝。这种裂缝的宽度在允许限值内，一般不会影响结构的强度，但却对结构的耐久性有所影响，因此必须予以重视和加以控制。6.3裂缝产生的主要原因、水泥水化热水泥在水化过程中要释放出一定的热量，而大体积混凝土结构断面较厚，表面系数相对较小，所以水泥发生的热量聚集在结构内部不易散失。这样混凝土内部的水化热无法及时散发出去，以至于越积越高，使内外温差增大。单位时间混凝土释放的水泥水化热，与混凝土单位体积中水泥用量和水泥品种有关，并随混凝土的龄期而增长。由于混凝土结构表面可以自然散热，实际上内部的最高温度，多数发生在浇筑后的最初3~5天。、外界气温变化大体积混凝土在施工阶段，它的浇筑温度随着外界气温变化而变化。特别是气温骤降，会大大增加内外层混凝土温差这对大体积混凝土是极为不利的。温度应力是由于温差引起温度变形造成的；温差愈大，温度应力也愈大。同时，在高温条件下，大体积混凝土不易散热，混凝土内部的最高温度一般可达60~65℃，并且有较长的延续时间。因此，应采取温度控制措施，防止混凝土内外温差引起的温度应力于温差引起温度变形造成的；温差愈大，温度应力也愈大。同时，在高温条件下，大体积混凝土不易散热，混凝土内部的最高温度一般可达60~65℃，并且有较长的延续时间。因此，应采取温度控制措施，防止混凝土内外温差引起的温度应力。、混凝土的收缩混凝土中约20℅的水分是水泥硬化所必须的，而约80℅的水分要蒸发。多余水分的蒸发会引起混凝土体积的收缩。混凝土收缩的主要原因是内部水蒸发引起混凝土收缩。如果混凝土收缩后，再处于水饱和状态，还可以恢复膨胀并几乎达到原有的体积。干湿交替会引起混凝土体积的交替变化，这对混凝土是很不利的。影响混凝土收缩，主要是水泥品种、混凝土配合比、外加剂和掺合料的品种以及施工工艺（特别是养护条件等。7、大体积混凝土的施工保证措施大体积混凝土浇筑采取的技术措施应着重于降低混凝土内部的最高温度、延缓降温速率、减小内外温差、减小混凝土收缩、提高混凝土极限拉伸力及改善约束条件等方面。常用的技术措施有以下几点。7.1降低水泥水化热①选用中低水化热的水泥，如矿渣硅酸盐水泥、火山灰硅酸盐水泥或粉煤灰水泥等。②充分利用混凝土的后期强度，减少水泥用量，每立方米混凝土每减少10kg水泥用量，混凝土水化温度将降低1℃。③尽量选用粒径大且级配良好的粗集料，掺加粉煤灰等掺和料，掺加减水剂。④在不影响钢筋布置的情况下，掺入不超过总体积20％的大石块。⑤在混凝土内部预埋冷却水管，通人循环冷却水带走热量。7.2降低混凝土入模温度①夏季砂石材料应避免阳光直晒，并可喷冷水雾或冷气预冷；用低温水或冰水搅拌混凝土；运输过程中也应避免日晒。②保证模内通风，加速模内热量散发。③掺入缓凝型减水剂，避免水化热集中产生。7.3加强施工中温度控制①混凝土浇筑后，要保温保湿长期养护，缓慢降温，避免混凝土内外温度、湿度梯度过大。②加强测温控温，及时调整保温养护措施，将混凝土内外温度差控制在25℃以下。③合理安排施工顺序，使浇筑的混凝土均匀上升，避免过大高差。7.4改善约束条件①分层分块浇筑，合理设置施工缝及后浇带，以放松约束条件并减少水化热的聚集。②对大体积混凝土基础，可在与岩石地基或混凝土垫层之间设置滑动层(隔离层)，如刷沥青、铺卷材等，以消嵌固作用，释放约束力。7.5、提高混凝土的极限拉伸强度①选择良好级配的粗集料，严格控制砂石含泥量，可掺入适量的膨胀剂，振捣要密实。②采用二次投料法，加强早期养护。③根据大体积混凝土形状，在易发生裂缝部位增配构造钢筋，承受收缩拉应力。8.大体积混凝土的温控及养护8.1.浇筑前温控1、骨料堆场搭设遮阳棚，堆料厚度不小于6m，从而避免阳光暴晒使骨料内表温度相差较大影响拌和物的温度。2、为了降低混凝土拌和物的出盘温度，在拌和物中加入少量冰屑的同时搅拌时间要加长30s，加入量以出盘温度达到要求为标准。3、在浇筑层中埋设冷却水管进行初期冷却，混凝土温度与水温之差控制在25℃左右。管中水的流速为0.6m/s。水流方向每24小时调换一次，每天降温不超过1℃。4、减小上下层温差，施工中控制浇筑时间间歇期不超过7d，最大不超过10d。制订浇筑方案。为减少每次浇筑的蓄热量，减少水化热的积聚，减小温度应力，混凝上采取斜面分层浇筑，每层厚度控制在200毫米～300毫米。8.2.浇筑后测温.测温管理混凝土施工进行温度信息化控制管理。安排专人进行温度监测工作。测温记录由项目技术负责人进行数据分析，作为对混凝土养护及质量的控制依据。混凝土温度上升阶段每4小时测温一次，温度下降阶段每8小时测温一次，并同时测大气温度。测温过程中发现内外温差大于25℃时，大气温度与混凝土表面温差大于20℃时，对混凝土加强养护。.测温方法采用预留测温管，用温度计测量的方法进行温度监控。测温管采用Ø25钢管，长度高出混凝土顶面10cm。、混凝土养护做好大体积混凝土的养护，我们采用覆盖一层塑料薄膜和一层麻袋片的方法，由专人负责覆盖及洒水养护，确保XX天的养护期。达到保温和保湿的目的，保证混凝土表面温度不至过快散失而产生表面裂缝，同时可使由混凝土的平均总温差所产生的拉应力小于其抗拉强度，避免产生贯穿裂缝。