大体积混凝土的质量预控

PAGE16PAGE16大体积混凝土的质量预控1大体积混凝土质量通病分析大体积混凝土质量通病分析图1.1大体积混凝土温度裂缝原因分析大体积混凝土的温度裂缝可以分为两种：表面裂缝和贯穿裂缝。对于大体积混凝土施工阶段，裂缝是由于温度变形而引起的，在混凝土浇筑初期，水泥产生大量的水化热，使混凝土温度快速上升。大体积混凝土的截面尺寸较大，上表面散热条件好，热量可以向大气迅速散发；而混凝土内部由于散热条件较差，水化热聚集在内部不易散失，因此产生内部温度差，形成内部约束。导致混凝土内部产生压应力，表面产生拉应力，当拉应力超过混凝土该龄期的抗拉强度时，混凝土表面就会产生裂缝。根据工程实践表明；混凝土内部的最高温度一般发生在混凝土浇筑后的最初4~6天。规范规定混凝土浇筑体在入模基础上温度升值不大于50℃，降温速度不大于2.0℃/d。1.2大体积混凝土干缩裂缝原因分析1、混凝土成型后，养护不当，受到风吹日晒，表面水分散失快，体积收缩大，而内部湿度变化很小，收缩也小，因而表面收缩变形受到内部混凝土的约束，出现拉应力，引起混凝土表面开裂，或者构件水分蒸发，产生体积收缩受到地基或垫层的约束，而出现干缩裂缝。2、混凝土构件长期露天堆放，表面湿度经常发生剧烈变化。3、采用含泥量大的粉砂配制混凝土。4、混凝土经过度振捣，表面形成水泥含量较多的砂浆层。1.3大体积混凝土收缩裂缝原因分析在施工中,大体积混凝土因收缩变形也会引起的裂缝,水泥的量、混凝土配合比、外加剂与施工工艺、养护条件等都是影响混凝土收缩的因素。混凝土塑性收缩裂缝发生在降温阶段,硬化之前,混凝土的体积随温度不断减小而产生收缩,同时混凝土的硬化过程也混凝土内部胶质体的胶凝过程,这样使大体积混凝土产生硬化收缩。当收缩应力大于当时的混凝土极限抗拉强度,就会在混凝土中产生收缩裂缝,这种裂缝有时会成为贯穿全断面的结构性裂缝,给结构带来质量隐患。此外，在浇筑大体积混凝土时,如果使用的混凝土坍落度和外加剂不同,以及振捣的密实程度不一致,都会使混凝土产生不匀质性,形成混凝土弹性模量也不同,使混凝土在收缩变形中形成局部应力集中,产生裂缝。1.4大体积混凝土施工冷缝原因分析混凝土冷缝产生于施工中的意外事故。冷缝产生意外事故根源是施工组织设计不完善，不细致，造成混凝土混凝土浇筑间歇时间大于混凝土的初凝时间。在施工现场可能造成混凝土浇筑间歇时间延长的因素很多主要体现在：操作人员技术水平低，责任心差，人员配备不够；混凝土输送能力不足，搅拌机数量少，振动器的配置不全；混凝土的和易性、水灰比控制不良，外加剂不准确(剂量)；混凝土浇筑中分层分块不当，人员安排不合理，施工布置摆线过长，混凝土浇筑后处理不当；施工场地窄、夏季施工气温高等。2大体积混凝土质量控制措施2.1大体积混凝土质量预控流程大体积混凝土质量预控流程图2.2大体积混凝土质量控制措施1、裂纹控制措施底板混凝土中裂纹的产生和发展，应从降低混凝土温度应力和提高混凝土的极限抗压拉应力强度来控制。因此，确保施工过程的各个环节都是非常重要的，具体措施如下：（1）在满足设计强度要求的基础上，控制水泥用量，以减少混凝土内部温度。（2）混凝土中掺加减水剂，目的是减少用水量，减少混凝土中水化热，避免混凝土干燥收缩和裂纹的产生。（3）混凝土中掺加粉煤灰，不仅可以替代水泥，可以明显的降低混凝土水化热，换可以改善混凝土的流动性，增加混凝土的泵送效果。（4）严格控制砂、石质量，采用中砂，石子采用5-31.5级配的含泥量控制在1%，可以提高混凝土的抗拉强度。（5）混凝土浇筑完成后，及时覆盖塑料薄膜，浇水养护，保持湿润充分发挥水泥水化热作用，提高混凝土早期强度，减少混凝土收缩而产生的裂纹。2、过程控制措施（1）混凝土的浇灌为了避免冷缝产生，现场配备两台62m汽车泵，混凝土浇灌采用“斜向分层、一次到底、薄层浇筑、逐渐倒退”的方式组织施工，混凝土运输、浇筑及间歇的全部时间不应超过混凝土的初凝时间。同一施工段的混凝土应连续浇筑，并应在下层混凝土初凝之前将上一层混凝土浇筑完成。合理安排施工顺序，控制混凝土在浇筑过程中均匀上升，分层浇筑可使下层混凝土的水化热在初凝时间内充分散发，可减少混凝土的蓄热量，防止水化热的积聚，从而减少温度应力。混凝土采取分层浇筑的方法：每层浇筑的厚度控制在500mm左右。浇筑方向：2台泵车并肩从一个方向推进，所有泵尽量共同推进，步骤基本一致。为不使上下两层产生施工冷缝，要在下一层混凝土初凝之前浇筑上一层混凝土，并采取二次振捣法，在振捣上一层时，应插入下层中50mm左右，以消除两层之间的接缝。（2）混凝土的振捣根据混凝土泵送时自然形成的坡度，在每个浇筑带的前后、中部布置三道振动器，这样通过混凝士的振动流淌达到均匀铺摊的要求。振动器的振捣要做到快插慢拔。快插是为了防止先将表面混凝土振实而与下面混凝土发生分层、离析现象:慢拔是为了使混凝土填满振动棒抽出时所造成的空洞。振动器插点要均匀排列，可采用“行列式”或“交错式”的次序移动，不应混用，以免造成混乱而发生漏振，一般插棒间距40cm(50cm)。每一插点要掌握好振捣时间，过短不易捣实，过长可能引起混凝士产生离析现象。每点振捣时间应视混凝士表面旱水平不再显著下沉，不再出现气泡，表面泛出灰浆为准，一般每点振捣时间为15(30s)。（3）混凝土的养护混凝土浇筑后的养护工作是其混凝土强度增长及后期强度发展的需要，对大体积混凝土而言，更是保障其不产生结构裂缝和干缩裂缝的关键环节。大体积混凝土若采用常规的混凝土养护方法在混凝土面上淋水，混凝土表面温度将大大降低，内外温差将超过25℃，极易产生温度裂缝。针对这种情况，应在混凝土浇筑完毕扫毛后随即覆盖。一般采取“单膜”做法，即用一层塑料薄膜，使混凝土表面的水分及水化热不致散失，又可降低混凝土内外温度梯度，另外还采取长时间养护，延缓降温时间和速度。拆除薄膜厚及时保持浇水养护。3、加强测温管理做好大体积混凝土内部中心温度与表面温度的测控记录，采取保温、保湿等养护措施控制好中心及表面温差、表面和大气温差，各温差必须控制在25℃范围内。具体见测温点布置图。4、混凝土条件设置（1）依据混凝土运距、供应速度、施工工艺等实际情况，对混凝土的初凝及终凝时间分别控制在8~12h和12~18h之间，可