浅谈大体积混凝土施工质量控制措施

浅谈大体积混凝土质量控制措施论文摘要：

本文对大体积混凝土的施工过程进行了一次概述。着重对大体积混凝土质量控制进行分析，并提出较为实用的防治措施。大体积混凝土的质量通病有：混凝土裂缝、混凝土泌水现象、混凝土表面水泥浆过厚等几种类型，在一定程度上影响结构的抗渗性和耐久性，值得引起足够的重视。

论文关键词：

大体积混凝土；裂缝控制；质量控制

引言：

随着经济的发展，我国工程建设已进入了一个崭新的时期，特别是大体积混凝土在建筑施工中广泛应用，但是，由于大体积混凝土有固有的收缩特性，具有坍落度大、水泥用量大、含砂率高等特点，因此，在施工中产生裂缝的概率较高。

1、施工过程中大体积混凝土的控制要点

在工程施工中，结构整体性要求高，一般要求分层连续浇筑施工或推移式连续浇筑施工方式，保证结构整体性，当混凝土供应量有保证时，亦可多点同时浇筑，不留施工缝。其自身具有结构体积大、承受荷载大、水泥水化热大、内部受力相对复杂等结构特点。这些特点的存在，导致在工程实践中，大体积混凝土出现其特有的质量通病，常有以下几种类型：

1.1大体积混凝土裂缝

在混凝土浇筑后由于早期里表温度差过大(25℃以上)的影响，大体积混凝土会产生裂缝,大体积混凝土裂缝控制方法有以下方面：优先采用低水化热的矿渣水泥拌制混凝土，并适当使用缓凝减水剂。在保证强度等级前提下，适当降低水灰比，减少水泥用量。降低混凝土入模温度，控制混凝土内外温差。及时对混凝土覆盖保温、保湿材料，并进行养护。骨料用水冲洗降温，避免暴晒等。在拌合时，还可以掺入微膨胀剂或膨胀水泥，使混凝土得到补偿收缩，减少混凝土的温度应力。设置后浇缝，以减小外应力和温度应力，也有利于散热，降低内部温度。大体积混凝土浇筑面应及时进行二次抹面工作，减少表面收缩裂缝。

1.2泌水现象

在混凝土浇筑过程中没有在振动界限以前对混凝土进行二次振捣，造成混凝土中粗骨料、水平钢筋下部生成水分与空隙；大体积混凝土上、下浇筑层施工间隔时间较长，它将导致混凝土强度降低、脱皮、起砂等不良后果。

1.3混凝土表面水泥浆过厚

因大体积混凝土的量大，且多数是用泵送，因此在混凝土表面的水泥浆会产生过厚现象。

2、混凝土配合比设计要求

对混凝土配合比设计的主要要求是：既要保证设计强度，又要大幅度降低水化热；既要使混凝土具有良好的和易性，又要降低水泥和

水的用量。所以，施工中应选择合适水泥，减少水泥用量，掺外加剂，控制水灰比。严格控制骨料级配和含泥量，选用l0~40mm连续级配碎石，优选混凝土施工配合比，根据设计强度及泵送混凝土坍落度的要求，经试配优选。

3、原材料质量控制

大体积混凝土所选用的原材料应注意以下几点：

3.1水泥

由于温差主要是由水化热产生的，所以为了减小温差就要尽量降低水化热，为了降低水化热，要尽量采取早期水化热低的水泥，由于水泥的水化热是矿物成分与细度的函数，要降低水泥的水化热，主要是选择适宜的矿物组成和调整水泥的细度模数，硅酸盐水泥的矿物组成主要有：C3S、C2S、C3A和C4AF，试验表明：水泥中铝酸三钙（C3A）和硅酸三钙（C3S）含量高的，水化热较高，所以，为了减少水泥的水化热，必须降低熟料中C3A和 C3S的含量。在施工中一般采用中热硅酸盐水泥和低热矿渣水泥。另外，在不影响水泥活性的情况下，要尽量使水泥的细度适当减小，因为水泥的细度会影响水化热的放热速率，试验表明比表面积每增加100cm2/g，1d的水化热增加17J/g～21 J/g，7d和20d均增加4 J/g～12 J/g。

3.2适当掺加粉煤灰

为了减少水泥用量，降低水化热并提高和易性，我们可以把部分水泥用粉煤灰代替，掺入粉煤灰主要有以下作用：①由于粉煤灰中含有大量的硅、铝氧化物，其中二氧化硅含量40%～60%，三氧化二铝

含量17%～35%，这些硅铝氧化物能够与水泥的水化产物进行二次反应，是其活性的来源，可以取代部分水泥，从而减少水泥用量，降低混凝土的热胀；②由于粉煤灰颗粒较细，能够参加二次反应的界面相应增加，在混凝土中分散更加均匀；③同时，粉煤灰的火山灰反应进一步改善了混凝土内部的孔结构，使混凝土中总的孔隙率降低，孔结构进一步的细化，分布更加合理，使硬化后的混凝土更加致密，相应收缩值也减少。

3.3骨料

可以考虑在大体积混凝土中掺加坚实无裂缝、冲洗干净、规格为150mm～300mm的大块石。掺加大块石不仅减少了混凝土总用量，降低了水化热，而且石块本身也吸收了热量，使水化热能进一步降低．对控制裂缝有一定好处。

3.4加入外加剂

加入外加剂后能减小混凝土收缩开裂的机会，外加剂对混凝土收缩开裂性能有以下影响：

3.4.1减水剂的主要作用改善混凝土的和易性，降低水灰比，提高混凝土强度或在保持混凝土一定强度时减少水泥用量，而水灰比的降低，水泥用量的减少对防止开裂是十分有利的。

3.4.2缓凝剂的作用一是延缓混凝土放热峰值出现的时间，由于混凝土的强度会随龄期的增长而增大，所以等放热峰值出现时，混凝土强度也增大了，从而减小裂缝出现的机率，二是改善和易性，减少运输过程中的塌落度损失。

3.4.3引气剂在混凝土的应用对改善混凝土的和易性、可泵性、提高混凝土耐久性能十分有利。在一定程度上增大混凝土的抗裂性能。在这里值得注意的是：外加剂不能掺量过大，否则会产生负面影响，在GB8076～1977中规定，掺有外加剂的混凝土，28d的收缩比不得大于135%，即掺有外加剂的混凝土收缩比基准混凝土的收缩不得大于35%。

4、施工质量控制

4.1加强商品混凝土运输过程控制

要求混凝土生产厂家每车出厂时出据混凝土标号、坍落度、出厂时间、数量和到达地点的发料单据。抵达现场后，由总包派专人按程序验收，填写到达时间、混凝土坍落度、目前混凝土有无异常等情况。监理人员不定期进行抽检，如混凝土出现离析，必须进行次搅拌。

4.2加强振捣，确保混凝土的密实

为确保混凝土的均匀和密实，提高混凝土的抗压强度，要求操作人员加强混凝土的振捣，插点均匀排列，按顺序振实不得遗漏，振捣期间距宜取300mm，时间15－30秒为宜，不宜过振，以表面呈现浮浆，平整和不在沉落为准，为了能排除混凝土因泌水在粗骨料、水平钢筋下部生成的水分和空隙，尚须进行二次振捣以提高混凝土与钢筋的握裹力，防止因混凝土沉落而出现的裂缝，增加混凝土的密实度，使混凝土的抗压强度提高，从而提高混凝土的抗裂性，一般间隔20－30分钟进行二次复振，或者是在混凝土经振捣后尚能恢复塑性状态的时间。

4.3混凝土浇注、拆模

4.3.1混凝土浇注过程质量控制

浇注过程中要进行振捣方可密实，振捣时间应均匀一致以表面泛浆为宜，间距要均匀，以振捣力波及范围重叠二分之一为宜，浇注完毕后，表面要压实、抹平，以防止表面裂缝。另外，-浇注混凝土要求分层浇注，分层流水振捣，同时要保证上层混凝土在下层初凝前结合紧密。避免纵向施工缝、提高结构整体性和抗剪性能。

4.3.2浇注时间控制

尽量避开在太阳辐射较高的时间浇注，若由于工程需要在夏季施工，则尽量避开正午高温时段，浇注尽量安排在夜间进行。

4.3.3混凝土拆模时间控制

混凝土在实际温度养护的条件下，强度达到设计强度的75%以上，混凝土中心与表面最低温度控制在25℃以内，预计拆模后混凝土表面温降不超过9℃以上允许拆模。

5、混凝土温度控制

5.1为了降低混凝土的总温升，减少内外温差，控制混凝土出机温度和浇筑温度是一个很重要的措施。对混凝土出机温度影响最大的是石子及水的温度，砂次之，水泥的影响较小。因此，具体施工中可采取加冰拌和，砂石料遮阳覆盖，送管道用草袋包裹洒水降温等技术措施。预埋水管，是降低混凝土浇注温度的有效措施。冷却水管大多采用直径为25mm的薄壁钢管，按照中心距1.5～3.0m交错排列，水管上下间距一般也为1.5～3.0m，并通过立管相连接。

5.2大体积混凝土的养护，可根据工程的具体情况，采用薄膜加草袋或蓄水的养护方法。在控制内外温差的前提下，应尽可能推迟保温层开始覆盖的时间。大体积混凝土保温保湿养护中，应对混凝土的内表温度，顶面及底面温度，室外温度进行监测，根据监测结果对养护措施作出相应的调整，确保温控指标的要求。温度测定可采用在每个测温点上埋设测温片。

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]建筑工程质量验收规范（修订版）.中国计划、中国建筑工业出版社[3]赵成文．混凝土结构.大连理工大学出版社，2005年

[4] GB50119，混凝土外加剂应用技术规范[S].北京：中国建筑工业出版社