張棟梁

(身份證號(hào)：33062119831125839X)

針對(duì)厚大基礎(chǔ)底板大體積混凝土澆筑的質(zhì)量控制探究

張棟梁

(身份證號(hào)：33062119831125839X)

相較于普通混凝土結(jié)構(gòu)施工而言，大體積混凝土結(jié)構(gòu)施工的技術(shù)精度要求更高，施工難度更大，在實(shí)際施工中，一定要從材料、技術(shù)等方面展開嚴(yán)格控制，從而確保施工質(zhì)量，達(dá)到預(yù)期的施工效益。本文主要結(jié)合工程實(shí)例，闡述厚大基礎(chǔ)底板大體積混凝土澆筑的質(zhì)量控制。

大體積混凝土；澆筑施工；質(zhì)量控制

某工程地下施工面積約為3.8萬平方米，其中主樓 B4層底板厚度在1.2-3.2米之間，局部最大厚度是8.85米，混凝土強(qiáng)度等級(jí)是C35P10。

一、大體積混凝土澆筑施工簡(jiǎn)述

（一）施工組織布置

在此工程施工中，主要將 B4層底板分為放坡區(qū)、中心區(qū)，中心區(qū)面積約為1.0萬平方米，以后澆帶為界分成兩個(gè)施工區(qū)域，如圖1所示。

圖1 混凝土泵布置示意圖

在中心區(qū)域共設(shè)4臺(tái)混凝土泵，其中2臺(tái)是拖車泵，2臺(tái)是汽車泵。汽車泵型號(hào)分別為SY5313THB46E、SY5418THB52E（6）。在進(jìn)行混凝土澆筑施工的時(shí)候，先對(duì)B4層Ⅰ段進(jìn)行澆筑，其澆筑面積約為6700立方米，澆筑時(shí)間為50小時(shí)；之后對(duì)Ⅱ段進(jìn)行澆筑，其澆筑面積約為6300立方米，澆筑時(shí)間為44小時(shí)。并且，在進(jìn)行大體積混凝土澆筑施工的時(shí)候，一般安排在夜間或者休息日，以此來減少道路堵塞、交通管制等情況的發(fā)生。

（二）混凝土供應(yīng)

在此工程施工中，需要選擇 2家混凝土攪拌站一起供應(yīng)，其日產(chǎn)混凝土量達(dá)到了4000立方米，庫存砂石為2萬立方米，這樣才可以確保此工程大體積混凝土澆筑施工的順利進(jìn)行。在實(shí)際施工中，需要根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)混凝土泵的布設(shè)情況，選擇運(yùn)輸罐車容量，保證混凝土澆筑供應(yīng)良好。同時(shí)，這 2家攪拌站與此工程場(chǎng)地距離在15千米以內(nèi)，在道路通常的條件下，運(yùn)輸時(shí)間為30分鐘。

二、施工技術(shù)控制要點(diǎn)

（一）混凝土原材料技術(shù)要求

1.材料選用

選用普通硅酸鹽水泥，規(guī)格為PO42.5；涿州水洗中砂，細(xì)度模數(shù)不低于2.4；唐山一級(jí)粉煤灰；北京機(jī)碎石，粒徑在5-25毫米之間；混凝土含堿量不超過3kg/m3，詳見表1所示。

表1 混凝土原材料性能指標(biāo)

2.技術(shù)要求

B4層底板混凝土澆筑量約為1.3萬立方米，分2次澆筑完成，澆筑時(shí)間大于40小時(shí)，屬于大體積混凝土連續(xù)澆筑，其配合比需要符合大體積混凝土特點(diǎn)。在確?；炷翉?qiáng)度要求的基礎(chǔ)上，盡可能降低收縮值，減少內(nèi)部水化熱。其操作如下：一是，選用水化熱較低的普通硅酸鹽水泥，減少混凝土收縮變形；二是，增加粉煤灰摻量，減少水泥用量，減少混凝土水化熱，減小混凝土收縮程度；三是，適當(dāng)添加減水劑，減少混凝土中水泥與水的用量，提高混凝土密實(shí)度；四是，將砂石含泥量控制在2%以內(nèi)[1]；五是，延緩混凝土終凝，保證初凝時(shí)間不低于10小時(shí)，終凝時(shí)間不低于24小時(shí)，延長水化熱釋放時(shí)間，以免水化熱集中釋放。

此工程每立方米混凝土配合比為：240kg水泥，760kg砂，1040kg石，165kg水，70kg粉煤灰，80kg礦渣粉，9kg減水劑。

（二）混凝土測(cè)溫

1.測(cè)溫點(diǎn)布設(shè)

B4層測(cè)溫點(diǎn)布設(shè)如圖1所示。用熱電偶予以測(cè)溫，將熱電偶感應(yīng)頭分別埋設(shè)在測(cè)溫點(diǎn)底板表面下50毫米、底板底面上50毫米、底板中心處，對(duì)測(cè)量溫度與大氣溫度進(jìn)行記錄。2.測(cè)溫程序

圖1 B4層測(cè)溫點(diǎn)布設(shè)示意圖

從完成澆筑抹面之后的12小時(shí)開始測(cè)溫，在升溫階段，每4小時(shí)測(cè)量1次，2-5天后混凝土溫度達(dá)到峰值，每8小時(shí)測(cè)量1次，一直到混凝土內(nèi)外溫差低于25攝氏度為止，之后予以混凝土養(yǎng)護(hù)。

此工程每天測(cè)溫6次，時(shí)間為2:00、6:00、10:00、14：00、18:00、22:00。3.測(cè)溫記錄

通過測(cè)溫記錄可知，完成混凝土澆筑的48小時(shí)之后，混凝土內(nèi)部溫度基本可以達(dá)到峰值，水化熱速率明顯下降，但是內(nèi)部溫度不會(huì)隨之下降，還會(huì)持續(xù)上升一段時(shí)間。在完成澆筑的40小時(shí)之后，內(nèi)部溫度可以達(dá)到50-60攝氏度，之后內(nèi)部溫度會(huì)有細(xì)微變化，但是并沒有下降。直到97小時(shí)之后，混凝土內(nèi)部溫度達(dá)到60攝氏度，溫度還在持續(xù)上升，需要繼續(xù)測(cè)量溫度，當(dāng)混凝土內(nèi)部溫度開始下降之后，可以縮短溫度測(cè)量間隔，直到混凝土內(nèi)外溫差低于25攝氏度為止。

（三）養(yǎng)護(hù)控制

因?yàn)榇篌w積混凝土內(nèi)外溫差比較大，為此，對(duì)早期混凝土內(nèi)外溫差予以控制，能夠預(yù)防混凝土裂縫的產(chǎn)生，其控制關(guān)鍵就是養(yǎng)護(hù)工作的及時(shí)、到位。如果混凝土溫度緩慢降低，那么混凝土拉應(yīng)力也會(huì)隨之降低。

1.混凝土內(nèi)外溫差的控制

根據(jù)混凝土澆筑時(shí)間的環(huán)境溫度、原材料溫度對(duì)內(nèi)外溫差予以計(jì)算，從而確定選用那種養(yǎng)護(hù)方式。在大體積混凝土養(yǎng)護(hù)期間，需要根據(jù)具體測(cè)溫記錄對(duì)保溫層厚度予以調(diào)節(jié)。在升溫階段，可以適當(dāng)加大保溫層的厚度；在降溫階段，可以在夜間覆蓋保溫層，白天不需要覆蓋，使得混凝土內(nèi)外溫差降到正常范圍，以免因?yàn)闇夭畛霈F(xiàn)裂縫[2]。

2.澆水養(yǎng)護(hù)

澆水養(yǎng)護(hù)應(yīng)在混凝土終凝時(shí)開始，養(yǎng)護(hù)時(shí)間一般為 7天，此工程中底板屬于抗?jié)B混凝土，需要養(yǎng)護(hù) 14天[3]。通過澆水養(yǎng)護(hù)能夠降低混凝土表面的溫度，縮小混凝土內(nèi)外溫差，確保混凝土濕度符合實(shí)際要求。在混凝土硬化階段，水分流失比較多，不僅會(huì)出現(xiàn)混凝土收縮情況，還會(huì)加快混凝土面層碳化，導(dǎo)致混凝土內(nèi)部因?yàn)槿彼箯?qiáng)度下降。

此工程施工中，在完成混凝土澆筑6小時(shí)內(nèi)進(jìn)行覆蓋保溫，12小時(shí)后展開澆水養(yǎng)護(hù)。因?yàn)轲B(yǎng)護(hù)操作及時(shí)、到位，此工程中沒有出現(xiàn)面層開裂情況。

（四）澆筑質(zhì)量控制

在混凝土振搗施工中，嚴(yán)格按照操作規(guī)程執(zhí)行，快插慢拔，保證插點(diǎn)均勻，避免漏振，將振搗時(shí)間控制為 20-30秒，直到混凝土表面不再出現(xiàn)氣泡、下沉為止。同時(shí)，對(duì)混凝土表面浮漿、泌水進(jìn)行清理，合理控制澆筑間歇時(shí)間。

三、結(jié)語

總而言之，大體積混凝土施工特點(diǎn)為澆筑施工量大，水泥水化熱釋放集中，內(nèi)部升溫快，內(nèi)外溫差大，經(jīng)常出現(xiàn)溫度裂縫。為此，在實(shí)際施工中，一定要從施工特點(diǎn)著手，根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)的具體情況，編制可操作性強(qiáng)的施工技術(shù)方案，確?；炷吝B續(xù)澆筑，采用合理措施減小內(nèi)外溫差，強(qiáng)化養(yǎng)護(hù)工作，重視澆筑質(zhì)量控制，從而確保工程施工質(zhì)量達(dá)標(biāo)。

[1]卓鴻思. 淺談大體積混凝土的施工質(zhì)量控制[J]. 廣西質(zhì)量監(jiān)督導(dǎo)報(bào). 2007(04)

[2]張明理. 大體積混凝土裂縫產(chǎn)生的原因及控制淺析[J]. 職業(yè)圈. 2007(21)

[3]王友輝. 大體積混凝土溫度裂縫產(chǎn)生機(jī)理分析與抗裂控制新對(duì)策[J]. 科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào). 2015(05)

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戴軍康 1981-11-20 男 安徽池州 漢族，碩士研究生 工程師 篦冷機(jī)裝備設(shè)計(jì)與應(yīng)用

作者簡(jiǎn)介：張棟梁 男 漢 浙江紹興 1983.11 2007年6月畢業(yè)于紹興文理學(xué)院土木工程專業(yè) 工程師 目前從事建筑工程施工工作