■揭河清 ■北京城建一建設(shè)發(fā)展有限公司，福建 廈門 361002

隨著社會經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展以及建筑工程的投資加大，高層建筑也在逐漸的增多，大體積混凝土澆筑施工技術(shù)也被廣泛地應(yīng)用，大體積混凝土的結(jié)構(gòu)比較厚實(shí)，水泥水化熱比較大、其施工條件較為復(fù)雜，很容易造成建筑結(jié)構(gòu)物出現(xiàn)溫度變形現(xiàn)象，甚者還會出現(xiàn)裂縫，如果不采取相關(guān)的控制，將會直接影響到整個(gè)建筑工程項(xiàng)目的質(zhì)量。

1 大體積混凝土基本特征認(rèn)知

依據(jù)規(guī)程定義，大體積混凝土指的是混凝土結(jié)構(gòu)物實(shí)體最大尺寸不小于1m，其結(jié)構(gòu)在大型設(shè)備、水壩工程與高層建筑工程中應(yīng)用較為廣泛。相對一般混凝土結(jié)構(gòu)，大體積混凝土具備結(jié)構(gòu)厚度更大，所需混凝土量較高，施工技術(shù)更為復(fù)雜且水化熱釋放較為集中等特征。在大體積混凝土施工中，因?yàn)樗療後尫偶?，容易產(chǎn)生裂縫，影響整體結(jié)構(gòu)的完整性與質(zhì)量。為此要求在大體積混凝土施工中嚴(yán)格控制材料配合比，加強(qiáng)溫度控制，做好后期養(yǎng)護(hù)工作，切實(shí)保障大體積混凝土施工的質(zhì)量，為工程效益實(shí)現(xiàn)奠定基礎(chǔ)。

2 大體積混凝土裂縫成因認(rèn)知

在大體積混凝土施工過程中，因施工控制不當(dāng)多會引發(fā)裂縫問題，影響大體積混凝土質(zhì)量問題。裂縫形成主要成因表現(xiàn)為:第一，水泥水化熱。因大體積混凝土施工所需要的水泥量較大，水泥與水發(fā)生化合反應(yīng)會釋放大量的熱量，受混凝土結(jié)構(gòu)約束，熱量在混凝土內(nèi)部難以有效釋放，引起其內(nèi)部與外部溫差，在溫度應(yīng)力下，容易產(chǎn)生混凝土裂縫問題?；炷羻挝粫r(shí)間內(nèi)釋放的熱量與選擇應(yīng)用的水泥品種之間有著較大關(guān)系。第二，混凝土收縮引起裂縫。混凝土澆筑施工中，水泥中的水分多會隨著熱量釋放與蒸發(fā)，引起混凝土收縮變化，引起收縮裂縫;第三，外界環(huán)境溫度因素。在具體施工條件下，如外界環(huán)境溫度出現(xiàn)較大變化，則會引起混凝土內(nèi)部與外部環(huán)境溫差，在溫度應(yīng)力下引起溫度裂縫，產(chǎn)生質(zhì)量問題。為此，在大體積混凝土施工中，為確保其施工質(zhì)量，提出大體積混凝土澆筑的施工技術(shù)探討。

2.1 對溫度進(jìn)行合理的預(yù)測、制定合理的養(yǎng)護(hù)方法

如果補(bǔ)償收縮方法及各種約束條件都能夠符合有關(guān)規(guī)定，則降溫值和降溫速率對大體積混凝土的降溫收縮應(yīng)力大小有著直接的影響。為將大體積混凝土裂縫的發(fā)生率降到最低，最有效的方式是在施工前就科學(xué)地估計(jì)混凝土的澆筑溫度并精確計(jì)算出混凝土溫度上升可能產(chǎn)生的應(yīng)力，這樣才能制定最有效的降低澆筑溫度，避免混凝土裂縫的產(chǎn)生，還要注意的是，要設(shè)立一套應(yīng)急方案以防止突發(fā)事故的出現(xiàn)。

2.2 對于保溫材料的厚度進(jìn)行有效的把握，就混凝土表面的溫度實(shí)施預(yù)測

降溫值等于建筑溫度與水化熱溫升值的和再減去環(huán)境溫度，如果混凝土的中心最大溫度允許值是47.3℃，澆筑溫度為30℃，混凝土中心溫度一定是77.3℃。若平均溫度是29℃，則兩者之間的平均溫差便會是48.3℃，但是這種情況必須禁止發(fā)生。阻止這種現(xiàn)象發(fā)生的最有效方式便是對混凝土進(jìn)行降溫處理，混凝土表層再覆蓋上保溫材料，就會使混凝土表面的溫度大大增加，最終使混凝土的內(nèi)外溫差在適宜的范圍內(nèi)。

一般規(guī)定:混凝土內(nèi)表溫差T1－T2要小于等于25℃。若混凝土的厚度很大，則兩者之間的溫差就會隨之增加，所以對大體積混凝土進(jìn)行降溫操作時(shí)一定要把握好保溫、養(yǎng)護(hù)、計(jì)算等各項(xiàng)重點(diǎn)工作。最高效科學(xué)的養(yǎng)護(hù)方式是:在混凝土表面鋪設(shè)一層塑料薄膜或是厚為3cm的防水巖棉被。這種方法的優(yōu)勢在于保溫性很強(qiáng)，不僅能減少混凝土的內(nèi)外溫差還能延緩降溫的速度，這樣可以有效地防止混凝土開裂。可是這種方式的優(yōu)勢是降溫速度減緩了，進(jìn)而便會導(dǎo)致養(yǎng)護(hù)時(shí)間增長，但若在實(shí)際施工期間采用上述養(yǎng)護(hù)方案取得的效果還是很好的?；炷帘砻娴乃芰媳∧た梢员３制浔砻娴臐穸?，并能增強(qiáng)混凝土表面的強(qiáng)度，還能防止前期降溫過程中發(fā)生干燥收縮，這樣也能促使微膨脹劑更好地發(fā)揮其補(bǔ)償收縮的作用，若發(fā)生了混凝土表面溫度過高的情況，則對降溫有著惡劣的影響，這時(shí)就需要把部分巖棉掀開，促使降溫速度的加快。巖棉被徹底被水濕透后，便會增加導(dǎo)熱系數(shù)，這樣便可以使混凝土澆筑后的降溫速度在可以控制的范圍內(nèi)，確保其在1.30～1.50C/d之間。

3 預(yù)防大體積混凝土澆筑裂縫的方案

3.1 要科學(xué)地確定配合比

控制好砂、石級比例和含泥量，一般條件下要將減水劑及粉煤灰混進(jìn)混凝土之中，然后確定一個(gè)最適宜的混凝土配合比，并盡量減少水泥的用量，這樣不僅能減小水化熱的溫升關(guān)，還可以保證設(shè)計(jì)強(qiáng)度，此外，還能使混凝土的和易性、可泵性都處于最佳狀態(tài)。

3.2 要減小混凝土入模時(shí)的溫度

為達(dá)到降低澆筑溫度的目標(biāo)，一般要使用低溫水、石子灑水的方式去冷卻，或者用砂表面覆蓋的方式也能使攪拌的溫度減小。還要盡量地減少混凝土的運(yùn)輸時(shí)間，保證緩凝劑充分地融進(jìn)混凝土中，保證初凝時(shí)間能超過6個(gè)小時(shí)，減緩澆筑的速度，并達(dá)到薄層澆筑的目標(biāo)，充分揮發(fā)澆筑步驟的熱量，延緩水化熱峰值的出現(xiàn)，增加混凝土的升溫期。一般條件下要將大體積混凝土的入模溫度控制在18℃以下。

3.3 控制好拆模的時(shí)間

以測溫?cái)?shù)據(jù)為依據(jù)，若混凝土拆模之后，其表層的溫度、大氣的溫度及混凝土的內(nèi)溫度差小于25℃，才能夠?qū)?cè)模拆除。若表層溫度或大氣溫度與混凝土內(nèi)部的溫度差在最終的降溫環(huán)節(jié)超過了25℃，此時(shí)就不能夠拆掉側(cè)模，并且應(yīng)在模板上覆蓋上保溫材料，以使溫差降低。

3.4 科學(xué)地進(jìn)行混凝土的養(yǎng)護(hù)和保溫工作

進(jìn)行混凝土澆筑的養(yǎng)護(hù)工作時(shí)要重點(diǎn)注意濕養(yǎng)護(hù)工作，以此降低混凝土的內(nèi)外溫差，并可以大大增加其早期彈性模量，并加強(qiáng)其抗裂性能，受到降溫和干縮的雙重影響。若降溫及干縮作用共同施加于大體積混凝土，則會使應(yīng)力加大，而這可能導(dǎo)致后期混凝土裂縫的發(fā)生。所以，必須要謹(jǐn)慎、認(rèn)真地進(jìn)行混凝土拆模后的養(yǎng)護(hù)工作，并保持基礎(chǔ)底板區(qū)域一直保持濕潤狀態(tài)，如此方可避免降溫環(huán)節(jié)混凝土發(fā)生過大的脫水干縮及濕度變化。

4 避免大體積混凝土澆筑收縮現(xiàn)象的發(fā)生

通常情況下，大體積混凝土澆筑動工技術(shù)在實(shí)施的整個(gè)期間，三分之一的收縮現(xiàn)象的根本原因就是因?yàn)樗謫栴}。若大體積混凝土內(nèi)部的水分發(fā)生了大區(qū)域的蒸發(fā)現(xiàn)象，則會導(dǎo)致大體積混凝土發(fā)生收縮情況。而且如果大體積混凝土的水分充足的時(shí)候，會使得其產(chǎn)生膨脹現(xiàn)象，進(jìn)而與原來的體積相當(dāng)。如果這種現(xiàn)象經(jīng)常發(fā)生，就會極大地影響大體積混凝土的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，同樣也會制約建筑工程使用壽命。

必須要科學(xué)地選取大體積混凝土的澆筑原材料，要考慮到經(jīng)濟(jì)性、合理性等因素，這樣才能降低收縮現(xiàn)象的產(chǎn)生率。澆筑工程的施工人員在選擇大體積混凝土澆筑材料時(shí)一定要把握好下列幾個(gè)關(guān)鍵點(diǎn):要科學(xué)地確定混凝土的配合比。比如在進(jìn)行大體積混凝土使用的粗骨料的選取工作時(shí)，必須要使用連續(xù)級配，細(xì)骨料要使用中砂級配。除此之外，大體積混凝土的摻合料應(yīng)為粉煤灰和礦渣粉等，并且要保證各材料配比的適宜性，這樣才能使大體積混凝土的原料有較高的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。對于大體積混凝土的水泥選取上，動工人員一定要把握好水化熱的降低，確保水泥的凝結(jié)時(shí)間足夠長，進(jìn)而可以很好地解決建筑工程大體積收縮問題的發(fā)生。

5 大體積混凝土養(yǎng)護(hù)要點(diǎn)

在進(jìn)行大體積混凝土的建筑工作時(shí)，必須要指派專門的工作者開展測溫管的預(yù)埋工作。一般會將測溫管的長度分成兩個(gè)型號，在預(yù)埋測溫線時(shí)要嚴(yán)格地按照平面布置圖來進(jìn)行，預(yù)埋時(shí)還要將測溫管和鋼筋牢固的捆綁在一起，防止發(fā)生位移或損壞現(xiàn)象。每組要使用兩根測溫線，還要用膠帶在測溫管的上方進(jìn)行標(biāo)記，以更簡單地區(qū)分深度。必須用塑料對測溫管進(jìn)行防護(hù)，要將兩者綁在一起，避免濕度影響測溫端頭。

要指派專業(yè)的測溫工作者使用電子測溫儀開展工作，這樣才能保證測溫結(jié)果及讀數(shù)的準(zhǔn)確性。要求測溫工作者有較強(qiáng)的工作責(zé)任感，定時(shí)對各孔的編號測溫，切忌出現(xiàn)虛假或漏寫現(xiàn)象。還要嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真地填寫測溫記錄，保持書面的整潔，切忌發(fā)生涂改等現(xiàn)象。測溫工作要求有較強(qiáng)的連續(xù)性，測溫時(shí)要保證混凝土強(qiáng)度滿足預(yù)設(shè)時(shí)間，若要停止測溫工作，則需要獲得專業(yè)技術(shù)機(jī)構(gòu)的允許。

6 結(jié)束語

總而言之，在大體積混凝土的澆筑工作中，必須控制好混凝土的配合比，并設(shè)立一套科學(xué)的動工方案。除此之外，還要保證混凝土澆筑和養(yǎng)護(hù)工作的質(zhì)量，各個(gè)工作人員要有嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ鲬B(tài)度。還應(yīng)認(rèn)識到養(yǎng)護(hù)工作和澆筑工作是同等重要的，而混凝土降溫則可以為后續(xù)工作奠定基礎(chǔ)，在這個(gè)過程中還要控制好降溫速度，做到上述這些，才能夠最大化地體現(xiàn)和運(yùn)用混凝土澆筑技術(shù)的優(yōu)勢。

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