大體積混凝土施工技術(shù)及控制要點淺析

1、大體積混凝土施工技術(shù)及控制要點淺析1概述大體積混凝土施工在現(xiàn)行施工中較為普遍采用，現(xiàn)行版國標(biāo)GB504962018大體積混凝土施工標(biāo)準(zhǔn)較舊版有了更詳盡的規(guī)定和要求，足見其重要程度。工作的重點就是針對大體積混凝土體積龐大、結(jié)構(gòu)厚實的構(gòu)型特點，解決由此導(dǎo)致的內(nèi)外溫差大、易裂變的問題。一切的一切均圍繞這些問題展開并加以解決。找到合理有效的方法和措施，促進(jìn)工程質(zhì)量的提高，助力業(yè)界相關(guān)的有益探索和整體水平的提升，即為本文的宗旨。2大體積混凝土的特質(zhì)大體積混凝土體積龐大、結(jié)構(gòu)厚實，施工澆筑的連續(xù)和銜接及配比和養(yǎng)護(hù)等均有別于一般尋常體量混凝土結(jié)構(gòu)的要求。3大體積混凝土施工中面臨的問題3.1水化熱的問題水化熱

2、的問題是大體積混凝土首要解決的問題。因其體積大、升溫快的特點，加之厚度遠(yuǎn)大于尋常混凝土結(jié)構(gòu)之厚度，表面系數(shù)相對低，內(nèi)部產(chǎn)生的水化熱不易及時排出，且內(nèi)層溫度大大高于外層溫度，使得該溫差的不均衡性極易導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫，直接影響混凝土強度和質(zhì)量。3.2裂縫問題除水化熱導(dǎo)致的裂縫外，主要還有混凝土自縮、約束力因素及外界溫度影響導(dǎo)致的裂縫。所謂混凝土自縮就是水泥硬化過程中失水量大于自身的自縮值時，結(jié)構(gòu)出現(xiàn)自縮現(xiàn)象，進(jìn)而引發(fā)裂縫出現(xiàn)；約束力因素即外部的約束力和混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部硬化過程中應(yīng)變產(chǎn)生的內(nèi)部約束力共同作用而導(dǎo)致的結(jié)構(gòu)裂縫現(xiàn)象；外界溫度影響因素即外界氣溫的劇烈變化兼養(yǎng)護(hù)性的防護(hù)失當(dāng)，使得混凝土外

3、層與內(nèi)層溫度差異較大，由此引發(fā)的應(yīng)變差異也會導(dǎo)致裂縫出現(xiàn)。3.3混凝土泌水問題混凝土產(chǎn)生泌水的原因，比較一致的觀點是混凝土澆筑后到凝結(jié)期間，由于各自的組分密度不同，骨料和水泥漿下沉、水分上升，從而在混凝土表面析出水分的現(xiàn)象稱之為泌水。骨料與水泥漿體分離即為離析；水分上浮溢出即為泌水。易在大體積混凝土分層、分段澆筑間隙階段出現(xiàn)。泌水后的混凝土各組分結(jié)合不均勻，泌水部位有空隙缺陷，使得混凝土強度降低。對混凝土抗?jié)B性、耐久性、抗凍性影響較大。解決水化熱、溫度控制和裂縫的三大問題就是大體積混凝土施工中的中心工作。裂縫的成因系多種因素，關(guān)鍵所在就是找出問題的成因，有的放矢采取有效措施，從根源上予以解決。

4、4應(yīng)對措施4.1水泥品種選定首要的問題就是解決混凝土水化熱的問題，為此選擇水泥品種成為首選重點。主要從兩方面加以考量：一是水化熱要小，二是水泥用量要少，要充分利用好中后期強度，盡可能降低水泥用量。再兼顧到很多大體積混凝土在基礎(chǔ)筏板部位，往往有抗?jié)B要求，傳統(tǒng)選擇普通硅酸鹽水泥或大壩水泥為多，現(xiàn)行的規(guī)范GB504962018大體積混凝土施工標(biāo)準(zhǔn)提倡選用水化熱低的通用硅酸鹽水泥，并且對水化熱指標(biāo)有具體的要求：3d水化熱不宜大于250kJ/kg，7d水化熱不宜大于280kJ/kg；選用52.5強度等級水泥時，7d水化熱不宜大于300kJ/kg。4.2優(yōu)選材料優(yōu)化配合比粗集料選用優(yōu)質(zhì)的連續(xù)級配水洗碎石；

5、細(xì)集料選用級配合理、質(zhì)地均勻、細(xì)度適中的水洗中粗砂；采用高效能緩凝減水劑，其作用在于減少單位配比中的用水量，延緩早期水化作用進(jìn)程，控制其反應(yīng)速度，從而避免熱峰值集中出現(xiàn)；添加復(fù)合纖維，作用在于增強鋼筋與混凝土之間的握裹力，增強混凝土抗裂性能；摻用優(yōu)質(zhì)粉煤灰能夠充分發(fā)揮其物理填充作用，避免泌水等問題的出現(xiàn)，延緩水化熱熱峰值集中出現(xiàn)；膨脹劑可“抵御”混凝土的凝結(jié)收縮，利用混凝土收縮補償原理提高混凝土的抗裂性能，同時保證混凝土外形的精準(zhǔn)；選用細(xì)度的細(xì)集料和水泥，有利于防止泌水現(xiàn)象出現(xiàn)，同時相對增加水泥用量、減少減水劑用量、避免混凝土過振都可防止泌水現(xiàn)象出現(xiàn)。4.3嚴(yán)控溫度溫度控制就是對混凝土的入模溫

6、度及混凝土內(nèi)層最高溫度、表里層的溫差進(jìn)行控制和人工干預(yù)。GB504962018大體積混凝土施工標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定：混凝土入模溫度不宜大于50；混凝土澆筑體里表溫差不宜大于25；降溫速率不宜大于2/d；拆除保溫覆蓋時混凝土澆筑體表面與大氣溫差不應(yīng)大于20。施工中均要嚴(yán)格遵照規(guī)范要求、按照施工方案的要求實施，均有相應(yīng)的熱工計算指導(dǎo)。達(dá)不到要求，就要人工干預(yù)。一般有下列一些方法：1)預(yù)制混凝土用水摻加小冰塊，用以降低混凝土入模溫度；2)覆蓋保溫、保濕層；3)暖棚保溫法；4)混凝土澆筑體內(nèi)層布設(shè)通水冷卻熱交換管等。4.4澆筑措施一般采用分層澆筑法，以便充分利用澆筑面散熱，減少裂縫出現(xiàn)的幾率?；炷翝仓w平面面積

7、不是很大的情況下，采用全面分層法；面積趨中的情況下，采用分段分層法；平面面積較大的情況下，采用斜面分層推進(jìn)法?；炷恋恼駬v是緊隨混凝土澆筑推進(jìn)方向進(jìn)行，一定要在舊的澆筑層初凝前進(jìn)行新的澆筑層的澆筑銜接。操作中注意監(jiān)控混凝土坍落度，保證入?；炷恋暮鸵仔院细瘛?.5養(yǎng)護(hù)工作混凝土養(yǎng)護(hù)工作是保證混凝土質(zhì)量的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，其宗旨就是保持適宜的溫度、濕度，將混凝土澆筑體內(nèi)外溫度差控制在合理范圍內(nèi)，促進(jìn)混凝土強度穩(wěn)定提升，同時防止混凝土裂縫的產(chǎn)生和發(fā)展。混凝土養(yǎng)護(hù)主要有下列幾種方法加以實施：1)保溫、保濕覆蓋法，這是最常用的方法；2)淋水保濕法；3)噴霧保濕法；4)暖棚保溫法；5)電熱保溫法；6)蒸汽保溫、

8、保濕法等。4.6其他輔助措施1)做好溫度監(jiān)測的基礎(chǔ)工作；2)由于大體積混凝土澆筑工作的時效性、連續(xù)性的特點，客觀上要求施工現(xiàn)場具備雙電源供電，或者配有臨時發(fā)電機備用；3)有應(yīng)急混凝土攪拌站待命，以備不時之需；4)墊層上加設(shè)滑動層，可減小外部約束力對大體積混凝土澆筑體應(yīng)變影響，有利于防止混凝土裂縫的產(chǎn)生；5)要防止地質(zhì)沉降造成的塌陷裂縫。5工程實例某地5350MW火力發(fā)電廠205m鋼筋混凝土煙囪：外筒直徑11.5m21.7m，壁厚300mm600mm，50m標(biāo)高以上混凝土強度C30，50m標(biāo)高以下為C40；基礎(chǔ)為圓環(huán)型筏板，基礎(chǔ)埋深5.000m，混凝土強度C40，圓環(huán)外徑30.40m，圓環(huán)內(nèi)徑1

9、2.80m，筏板厚度2.40m，環(huán)壁沿外壁斜向放腳至筏板。選用普硅水泥P.O42.5，水泥用量338kg/m3，水170kg/m3，配比中有外加劑、礦粉、聚丙烯纖維，強度C40。5.1 混凝土水化熱溫升值計算12d的內(nèi)外溫差：53.033.79=19.2120；18d的內(nèi)外溫差：43.233.79=9.4110。5.3溫差監(jiān)測不同的部位、不同的深度進(jìn)行測溫布點；根據(jù)各齡期混凝土內(nèi)部中心溫度計算值，混凝土澆搗后3d內(nèi)每隔2h測溫一次，以后每隔4h6h測溫一次，12d以后每天測溫一次。若有異?，F(xiàn)象出現(xiàn)，及時采取措施人工干預(yù)。5.4混凝土養(yǎng)護(hù)在混凝土初凝后，為減少升溫階段內(nèi)外溫差，防止表面裂縫出現(xiàn)，

10、需及時澆水養(yǎng)護(hù)，讓混凝土始終保持濕潤狀態(tài)(混凝土表面覆蓋一層塑料薄膜，外面再覆蓋兩層麻袋)。6結(jié)語大體積混凝土施工中面臨的問題并非單個因素使然，往往有多個因素綜合作用，相伴相生。我們相信，通過對此類問題的不斷深入探討，定會促進(jìn)大體積混凝土技術(shù)優(yōu)勢的健康發(fā)展。隨著現(xiàn)代科技的不斷進(jìn)步，一定會有更先進(jìn)的技術(shù)與施工方案，更為完美的換代材料出現(xiàn)，其前景可待可期。質(zhì)量保證措施一具體質(zhì)量目標(biāo)本合同段質(zhì)量確保一次性驗收合格率100%，不允許出現(xiàn)不合格工程，堅決杜絕不合格項目，不論是自檢，還是業(yè)主監(jiān)理的中檢、抽檢、終檢，隨機檢查都達(dá)到100%的合格率，率取良好的信譽。二質(zhì)量控制機構(gòu)和創(chuàng)優(yōu)規(guī)劃質(zhì)量管理領(lǐng)導(dǎo)小組是整

11、個工程質(zhì)量管理的最高領(lǐng)導(dǎo)機構(gòu)，由項目經(jīng)理、項目技術(shù)負(fù)責(zé)人、質(zhì)檢員、專業(yè)工長組成，制定整個工程質(zhì)量控制計劃、方針、措施。公司技術(shù)質(zhì)量科直接介入抓現(xiàn)場質(zhì)量管理。施工隊所屬各施工班組根據(jù)自己的創(chuàng)優(yōu)任務(wù)，擬定項目工程具體的分項實施計劃，責(zé)任到人，嚴(yán)格要求，全員全過程質(zhì)量控制。三強化質(zhì)量意識，健全規(guī)章制度1建立施工組織設(shè)計審批制度(1)施工組織設(shè)計必須由公司技術(shù)質(zhì)量科編制，經(jīng)營科、安全科、材料科科長會簽，總工程師審核，再報監(jiān)理工程師與業(yè)主代表審閱。(2)施工組織設(shè)計必須在工程實施前15天報監(jiān)理工程師和業(yè)主工程部。(3)施工組織設(shè)計必須經(jīng)各級審批并最后由監(jiān)理工程師審批后，并且按審批意見進(jìn)行修改完善，方可進(jìn)

12、行施工。2技術(shù)復(fù)核、隱蔽工程驗收制度(1)技術(shù)復(fù)核應(yīng)在施工組織設(shè)計中編制技術(shù)復(fù)核計劃，明確復(fù)核內(nèi)容、部位、復(fù)核人員及復(fù)核方法。(2)技術(shù)復(fù)核結(jié)果應(yīng)填寫分部分項工程技術(shù)復(fù)核記錄，作為施工技術(shù)數(shù)據(jù)歸檔。(3)凡分項工程的施工結(jié)果被后道施工所覆蓋，均應(yīng)進(jìn)行隱蔽工程驗收。隱蔽驗收的結(jié)果必須填寫隱蔽工程驗收記錄。3技術(shù)、質(zhì)量交底制度技術(shù)、質(zhì)量的交底工作是施工過程基礎(chǔ)管理中一項不可缺少的重要工作內(nèi)容，交底必須采用書面簽證確認(rèn)形式，具體可分為以下幾方面：(1)項目經(jīng)理必須組織項目部全體人員對圖紙進(jìn)行認(rèn)真學(xué)習(xí)，并同設(shè)計代表聯(lián)系進(jìn)行設(shè)計交底。(2)施工組織設(shè)計編制完畢并送業(yè)主和總監(jiān)審批確認(rèn)后，由項目經(jīng)理牽頭，項

13、目技術(shù)負(fù)責(zé)人組織全體人員認(rèn)真學(xué)習(xí)施工方案，并進(jìn)行技術(shù)、質(zhì)量、安全書面交底，列出關(guān)鍵分部工程和施工要點。(3)本著誰負(fù)責(zé)施工誰負(fù)責(zé)質(zhì)量、安全工作的原則，施工員、安全員在安排施工任務(wù)同時，必須對施工班組進(jìn)行書面技術(shù)質(zhì)量、安全交底，必須做到交底不明確不上崗，不簽證不上崗。4三級驗收及分部分項質(zhì)量評定制度(1)分項工程施工過程中，質(zhì)量檢查員必須督促班組做好自檢工作，確保當(dāng)天問題當(dāng)天整改完畢。(2)分項工程施工完畢后，質(zhì)量檢查員必須及時組織班組進(jìn)行分項工程質(zhì)量評定工作，并填寫分項工程質(zhì)量評定表交技術(shù)負(fù)責(zé)人確認(rèn)，最終評定由公司的技術(shù)質(zhì)量科專職質(zhì)量員檢定。(3)項目經(jīng)理部每月組織一次班組之間的質(zhì)量互檢，并進(jìn)

14、行質(zhì)量講評。(4)公司的技術(shù)質(zhì)量科對每個分項進(jìn)行不定期抽樣檢查，發(fā)現(xiàn)問題以書面形式發(fā)出限期整改指令單，項目質(zhì)量檢查員負(fù)責(zé)在指定期限內(nèi)將整改情況以書面形式反饋到公司的技術(shù)質(zhì)量科。5現(xiàn)場材料質(zhì)量管理(1)嚴(yán)格控制外加工、采購材料的質(zhì)量。各種地方材料、外購材料到現(xiàn)場后必須由項目質(zhì)量檢查員和材料員進(jìn)行抽樣檢查，發(fā)現(xiàn)問題立即與供貨商聯(lián)系，直到退貨。(2)搞好原材料二次復(fù)試取樣、送樣工作。水泥必須取樣進(jìn)行物理試驗；其它原材料也必須取樣進(jìn)行試驗，有效期超過三個月的水泥必須重新取樣進(jìn)行物理試驗，合格后方可使用。6計量器具管理(1)公司的技術(shù)質(zhì)量科負(fù)責(zé)所有計量器材的鑒定、督促及管理工作。(2)現(xiàn)場計量管理器具必須確定專人保管、專人使用。他人不得隨意動用，以免造成人為的損壞。(3)損壞的計量器必須及時申報修理調(diào)換，不得帶病工作。(4)計量器具要定期進(jìn)行校對、鑒定；嚴(yán)禁使用未經(jīng)核對過的量具。7工程質(zhì)量獎罰制度(1)遵循“誰施工、誰負(fù)責(zé)”的原則，對各施工管理人員，班組進(jìn)行全面質(zhì)量管理和追蹤管理。(2)凡各班組、施工管理人員在施工過程中違反操作規(guī)程，不按圖施工，屢教不改或發(fā)生了質(zhì)量問題，項目部有權(quán)對其進(jìn)行處罰，處罰形式為整改停工，罰款直至趕出本工地。(3)凡各班組、施工管理人員在施工過程中，按圖施工，質(zhì)量優(yōu)良且達(dá)到優(yōu)質(zhì)，項目部對其進(jìn)行獎勵，獎勵形式為表揚、表彰、獎金。(4)項目部在實施獎罰