某人防地下室大體積混凝土施工質(zhì)量控制

***科技城16#、17#樓人防地下室底板大體積混凝土施工質(zhì)量控制一、工程概況本工程地下室底板長64.58m(中間有一條后澆帶)、寬16.8m，底板厚度約1.5m，混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級C30、抗?jié)B等級S6，采用預(yù)拌混凝土泵送施工工藝，一次性連續(xù)澆筑約1000m3。從構(gòu)件尺寸上來看，該底板混凝土屬于典型的大體積混凝土。我項(xiàng)目部對此非常重視，為了確保其質(zhì)量，有效控制混凝土裂縫的產(chǎn)生，現(xiàn)依據(jù)現(xiàn)行國家行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)JGJ55-2000《普通混凝土配合比設(shè)計(jì)規(guī)程》和以前施工大體積抗?jié)B混凝土的經(jīng)驗(yàn)，以及我國著名的工程結(jié)構(gòu)裂縫控制專家王鐵夢教授所著《工程結(jié)構(gòu)裂縫控制》文中,對大體積混凝土結(jié)構(gòu)裂縫控制提出的有關(guān)要求，特制定混凝土生產(chǎn)技術(shù)質(zhì)量保障方案如下：二、本工程大體積混凝土結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)大體積混凝土與普通鋼筋混凝土相比，具有結(jié)構(gòu)厚、體形大、鋼筋密、混凝土數(shù)量多、工程條件復(fù)雜和施工技術(shù)要求高等特點(diǎn)。本工程混凝土結(jié)構(gòu)，由外荷載引起裂縫的可能性較小。但由于水泥水化過程中釋放的水化熱引起的溫度變化和混凝土收縮而產(chǎn)生的溫度應(yīng)力和收縮應(yīng)力，是其產(chǎn)生裂縫的主要因素。這些裂縫往往給工程帶來不同程度的危害，因此除了必須滿足強(qiáng)度、剛度、整體性和耐久性要求以外，還必須控制溫度變形裂縫的開展。對本工程而言，一般來說有可能造成大體積混凝土裂縫的主要原因有五個(gè)：1、水泥水化熱水泥在水化過程中要產(chǎn)生大量的熱量．是大體積混凝土內(nèi)部熱量的主要來源。由于大體積混凝土截面厚度大，水化熱聚集在結(jié)構(gòu)內(nèi)部不易散失，使混凝土內(nèi)部的溫度升高，而混凝土表面由于散熱條件好，溫度低，當(dāng)混凝土的內(nèi)部與表面溫差過大時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生溫度應(yīng)力，當(dāng)混凝土的抗拉強(qiáng)度不足以抵抗該溫度應(yīng)力時(shí)，便開始產(chǎn)生溫度裂縫；混凝土內(nèi)部的最高溫度，大多發(fā)生在澆筑后的3～5d。2、約束條件結(jié)構(gòu)在變形時(shí)，由于與邊界的接觸或與其他結(jié)構(gòu)物的連接，會(huì)受到一定的約束而阻礙變形。對于基礎(chǔ)大體積鋼筋混凝土，它與地基澆筑在一起，當(dāng)早期溫度上升時(shí)產(chǎn)生的膨脹變形受到下部地基的約束時(shí)形成壓應(yīng)力。但當(dāng)溫度下降時(shí)，產(chǎn)生較大的拉應(yīng)力，若超過混凝土的抗拉強(qiáng)度，混凝土就會(huì)出現(xiàn)垂直裂縫。3、外界氣溫變化混凝土內(nèi)部溫度是由澆筑溫度、水泥水化熱的絕熱溫度和混凝土的散熱溫度三者的疊加：外界溫度越高，混凝土的澆筑溫度也越高。外界溫度下降，尤其是驟降，大大增加混凝土表面與混凝土內(nèi)部的溫度梯度，產(chǎn)生溫差應(yīng)力，造成大體積混凝土出現(xiàn)裂縫。4、結(jié)構(gòu)超長現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)GB50010-2002《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》或JGJ3-2000《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》的規(guī)定，混凝土構(gòu)件伸縮縫或后澆帶的最大間距一般為20～30m。本工程地下室底板長64.58m，雖然中間有一條后澆帶，但仍然超過了30m，屬于超長結(jié)構(gòu)，容易導(dǎo)致混凝土的絕對收縮值增大，產(chǎn)生收縮裂縫?？刂拼篌w積混凝土裂縫必須要從上述四個(gè)方面原因著手，這里既有混凝土因素，也有環(huán)境因素、設(shè)計(jì)因素以及施工養(yǎng)護(hù)等因素，其中不僅涉及到混凝土生產(chǎn)單位，還與設(shè)計(jì)單位和施工單位有很大關(guān)系。因此控制大體積混凝土裂縫，必須要各個(gè)相關(guān)單位密切配合，積極采取各自應(yīng)能夠采取的有效措施。三、配合比設(shè)計(jì)方案的選擇和確定控制大體積混凝土裂縫的技術(shù)質(zhì)量措施主要是，通過優(yōu)化原材料和配合比，盡可能地降低水泥水化熱。根據(jù)JGJ55-2000規(guī)定，從配合比設(shè)計(jì)的角度來說，對大體積混凝土主要采取四條措施：1、采用水化熱低的水泥；2、采用能降低早期水化熱的混凝土外加劑；3、采用摻合料；4、采用一切措施增加骨料和摻合料用量，降低水泥用量。另外對于超長結(jié)構(gòu)，為了減少收縮裂縫，通常采用補(bǔ)償收縮混凝土（也就是俗稱的微膨脹混凝土，同時(shí)具有降低早期水化熱的作用）。GB50119-2003對摻膨脹劑的補(bǔ)償收縮混凝土的配合比設(shè)計(jì)主要提出下列規(guī)定：1、補(bǔ)償收縮混凝土的膠凝材料最少用量（水泥、膨脹劑和摻合料的總量）應(yīng)不小于300Kg/m3；2、水膠比不宜大于0.5；3、用于有抗?jié)B要求的補(bǔ)償收縮混凝土的水泥用量應(yīng)不小于320Kg/m3，當(dāng)摻入摻合料時(shí)，其水泥用量應(yīng)不小于280Kg/m3；4、補(bǔ)償收縮混凝土的膨脹劑摻量不宜大于12%，不宜小于6%。根據(jù)上述原則配制大體積混凝土，通常比較成熟的做法是應(yīng)用“雙摻”或是“三摻”的技術(shù)方案。即：方案一：同時(shí)采用大摻量摻合料和緩凝減水劑的“雙摻”方案；方案二：同時(shí)采用大摻量摻合料、緩凝減水劑及膨脹劑的“三摻”方案。一般情況下，“雙摻”方案由于經(jīng)濟(jì)合理，采用得較多；而“三摻”方案的效果更好一些，安全系數(shù)更高，但混凝土成本較高，對混凝土的養(yǎng)護(hù)要求也較高。根據(jù)5.31號“大體積砼質(zhì)量保證討論方案”的結(jié)果，最終定為“三摻”方案。根據(jù)本工程設(shè)計(jì)圖紙要求，“三摻”方案即可滿足。C30抗?jié)B混凝土和C30補(bǔ)償收縮抗?jié)B混凝土如下，供參考：C30S6補(bǔ)償收縮抗?jié)B混凝土配合比（Kg/m3）42.5水泥粉煤灰砂石水JM-ⅢYD-2280607601130180223.6其中所用原材料為：1、水泥：采用普硅42.5級水泥，由徐州中聯(lián)水泥有限公司生產(chǎn)。該水泥采用旋窯工藝生產(chǎn)，質(zhì)量穩(wěn)定，富裕強(qiáng)度較高，是國家質(zhì)量免檢產(chǎn)品。2、砂：采用河砂，其含泥量較小，顆粒表面圓滑、潔凈，細(xì)度模數(shù)適中。綜合指標(biāo)符合國家標(biāo)準(zhǔn)Ⅱ類中砂技術(shù)要求。3、碎石：通過二級配料對大小石子進(jìn)行合理搭配，使之滿足5～31.5mm連續(xù)級配要求，其綜合指標(biāo)符合國家標(biāo)準(zhǔn)Ⅰ類技術(shù)要求。4、外加劑：“三摻”方案選用江蘇博特新材料有限公司研制的JM-Ⅲ（抗裂、防滲）高效增強(qiáng)劑和YD-2外加劑故復(fù)合使用，其中JM-Ⅲ外加劑主要具有降低混凝土水化熱和補(bǔ)償收縮功能。5、粉煤灰：采用徐州華潤粉煤灰開發(fā)公司生產(chǎn)的Ⅰ級粉煤灰。6、礦粉：采用徐州市誠意水泥有限公司生產(chǎn)的S95級礦粉。上述各原材料都有具體檢測報(bào)告，將在施工中隨時(shí)提供。四、施工工藝1、施工要求①、為了滿足砼的連續(xù)性，現(xiàn)場采用兩臺輸送泵、20余部砼運(yùn)輸車，并另有社會(huì)車輛，根據(jù)需要可隨時(shí)派車增援，保證現(xiàn)場砼使用量。②、以后澆帶為界，劃分兩個(gè)流水段，為了保證工程質(zhì)量，每個(gè)流水段相向澆筑，每臺工班組配備兩臺振搗棒，有兩人同時(shí)操作。③、澆筑方法：采用斜面分層澆筑方法，每層厚度小于400毫米，斜坡控制1：6范圍內(nèi)（如圖）底筑10007200板方砼法4001500400長度7.2米左右，但必須滿足在初凝前覆蓋一層的要求。④、振搗要求a、振搗時(shí)振搗棒快插慢拔，每點(diǎn)振搗時(shí)間為20－30秒，使砼表面不在出現(xiàn)顯著下沉和水泡現(xiàn)象泛出灰漿為準(zhǔn)，以砼表面出現(xiàn)浮漿和不再下沉為宜。b、底板砼成斜階梯澆筑，為保證下層砼結(jié)合良好，振搗棒插入下層砼的深度不小于5㎝。c、振搗棒插點(diǎn)間距50㎝，交錯(cuò)布置，不得漏振，過振。d、梁交叉點(diǎn)先用Φ50振搗密實(shí)，注意不得用振搗棒振鋼筋來代振砼，以防止墻、柱插筋移位,特別是振搗棒不要碰撞防水層。e、C30S6砼初凝時(shí)的水在后澆帶位置用小水泵抽出。⑤、后澆帶的處理按照圖紙?jiān)O(shè)計(jì)要求，后澆帶留置在筏板中間設(shè)置“《”形狀凹槽，在澆筑后澆帶砼是放置膨脹止水條。砼澆筑后為防止雜物落入后澆帶內(nèi)，用預(yù)制砼蓋板全部滿鋪蓋掩。⑥、測溫與養(yǎng)護(hù)為進(jìn)一步摸清大體積混凝土水化熱的大小，不同深度的變化以及施工階段早中期溫差的發(fā)展規(guī)律，以便有的放矢地采取響應(yīng)措施，確保工程質(zhì)量，決定在基礎(chǔ)混凝土的13個(gè)部位的上、中、下處埋設(shè)39個(gè)測點(diǎn)，進(jìn)行連續(xù)測溫15d時(shí)間，具體埋設(shè)部位如圖，在澆筑過程中以及澆注后進(jìn)行溫度變化測溫，測溫采用?25的鍍鋅鋼管、下端封閉，鋼管內(nèi)灌水，預(yù)埋的測溫管在澆注混凝土前應(yīng)固定在規(guī)定的位置上，固定方法可用短鋼筋與鋼管骨架焊接在一起。采用普通工業(yè)用300℃水銀玻璃溫度計(jì)，應(yīng)先將溫度計(jì)插入預(yù)埋的鋼管內(nèi)，上口用軟木塞緊，此時(shí)，溫度計(jì)在管內(nèi)停留的時(shí)間5min，迅速提出在顯示溫度的刻度處用手指卡住，立即讀出溫度計(jì)的數(shù)值。測溫時(shí)間、天數(shù)，可按下列規(guī)定：a、一組規(guī)定上、中、下三測點(diǎn)，在該部位混凝土澆注8ｈ后即開始第一次測溫。b、每一組測溫點(diǎn)兩次測溫時(shí)間間隔：前5ｄ以內(nèi)為2ｈ，后10ｄ以內(nèi)為4ｈ。c、每一組（個(gè)）測點(diǎn)測溫連續(xù)進(jìn)行20ｄ。d、詳細(xì)記錄填在專門表格上，測溫完畢后進(jìn)行成果整理，并載入工程技術(shù)檔案。（測溫布置見下圖）5050700700150015007700測測溫布置圖ф25鍍鋅鋼管e、對于混凝土底板的上表面，可加蓋草袋進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，本工程混凝土養(yǎng)護(hù)以表面保溫為主措施，采用覆蓋三層塑料布和兩層草片的方法，保證混凝土內(nèi)外溫差控制在25℃。當(dāng)發(fā)現(xiàn)降溫速度過快（≥1.5℃/d）內(nèi)表溫差過大(≥25℃)時(shí),采取局部或全部加厚保溫層。《塊體基礎(chǔ)大體積砼施工技術(shù)規(guī)程》YBJ224-91

2、質(zhì)量保證措施①、技術(shù)措施a、加強(qiáng)混凝土原材料質(zhì)量控制碎石中無風(fēng)化石，針片石。含泥量低于3%。為滿足可泵性要求，采用5－31.5毫米碎石。細(xì)骨料采用中砂，含泥量低于1%。外加劑選用膨脹劑和泵送劑，外加劑必須具有產(chǎn)品合格證或?qū)嶒?yàn)鑒定技術(shù)報(bào)告。b、泵送混凝土的施工配合比為了適應(yīng)混凝土可泵性，在滿足混凝土強(qiáng)度和抗?jié)B要求前提下，盡量降低水泥用量，以達(dá)到降低水化熱的目的。c、整個(gè)混凝土底板后澆帶，混凝土連續(xù)一次澆筑成型可保證底板的整體性和抗?jié)B性，利用摻加膨脹劑配制成補(bǔ)償性混凝土來防止溫度應(yīng)力引起裂縫的產(chǎn)生。在施工中應(yīng)嚴(yán)格檢查質(zhì)量，不合格的產(chǎn)品嚴(yán)禁用于工程。d、混凝土的制備應(yīng)嚴(yán)格計(jì)量制度做到盤盤計(jì)量，特別是外加劑參量要準(zhǔn)確，嚴(yán)禁用隨意加水方法來提高混凝土的坍落度，而破壞了混凝土的和易性。e、混凝土澆筑時(shí)應(yīng)嚴(yán)格按照分層分條順序進(jìn)行，防止混凝土冷縫的產(chǎn)生?；炷恋恼駬v要到位，不得漏振，特別是要掌握好新舊混凝土結(jié)合面的振搗質(zhì)量。f、混凝土表面應(yīng)根據(jù)操平線抹實(shí)。g、混凝土在現(xiàn)澆全過程中應(yīng)嚴(yán)格按規(guī)定取樣制作抗壓試塊和抗?jié)B試塊，以備檢驗(yàn)混凝土質(zhì)量。h、混凝土抹實(shí)后應(yīng)覆蓋保溫層進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，工地必須落實(shí)好混凝土養(yǎng)護(hù)方法和測溫制度。i、應(yīng)從人力、物資方面做好充分準(zhǔn)備，以預(yù)防下雨對施工的影響，例如準(zhǔn)備好雨具，混凝土施工面覆蓋物品等。②、組織施工a、成立底板混凝土澆筑臨時(shí)指揮部，做到統(tǒng)一指揮，分工負(fù)責(zé)。b、合理進(jìn)行勞動(dòng)力組合和調(diào)配。為保證混凝土以最快速度連續(xù)澆注，在施工過程中應(yīng)隨時(shí)合理調(diào)配以保持作業(yè)工人有旺盛的工作精力。c、嚴(yán)格工作制的交接班制度保證歇人不歇馬，保證機(jī)械設(shè)備正常工作。d、嚴(yán)格組織好材料二次搬運(yùn)，避免間斷施工。e、原材料質(zhì)量檢驗(yàn)，和后盤配合比計(jì)量，試塊制作測溫以及前盤振搗抹面質(zhì)量應(yīng)設(shè)專人負(fù)責(zé)。鋼筋位置、模板固定及尺寸正確與否應(yīng)有專門值班工種掌握整改。f、加強(qiáng)施工全過程中主要機(jī)械設(shè)備管理，應(yīng)做到：設(shè)備試運(yùn)轉(zhuǎn)正常再開始正式施工，提前或及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備故障苗頭，及時(shí)處理，以防患于未然，機(jī)械操作人員應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行操作程序，確保施工順序進(jìn)行。g、搞好后勤服務(wù)，宣傳鼓動(dòng)，改善工人工作和生活條件，激發(fā)職工工作積極性。五、生產(chǎn)計(jì)量控制本工程使用的混凝土是江蘇***混凝土工程有限公司生產(chǎn)的，混凝土生產(chǎn)控制的核心是確保原材料計(jì)量的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性，特別是外加劑和水用量的計(jì)量精度，雖然用量較少，但對混凝土質(zhì)量及性能影響很大，因此本施工方案重點(diǎn)抓原材料計(jì)量控制工作。1、計(jì)量設(shè)備的校準(zhǔn)時(shí)機(jī)：①新設(shè)備使用前；②設(shè)備經(jīng)修理重新使用前；③因設(shè)備原因造成產(chǎn)品質(zhì)量出現(xiàn)較大波動(dòng)時(shí)；④設(shè)備正常使用時(shí)定期校準(zhǔn)。2、定期校準(zhǔn)頻次：①骨料稱，每月或混凝土生產(chǎn)方量不超過1萬方；②水泥稱、粉煤灰稱，每半月或混凝土生產(chǎn)方量不超過2千方；③水稱、外加劑稱，每周或混凝土生產(chǎn)方量不超過1千方。④在生產(chǎn)過程中發(fā)現(xiàn)混凝土質(zhì)量異常時(shí)，應(yīng)隨時(shí)校準(zhǔn)。各種原材料的計(jì)量均按重量計(jì)，并由計(jì)算機(jī)控制自動(dòng)分別單獨(dú)計(jì)量。通過采取上述各項(xiàng)措施，從而能夠確保原材料的計(jì)量允許偏差不超過現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T14902-2003《預(yù)拌混凝土》的要求。各原材料的計(jì)量允許偏差指標(biāo)請見下表：原材料品種水泥集料水外加劑摻和料每盤計(jì)量偏差（%%）±2±3±2±2±2每一車?yán)塾?jì)計(jì)量允允許偏差（%）±1±2±1±1±1為確?；炷恋膭蛸|(zhì)性，其拌制時(shí)間比普通混凝土延長30s。六、大體積混凝土裂縫控制的綜合措施裂縫是混凝土最常見的質(zhì)量缺陷，特別是大體積泵送混凝土自身的特點(diǎn)，使之比現(xiàn)拌混凝土有更大的開裂可能。大體積混凝土工程溫控施工的核心是，從大體積混凝土施工的各個(gè)環(huán)節(jié)控制混凝土澆鑄塊體內(nèi)部溫度及其變化，以達(dá)到控制混凝土澆鑄塊體溫度裂縫的目的。根據(jù)我公司多年的經(jīng)驗(yàn)及參閱大量的技術(shù)資料，特別是我國著名工程結(jié)構(gòu)裂縫控制專家王鐵夢教授所著《工程結(jié)構(gòu)裂縫控制》一文中，對大體積混凝土結(jié)構(gòu)裂縫控制提出如下綜合措施：材料方面①科學(xué)地選用材料配合比，用較低的水灰比、水和水泥用量。②嚴(yán)格控制砂石骨料的含泥量。2、施工方面①用保溫隔熱法對大體積混凝土進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。②控制水化熱的升溫，混凝土中心與外表面的最大溫差不高于25～30℃，總降溫差不超過30℃。③控制降溫速度。④用草片（袋）和塑料薄膜進(jìn)行保溫和保濕。從上述王鐵夢教授提出的綜合措施中可以看出，對設(shè)計(jì)方面配筋和齡期的要求，我們往往忽略得較多，并且對施工方面的養(yǎng)護(hù)、測溫、保溫及降溫控制的要求較高，我們將會(huì)給予重視。另外GB50119-2003對摻膨脹劑的混凝土的澆筑、養(yǎng)護(hù)提出下列規(guī)定：1、在計(jì)劃澆筑區(qū)段內(nèi)連續(xù)澆筑混凝土，不得中斷；2、混凝土澆筑以階梯式推進(jìn)，澆筑間隔時(shí)間不得超過混凝土的初凝時(shí)間；3、混凝土不得漏振、欠振和過振；4、混凝土終凝前，應(yīng)采用抹面機(jī)械或人工多次抹壓；5、表面抹壓后用塑料薄膜覆蓋，混凝土硬化后，宜采用蓄水養(yǎng)護(hù)或用濕麻袋覆蓋，保持混凝土表面潮濕，養(yǎng)護(hù)時(shí)間不應(yīng)少于14d。只有通過采取上述綜合措施，才能確保本工程的施工質(zhì)量，可以把裂縫產(chǎn)生的機(jī)率降低到最小。五、質(zhì)量控制1、檢驗(yàn)混凝土試樣的采取及坍落度試驗(yàn)，應(yīng)在混凝土運(yùn)送到交貨地點(diǎn)時(shí)開始