淺議大體積混凝土施工質(zhì)量控制措施

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1、淺議大體積混凝土施工質(zhì)量控制措施【摘要】在重大工程項目和高層建筑施工中，通?；炷烈淮螡仓枯^大，這種大體積混凝土的澆筑極易出現(xiàn)裂縫，如果施工中不加以控制，會產(chǎn)生許多嚴重的后果。本文通過對工程施工中大體積混凝土施工裂縫問題產(chǎn)生原因進行分析，提出了降低混凝土溫度應(yīng)力、防止混凝土產(chǎn)生裂縫的施工控制措施，以及在構(gòu)造設(shè)計上對大體積混凝土應(yīng)采取的防裂措施?！　　娟P(guān)鍵詞】大體積混凝土；裂縫；澆筑方案；水化熱　　　　隨著施工技術(shù)的突飛猛進，大體積混凝土在結(jié)構(gòu)中應(yīng)用的越來越多。大體積混凝土施工的主要技術(shù)難點是防止混凝土表面裂縫的產(chǎn)生。造成大體積混凝土開

2、裂的主要原因是干燥收縮和降溫收縮。處于完全自由狀態(tài)下的混凝土，出現(xiàn)再大的均勻收縮，也不會在內(nèi)部產(chǎn)生拉應(yīng)力。當混凝土處在地基等約束條件下時，內(nèi)部就會產(chǎn)生拉應(yīng)力，當拉應(yīng)力超過當時混凝土的抗拉強度時，混凝土就會開裂。起初的裂縫細微，然后會逐漸加寬加長，最終破壞混凝上的結(jié)構(gòu)性、抗?jié)B性和耐久性。因此，在施工過程中，工程技術(shù)人員對大體積混凝土裂縫要加以足夠的重視?！　?大體積混凝土裂縫產(chǎn)生的主要原因　　大體積混凝土結(jié)構(gòu)裂縫的發(fā)生是由多種因素引起的，各類裂縫產(chǎn)生的主要影響因素如下：　　1.1水泥水化熱的影響　　水泥水化過程中放出大量的熱，通常經(jīng)3d—

3、—5d達到峰值，然后開始緩慢降溫，溫度變化會讓混凝土體積產(chǎn)生一定的脹縮。一般每克水泥可以放出500J左右的熱量，如果以水泥用量350kg/m3～550kg/m3來計算，每立方米混凝土將釋放出17500KJ～27500的熱量，從而使混凝土內(nèi)部溫度升高（可達70℃左右，甚至更高）。尤其對大體積混凝土來講，這種現(xiàn)象更加嚴重因為混凝土內(nèi)部和表面的散熱條件不同，故混凝土中心溫度很高，就會形成溫度梯度，使混凝土內(nèi)部產(chǎn)生壓應(yīng)力，表面產(chǎn)生拉應(yīng)力，當拉應(yīng)力超過混凝土的極限抗拉強度時混凝土表面就會產(chǎn)生裂縫?！　?.2外界氣溫濕度變化的影響　　大體積混凝土結(jié)

4、構(gòu)在施工期間，外界氣溫的變化對防止大體積混凝土裂縫的產(chǎn)生起著很大的影響。混凝土內(nèi)部的溫度是由澆筑溫度、水泥水化熱的絕熱溫度和結(jié)構(gòu)的散熱溫度等各種溫度疊加之和組成。澆筑溫度與外界氣溫有著直接關(guān)系，外界氣溫愈高，混凝土的澆筑溫度也就會愈高；如果外界溫度降低則又會增加大體積混凝土的內(nèi)外溫差梯度。如果外界溫度的下降過快，會造成很大的溫度應(yīng)力，極其容易引發(fā)混凝土的開裂。另外外界的濕度對混凝土的裂縫也有很大的影響，外界的濕度降低會加速混凝土的干縮，也會導(dǎo)致混凝土裂縫的產(chǎn)生。　　1.3混凝土的收縮　　混凝土在空氣中硬結(jié)時體積減小的現(xiàn)象稱為混凝土收縮。

5、混凝土在不受外力的情況下的這種自發(fā)變形，受到外部約束時（支撐條件、鋼筋等），將在混凝土中產(chǎn)生拉應(yīng)力，使得混凝土開裂。引起混凝土的裂縫主要有塑性收縮、干燥收縮和溫度收縮等三種?；炷林兴嗨盟蠹s占水泥重量的20%，在硬化初期主要是水泥石在水化凝固結(jié)硬過程中產(chǎn)生的體積變化，后期主要是混凝土內(nèi)部自由水分蒸發(fā)而引起的干縮變形。干縮在一定條件下又是個可逆過程，產(chǎn)生干縮后的混凝土再處于水飽和狀態(tài)，混凝土還可有一定的膨脹回復(fù)?！　?.4其他因素的影響　　建筑物基礎(chǔ)的不均勻沉降也會產(chǎn)生裂縫，這種裂縫會隨著基礎(chǔ)沉降而不斷的增大，待地基下沉穩(wěn)定后，將

6、不會變化。超荷載使用或未達到設(shè)計過早加荷載導(dǎo)致結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫，這種裂縫稱之為荷載裂縫。混凝土配合比不良會造成混凝土塑性沉降裂縫，一般是混凝土配合比中，粗骨料級配不連續(xù)、數(shù)量不夠，砂率及水灰比不當所造成的裂縫?！　?大體積混凝土施工質(zhì)量控制措施　　2.1大體積混凝土配合比設(shè)計　　對配合比設(shè)計的主要是：既要保證設(shè)計強度，又要大幅度降低水化熱；既要使混凝土具有良好的和易性、可泵性，又要降低水泥和水的用量?！　?.2溫控措施及施工現(xiàn)場控制　　2.2.1溫度預(yù)測分析。根據(jù)現(xiàn)場混凝土配合比和施工中的氣溫氣候情況及各種養(yǎng)護方案，對混凝土施工期溫度場和溫

7、差進行計算機模擬動態(tài)預(yù)測，制定混凝土在施工期內(nèi)不產(chǎn)生溫度裂縫的溫控標準，進行保溫養(yǎng)護優(yōu)化選擇?！　?.2.2混凝土溫度監(jiān)測。在混凝土內(nèi)部外部設(shè)置溫度測點，設(shè)置保溫材料溫度測點及養(yǎng)護水溫度測點，現(xiàn)場溫度監(jiān)測數(shù)據(jù)由數(shù)據(jù)采集儀自動采集并進行整理分析。每一測點的溫度值、各測位中心測點與表層測點的溫差值，作為研究調(diào)整控溫措施的依據(jù)，防止混凝土出現(xiàn)溫度裂縫?！　?.2.3混凝土澆筑方案。采用延緩溫差梯度和降溫梯度的措施，在澆筑前經(jīng)詳細計算安排分塊、分層澆筑次序、流向、澆筑厚度、寬度、長度、前后澆筑的搭接時間；控制混凝土溫度并加強振搗，嚴格控制振搗時

8、間，移動距離和插入深度，保證振搗密實，嚴防漏振和過振，確保混凝土均勻密實；做好現(xiàn)場協(xié)調(diào)組織管理，要有充足的人力、物力、保證施工按計劃順利進行，保證混凝土供應(yīng)，確保不留冷縫；澆筑后對大體積混凝土表面較厚的水泥