摘要：成都仁和中心三期一标段（A区）的筏板基础厚度较厚，筏板厚度1.1m，集水坑部位筏板厚度可达3.0m，属于大体积混凝土。本文主要对该工程基础筏板施工过程中项目技术人员在该部位混凝土施工过程中所进行的质量控制进行阐述。
关键词：大体积混凝土；裂缝；水化热；质量控制
前言
成都仁和春天百货人东店三期一标段（A区）工程平面呈矩形，地下三层（含一夹层），主要用作非机动车库，地上六层，主要用于商业。地上主体结构高度为27.45米。其筏板基础厚度较厚，筏板厚度1.1m，集水坑部位筏板厚度可达3.0m，属于大体积混凝土。根据现场实际施工情况及地铁保护要求，整块基础底板分为4个施工段，施工顺序为1段--2段--3段--4段，在这四个施工段中，我们主要从以下几个方面来控制施工质量：1，我们把温度控制作为该部位混凝土施工的重点；2，通过对混凝土原材料及外加剂的优化以及施工过程中严格控制浇筑顺序及浇捣质量，来尽可能的减缓混凝土水化热放热速度，3，在混凝土浇筑完成后，根据气温情况，对混凝土进行了薄膜养护及保温覆盖，经过 15d 的测温观察，混凝土各项指标趋于稳定，构件上中下三点温度趋于等值，项目成功的完成了此次大体积混凝土的施工任务。
1.大体积混凝土产生裂缝的原因
混凝土是脆性材料，主要力学性能是刚性，抗压能力很强，但抗拉能力较弱。大体积混凝土的断面尺寸和实体体积较大，使用的水泥量也很大，由于水泥在硬化过程中，水泥与水发生反应会产生水化热，使混凝土内部温度急剧上升。随后在混凝土降温过程中，在一定的约束条件下会产生相当大的拉应力，又其抗拉能力比较弱，因而很容易便产生裂缝。这是混凝土产生裂缝的主要原因。此外，原材料质量问题，施工方式不当，管理不规范以及温度的变化都有可能使其产生裂缝。因而做好大体积混凝土的质量控制防止其产生裂缝尤为重要。
2.大体积混凝土施工的质量控制
针对成都仁和中心三期一标段A区此次浇筑的基础筏板大体积混凝土，技术部为保证工程质量，重点从以下几个方面进行控制。
2.1大体积混凝土浇筑前质量控制要点
（1）依据以往的经验，得知温度应力过大是使混凝土产生有害裂缝的主要原因，而混凝土胶凝材料中的水泥产生水化热则是有害裂缝产生的直接原因。因此，在此次大体积混凝土的浇筑中，筏板基础采用P8等级抗渗混凝土，抗渗混凝土是普通混凝土通过调整配合比的方法，提高其自身密实度和抗渗能力的一种混凝土。抗渗混凝土中的水泥砂浆除了起到填充、润滑和粘结作用外，还在石子周围形成良好的砂浆包裹层，以切断石子表面形成的毛细管渗水通路，从而提高混凝土的密实性，以达到提高抗渗性的目的。且采用强度等级为C40的混凝土，并在混凝土中掺入高性能混凝土膨胀剂，其限制膨胀率不少于2.0x10-4。膨胀剂的选用须符合国家现行有关标准。在材料的选择中，减少每立方混凝土的水泥用量和采用低水化热的水泥。如此，便能有效地降低混凝土内部的升温，防止有害裂缝的产生。
本工程试配工作由商品混凝土搅拌站负责，在考虑施工和易性的前提下，初步选出水灰比、水泥用量，求出用水量，再依据所选的砂率，求出砂、石重量，得出初步配合比。
在得到初步配合比后，以此制作强度试件及膨胀试件（包括自由膨胀试件和限制膨胀试件），在检验试件的强度、膨胀率（特别是限制膨胀率），均满足设计要求时，即可进行试拌，核对坍落度、调整用水量，并最后确定施工配合比。
本工程混凝土配合比的基本要求是：
1）室内正常环境（一类环境）：最大水胶比0.60；最大氯离子含量0.3%；最大碱含量不限制。
2）室内潮湿环境（二类a）：最大水胶比0.55；最大氯离子含量0.2%；最大碱含量3Kg/m3。
3）室外露天环境、与土壤和水直接接触的环境（二类b）：最大水胶比0；最大氯离子含量0.15%；最大碱含量3Kg/m3。
4）试配的抗渗水压值应比设计值提高0.2Mpa；
5）灰砂比宜为1：1.5～1：2.5；
6）砂率控制在35%～45%；
7）混凝土坍落度宜控制在160～180mm；
8）混凝土缓凝时间宜控制在6～8h。
9）混凝土入模温度控制在5℃~30℃之间。
（2）技术准备
1）根据我方技术要求与商品混凝土供应商密切联系，进行多次试配，确定混凝土最优配合比
2）对施工阶段大体积混凝土块体的温度、温度应力及收缩应力进行验算，确定施工阶段大体积混凝土浇筑块体的升温峰值、里外温差及降温速度的控制指标，制定温控施工的技术措施。
3）提前确定混凝土外加剂的品种、掺量，并做好外加剂的复试检验工作。
4）提前将测温仪安置妥当。采用JDC-2建筑电子测温仪与电子温敏测温线测温。在筏板厚度小于2.0m的区域每个测温点在底板厚度的中部、表面以下50mm处分别埋设2根温敏测温线；在筏板厚度2.0～3.0m的区域分别按表面以下50mm处、中上部、中部埋设3根温敏测温线。
2.2大体积混凝土浇筑过程中质量控制要点
1）浇筑前必须认真核对混凝土浇筑申请单，商品混凝土浇筑配合比单、随车小票根据不同泵车编制流水号并记录好时间。过程中确保所浇筑的混凝土不超过初凝时间，并做好坍落度的现场测试工作以及混凝土的出罐温度检测，严禁向混凝土中加水。
2）根据泵送大体积混凝土的特点，采用分段分层浇筑，每层浇筑厚度为400～450mm，采用标有分层厚度的尺杆量测控制。且在整个浇筑过程中，技术人员全程对此进行指导。
3）大体积混凝土浇筑时，一定要振捣密实。
下料时，厚度控制在400～450mm（振动棒作用半径的1.5倍）左右，每台泵车布3～4台振动器。
底板混凝土振捣时，先采用型号为ZX-50插入式振捣器振捣，然后用型号为HB-11平板振捣器拖一遍。
浇筑板混凝土的虚铺厚度，略大于板厚约10mm，用平板振捣器顺浇筑方向拖拉振捣，不允许用振捣棒铺摊混凝土。
导墙混凝土在底板混凝土将要初凝时浇筑，用插入式振捣棒振捣。
4）严格控制混凝土内部温度，防止因水化热过高而引起混凝土内部烧坏。则需要控制1构件配筋率，越高越好，因为钢筋的导热要比混凝土快；2构件几何参数；3 混凝土入模温度；4 水灰比，水泥细度，骨料等的控制。
2.3 大体积混凝土养护过程中的质量控制要点
（1）在混凝土浇筑前期其抗拉强度低，如遇到不利的应力，主要为温度应力影响，其表面容易产生有害的干缩裂缝，甚至出现贯通裂缝。所以在此次混凝土浇筑初凝后，应立即进行覆盖养护，用塑料布覆盖养护混凝土，其敞露的全部表面应覆盖严密，并应保持塑料布内有凝结水。覆盖保温棉和塑料薄膜养护，要严格控制养护时间，严禁随意掀开保温层。
（2）大体积混凝土浇筑后的测温与监控极其重要，测温点的布置真实反映混凝土块体的里表温差、降温速度及环境温度。依据有关规定，温度监测过程中，当出现降温速率、表里温差超过下列规定值时应及时调整和优化温控措施：
a、降温速率大于2.0℃/d或每4ｈ降温大于1.0℃。
b、表里温差控制值应符合下表规定。
1）设置专职测温工以及技术管理人员，全程对此负责。在温控监测采用的是保温保湿的方法，故在温度监测期间，施工单位不得向覆盖的薄膜下浇水，不得使混凝土降温速度过快。混凝土应在温差得到控制的前提下缓慢地降温，缓慢地收缩，以有效降低约束应力，提高结构抗拉能力。
2）温控过程：混凝土浇筑后的10小时内，混凝土升温较慢，约为每小时0.5～1℃，10小时后升温加快，历时50小时左右达到峰值温度，接下来，混凝土内部温度开始持续下降，直到与外界温度平衡。因此混凝土浇筑速度应尽可能快速、连续，以防止出现施工冷缝和较大温差。
施工测温在终凝后2～4小时后即开始测温，混凝土覆盖后每4～8小时测温一次。在混凝土内部峰值温度出现以后，根据测得的温差情况，适当延长测温周期时间。
当出现温差超界及其他异常情况时，应及时采取紧急保温保湿加强措施，加盖干麻袋或干草垫再加盖塑料薄膜
3）保温覆盖膜的拆除：保温覆盖层的拆除应分层逐步进行，当混凝土的内部最高温度与环境温度最大温差小于20℃时，可全部拆除。
结束语
裂缝的存在是混凝土工程中的极大隐患，其会明显降低结构构件的承载力，持久强度和耐久性，影响整个工程的安全性。因而防止裂缝的出现尤为重要。
参考文献：
[1]《大体积混凝土施工规范》GB50496-2009
[2]《大体积混凝土温度测控技术规范》GB/T51028-2015
[3]《建筑施工手册》第五版
[4]《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2011
作者简介：
马力文，男，1991年，助理工程师，中建二局第三建筑工程有限公司，项目总工
论文作者:范柯宇,马力文,张杰
论文发表刊物:《基层建设》2017年第33期
论文发表时间:2018/2/3
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