广东创成建设监理咨询有限公司
摘要：大体积混凝土结构由于温度的变化而产生很大的拉应力，要把这种温度变化引起的拉应力限制在允许范围以内是很不容易的，正是这个原因，在大体积砼结构中极易产生温度裂缝等质量通病，按其深度分为贯穿裂缝、深层裂缝和表面裂缝，一旦出现贯穿和深层裂缝，其危害非常严重。因此，温度应力的分析、控制和防止裂缝的措施，是大体积砼结构设计和施工中十分重要的课题。
关键词：控制措施；裂缝；配合比；原材料；施工；温度
电力工程中的三大主机、烟囱基础等均为大体积混凝土，结构的重要性不言而喻，如何通过精心设计、精心施工防止出现危害性裂缝，把裂缝开展控制到最小程度，本文试从几方面进行论述。
1原材料的控制
水泥：所用水泥应符合现行国家标准《通用硅酸盐水泥》 GB 175 的有关规定，优先选用中、低热硅酸盐水泥或低热矿渣硅酸盐水泥，大体积混凝土施工所用水泥其3d 的水化热不宜大于240 kJ/kg，7d 的水化热不宜大270kJ/kg；当混凝土有抗渗指标要求时，所用水泥的铝酸三钙含量不宜大于8%；所用水泥在搅拌站的入机温度不宜大于60 ℃。
混凝土外加剂：
混凝土中应加入适量的外加剂，减少水泥用量，减少混凝土的温升。同时可降低水化热释放的速度，延缓温度峰值出现的时间。
混凝土中掺入一定量的粉煤灰，代替部分水泥，减少水化热。注意掺加粉煤灰后混凝土早期强度有所降低。粉煤灰质量应符合现行国家标准《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》 GB 1596-2005的有关规定。
混凝土用砂、石料
骨料的选择，除应符合国家现行标准《普通混凝土用砂、石质量及检验方法标准》JGJ 52 的有关规定外，尚应符合下列规定：
1）细骨料宜采用中砂，其细度模数宜大于2.3，含泥量不应大于3%；
2）粗骨料宜选用粒径5 -31.5mm，并应连续级配，含泥量不应大于1%；
3）选用非碱活性的粗骨料；当采用非泵送施工时，粗骨料的粒径可适当增大。
2混凝土配合比
大体积混凝土配合比设计，除应符合国家现行标准《普通混凝土配合比设计规范》JGJ 55-2000（2011）的有关规定外，尚应符合下列规定：
1）混凝土配合比的设计采用60d 或90d 强度作指标。
2）所配制的混凝土拌合物，到浇筑工作面的坍落度不宜大于160mm。
3）拌合水用量不宜大于175kg/m3。
4）粉煤灰掺量不宜超过胶凝材料用量的40%。
5）水胶比不宜大于0.50。
6）砂率宜为35%～42%。
3模板工程
3.1大体积混凝土的模板和支架系统必须进行强度、刚度和稳定性验算，还应结合大体积混凝土的养护方法进行保温构造设计。
3.2模板和支架系统在安装、使用和拆除过程中，必须采取防倾覆临时固定措施。
3.3后浇带或跳仓法留置的竖向施工缝，宜用钢板网、铁丝网或小板条拼接支模，也可用快易收口网进行支挡；后浇带的垂直支架系统宜与其他部位分开。
3.4拆模：混凝土浇筑体表面与大气温差不应大于20C；当模板作为保温养护措施的一部分时，其拆模时间应根据温控要求确定。
3.5适当延迟拆模时间，拆模后，应采取预防寒流袭击、突然降温和剧烈干燥等措施。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
4混凝土的浇筑
大体积砼浇筑过程控制：浇筑方案大体有如下几种：a、全面分层；b、分段分层；c、斜面分层，具体采取哪一种，由承包方根据设备等自身情况确定，但需保证在砼浇筑过程中整体连续浇筑，即下面一层砼在初凝之前，上面一层砼已浇筑完毕，无施工缝或冷缝产生。
4.1混凝土浇筑质量控制：
（1）砼运输车在装料前，必须把筒内存水倒净，装料后，搅拌筒必须慢速转动，不断搅拌，卸料前，搅拌筒必须快速搅拌90秒后，方许卸料。禁止在运输或卸料过程中任意加水。
（2）浇筑方法：
1）混凝土浇筑层厚度应根据所用振捣器的作用深度及混凝土的和易性确定，整体连续浇筑时宜为300 -500mm。
2）整体分层连续浇筑或推移式连续浇筑，应缩短间歇时间，并应在前层混凝土初凝之前将次层混凝土浇筑完毕。层间最长的间歇时间不应大于混凝土的初凝时间。混凝土的初凝时间应通过试验确定。当层间间歇时间超过混凝土的初凝时间时，层面应按施工缝处理。
3）混凝土浇筑宜从低处开始，沿长边方向自一端向另一端进行。当混凝土供应量有保证时，亦可多点同时浇筑。
4）混凝土浇筑宜采用二次振捣工艺。
（3）砼振捣：根据泵送浇筑时自然形成一个坡度的实际情况，在每条浇筑带前、后布置二道振捣器。前道振捣器布置在底排钢筋处和砼的坡脚处，确保砼下部的密实，后道振捣器布置在砼卸料点，解决上部砼的捣实。在砼浇筑过程中，振捣是关键，振动器应快插慢拔，插点要均匀排列，插点间距不应大于1.5R（R为振动器的作用半径），振动器距模板也不应大于0.7R，应避免碰振钢筋、模板、吊环及预埋件等。每一插点的振捣时间一般为20～30s。过短不易捣实，过长可能使砼分层离析，一般振捣至砼表面呈现浮浆，不再显著下沉为止。
（4）砼的泌水处理：大流动性砼在浇筑和振捣中，上涌的泌水和浮浆顺砼坡面流到坑底随砼向前推进，在支模时，应在砼浇筑前进方向两侧模板底部留孔排出泌水和浮浆，少量来不及排出的泌水被砼推至基坑顶端，由顶端模板下部的预留孔排出坑外。当砼坡脚接近尽端模板时，立即改变砼浇筑方向，由尽端往回浇另外在两侧加强砼的浇筑，使最后砼的浇筑形成四面会合，这样泌水和浮浆就在中间形成水潭，用软轴泵及时排除。
（5）砼表面处理：大体积泵送砼，排除泌水和浮浆后，表面仍有较厚的水泥浆，在砼浇完后一定要认真处理，经4～5小时左右，按标高用长括尺括平，在初凝前用滚筒来回碾压数遍，用木蟹打磨压实，待接近终凝前，用木蟹再打磨一遍，使收水裂缝闭合。
4.2 砼质量控制
（1）跟踪检查到场的砼质量，检查砼和易性、离析状况，砼用料规格，每车检查砼塌落度，一旦发现异常情况，应暂缓该车或该批砼浇捣，妥善处理后方可使用。
（2）砼到现场后严禁加水。出现离析或使用外加剂进行调整时，搅拌运输车应进行快速搅拌，搅拌时间不应小于120s；坍落度损失或离析严重，经补充外加剂或快速搅拌已无法恢复混凝土拌合物的工艺性能时，不得浇筑入模。
5温控监测
5.1现场温控措施
为了确保砼在硬化过程中内外温差不大于25℃和温差梯度不大于15℃/m，首先应控制砼的入模温度：
（1）控制原材料进入搅拌机内的温度：如砼生产时气温高，阳光强烈，应对原材料进行覆盖，防止阳光曝晒使原材料温度过高。若气温超过30℃，采用在搅拌用水的蓄水池中加冰块的方式降低砼的出机温度。可提前一天对碎石浇水，降低温度。保持搅拌棚内空气流通，避免温度过高。
（2）现场施工措施：合理组织砼罐车的运输和砼浇筑，保持畅通的通信联络，避免砼罐车在现场的等候时间过长。若运输车等候时间过长，经现场实测，砼坍落度、和易性不符合配合比要求的，以及离析的砼不得使用。气温高的时候，在泵管上覆盖麻袋，向砼罐车及泵管浇水降温。
5.2 砼的测温
测温从砼终凝后开始，第1～5天要求每2小时测一次，第6～10天每４小时测一次，第11～15天每６小时测一次，同时应测相应的大气温度，直至砼表面温度与砼内部温度差、砼表面温度与大气温度差均小于20℃时，方可拆除保温、测温及养护。根据测温记录绘制有代表性点位的温升曲线，发现有异常情况，测温人员及时通知现场负责人，加强覆盖保温。
大体积砼结构裂缝预防和控制是一项系统工程，必须从设计、材料、施工多个方面加以综合解决。设计要积极采用先进技术，抗放兼施，以抗为主，在理论上提出可行的控制措施。原材料配置、施工组织要科学、合理，采用切实可行的技术，严格按照施工规范和已批准的施工方案施工；以预防和减少大体积砼裂缝的产生，将砼裂缝损害控制到最小程度。
论文作者:张峰
论文发表刊物:《基层建设》2016年17期
论文发表时间:2016/11/15
标签：混凝土论文; 裂缝论文; 温度论文; 体积论文; 测温论文; 时间论文; 卸料论文; 《基层建设》2016年17期论文;