浅谈消防水罐基础大体积混凝土的监理

【摘要】本工程为年产5000万升涂料厂的两个直径10.8m高1.8m混凝土消防水罐基础。混凝土浇筑体积比较大，水泥水化热可能引起的混凝土内部温差剧烈变化，从而可能导致罐基础出现开裂现象，影响基础的结构质量。作为本工程的监理目标是控制裂缝的危害程度，提高混凝土的施工质量，确保不出现质量事故。

【关键词】大体积 温度裂缝 测温

大体积混凝土一般是指实体最小尺寸不小于1m，混凝土浇筑方量在200m3以上的大体量混凝土构件，通常混凝土一次浇筑量较大。这种大体积混凝土的浇筑极易出现裂缝，如果施工中不加以控制，会产生许多严重的后果。所以，在浇筑大体积混凝土的施工，一定要认真组织施工，合理安排施工工序，才能确保混凝土的质量。

大体积混凝土产生裂缝的原因：

大体积混凝土结构裂缝主要包括干燥收缩裂缝、塑形收缩裂缝、安定性裂缝、温度裂缝、碳化收缩裂缝等。本文主要研究温度裂缝的问题。水泥在水化过程中产生大量的热量，由于厚大体积的混凝土内部热量无法及时散出，从而导致混凝土内部温度升高，当混凝土内部温度与混凝土表面温差过大时，就会产生温度应力和温度变形。混凝土内外温差越大温度应力就越大。当温度应力超过混凝土自身的约束力时，就会产生温度裂缝。所以大体积混凝土最主要的问题就是如何散去水化热，防止混凝土开裂。

《建筑结构混凝土技术规程》（JGJ3-2002）第13.7.11条规定：大体积混凝土内部温度与表面温度的差值、混凝土外表面与环境温度差值不应超过25摄氏度；要尽量降低混凝土入模温度；混凝土浇筑完后应在12小时内覆盖保湿保温；防水混凝土养护期至少14天；大体积混凝土必须进行二次抹面工作，以减少表面收缩裂缝。

作为本工程的监理我们主要从以下几方面进行监督控制：

一、在浇筑之前要求施工单位提交专项施工方案，由监理组织建设单位、监理单位、施工单位专题讨论确定方案。在开盘浇筑混凝土前监理工程师现场检查施工单位在技术、组织上的落实情况。检查施工单位操作人员持证上岗情况，检查施工单位是否对操作人员进行安全技术交底，及是否办理工种间交接验收手续。

审核混凝土的浇筑方案，浇筑混凝土应根据当时的气温、原材料状况，水泥用量等计算混凝土浇筑前后的温度和混凝土的抗裂能力。浇筑时采用平面分层逐层上升的方法，采用分段定点，一个坡度，顺序推进，一次到顶，每层浇筑厚度在45cm以内，混凝土连续浇筑以不出现冷缝为原则，在下一层初凝前浇筑上一层。振捣棒设前后两个，前边一个振捣棒振捣浇筑点的混凝土，后一个振动棒振捣斜坡处的混凝土，以混凝土泛浆和不冒气泡为准。计划好泌水流经的路线，布置好积水坑。采用二次振捣的工艺，以提高混凝土的密实度和抗拉强度。浇筑完成后可在混凝土表面均撒20-40mm干净的石子进行抹压，以消除表面裂缝，为了增强效果表面增加了钢丝网片。

附：泌水处理

大体积混凝土浇筑、振捣过程中，容易产生泌水现象，泌水现象严重时，可能影响相应部分的混凝土强度指标。为此必须采取措施，消除和排除泌水。一般情况下上涌的泌水和浮浆会顺着混凝土浇筑坡面下流到坑底。施工中根据混凝土浇筑流向，要用水泵及时抽除混凝土表面泌水，局部少量泌水采用海绵吸除处理的方法。

二、要求优化混凝土的配合比；在施工中要求施工单位采用低热的复合硅酸盐水泥，以降低水泥水化产生的热量，另外掺入了一定比例的粉煤灰代替水泥，从而降低了水泥水化后产生的热量总量。粗骨料选用5-30mm，连续级配并严格控制粗细骨料的含泥量。控制混凝土的初凝时间在6-8小时，使水泥水化产生的热量能够平均释放，避免温度集中释放造成的混凝土内外温差迅速上升。

三、优化混凝土的养护；为了保证混凝土有个好的硬化条件，防止早期的干缩裂缝。本工程采用保温法养护，在混凝土成型后采用保温材料覆盖养护。在养护过程中通过测温孔实时监测内外温差和降温速率，当实测结果不满足温控指标的要求时，及时调整覆盖养护措置。当温差小于二十度是拆除保温覆盖层。（测温点沿浇筑的方向，在混凝土的底部、中部、表面，上平面布置在边缘和中部，测温点的布置局基础边缘50mm表面以下150mm。在混凝土温度上升阶段，每隔4小时测一次，下降阶段每隔8小时测一次。分上、中、下测不同的温度编号记录）。

附：温控指标

混凝土浇筑体在入模温度基础上的温升值不宜大于50℃；

混凝土浇筑块体的里表温差（不含混凝土收缩的当量温度） 不宜大于25℃；

混凝土浇筑体的降温速率不宜大于2.0℃/d。

混凝土浇筑体表面与大气温差不宜大于20℃。。

四、大体积混凝土安全监理的问题

大体积混凝土施工前检查施工安全技术交底是否已进行，且签字手续完善；检查个人防护用品是否齐全到位；要求施工单位对各施工机具、设备进行全面检查，对不能正常使用的设备进行修理或更换；对施工用电进行检查，施工用电必须符合《施工现场临时用电安全技术规程》的相关规定，备用电源已调试完成且能正常工作。对危险区域应采取措施进行警戒，并安装警示牌，且设专职安全员进行监护；钢筋工、木工、水电工等工种全过程专人值班，对发生的各问题能及时进行处理；监督施工单位的人员到岗情况，并全程旁站监督，及时处理各种突发问题。

结束语：

大体积混凝土施工是一个系统工程，不仅要有技术措施，而且还要有组织措施和管理措施，大体积混凝土产生裂缝的原因有很多，发挥监理的作用保证施工处于受控状态，在大体积混凝土施工中，协助施工单位合理选择材料，采用科学的施工方法，增强责任心严格施工管理，加强混凝土的养护工作，可以有效的降低裂缝的产生，提高混凝土质量。本工程现在已经竣工投产，除了表面出现一些细微裂缝外，未出现任何贯穿性的影响结构的裂缝。

参考文献：

《大体积混凝土施工技术规范》GB50469-2009