大体积混凝土施工质量保证措施

摘要：现代建筑工程中，大型设备基础、高层楼房基础以及各种水利大坝等大型工程中经常涉及到大体积混凝土施工。大型建筑结构的质量要求较为苛刻，而大体积混凝土的质量好坏直接影响到结构安全。由于大体积混凝土施工难度较大，产生裂缝及出现质量病害的机率较多，严重影响建筑结构安全。本文简单分析了大体积混凝土施工质量保证措施，研究探讨了提高大体积混凝土施工质量的方法。

关键词：大体积混凝土 ；混凝土施工； 施工质量； 混凝土质量；裂缝； 保证措施

中图分类号：TU278.3 文章编码：

一．引言

近些年来，我国的建筑行业飞速发展，各类建筑高度越来越高，相应的建筑基础也越来越厚，工程对混凝土的强度要求越来越高。各类大型建筑结构中的大体积混凝土由于内部的水化热，形成高温差，导致大体积混凝土容易出现温度裂缝及产生其他病害。由于大体积混凝土结构物或构件的体积相对比较庞大，混凝土的用量也较大，同时由于大体积混凝土结构较为复杂，在施工过程中工程条件呈现复杂多样化，导致大体积混凝土的质量控制存在一定的难度。

二.大体积混凝土产生裂缝的原因及危害。

1.大体积混凝土产生裂缝的原因。

根据大体积混凝土裂缝深度不同，可以分为表面裂缝、深层裂缝及贯穿性裂缝。大体积混凝土出现裂缝的原因主要有两个方面：

（1）大体积混凝土结构出现由于收缩、温度、不均匀沉降及膨胀等原因引起变形变化而形成的裂缝，此种裂缝也称变形裂缝。

（2）重力荷载的直接作用，大体积混凝土超过极限拉应力而引起的裂缝，也称作结构性裂缝或荷载裂缝。

大体积混凝土产生裂缝的因素较多，但主要是混凝土自身因素、人为操作因素及环境因素三个方面。混凝土自身因素主要包括水泥在水化放热后，在混凝土的降温过程中产生的温度裂缝、大体积混凝土干燥时产生的干缩导致的裂缝、水泥浆硬化过程中大体积混凝土收缩所产生的硬化收缩裂缝。人为原因主要包括施工设计不合理、材料质量不合格、混凝土配比不当、施工质量较差等原因。环境因素主要包括外界温度的升降和外界的约束导致大体积混凝土出现干缩或膨胀导致产生裂缝。

2.大体积混凝土产生裂缝的危害。

大体积混凝土产生的裂缝影响了建筑物的使用功能。由于大体积混凝土结构多为筏板基础、地下连续墙、箱型基础及坝体等，这些结构中一旦出现裂缝，直接造成结构渗漏。结构的修补堵漏施工困难，处理难度较大，同时需要花费大量的资金。结构渗漏造成建筑结构功能受到影响，不利于建筑结构安全。另外，大体积混凝土裂缝的产生，尤其是贯穿性裂缝的出现，导致结构刚度降低，影响到结构物正常功能的发挥，不利于建筑物安全。大体积混凝土裂缝的出现，无论是表面裂缝、深层裂缝还是贯穿性裂缝，都会造成侵蚀介质进入混凝土内部，导致钢筋锈蚀、混凝土出现碳化，最终造成混凝土的耐久性降低。

三.大体积混凝土施工质量保证措施。

1.大体积混凝土施工前对材料的控制。

在大体积混凝土浇筑施工前，要严格检查搅拌站原材料的准确情况，要确保原材料质量、数量都要满足连续浇筑施工的要求，要检测现场的施工机具，要具有足够的振动和找平以及后备的机具。检测施工现场的人员分布情况，要确保人员充足，并且各类人员的操作水平能达到现场施工的要求。

严格检查和控制原材料是生产合格混凝土的必要条件，同时也是保证大体积混凝土质量的基本措施。

（1）水泥。由于在大体积混凝土施工中，水泥的水化热作用引起的温升较高，而降温幅度也较大，容易造成温度裂缝，因此在大体积混凝土施工时，要选择水化热较低的水泥，在混凝土中同时应该尽量降低单位水泥用量。一般来说，应当选择28天的水化热为300KJ/Kg左右的低热矿渣硅酸盐水泥。由于单位水泥用量每增减10Kg，温度相应的升降1℃。因此一定要采取后续措施，来尽量减少单位水泥用量。在工程施工过程中，如果低热矿渣硅酸盐水泥的供应得不到保证，可选择普通42.5硅酸盐水泥来替代，但必须要采取如内降外保等措施来控制混凝土的水化热。

（2）外加剂。

大体积混凝土采用泵送混凝土，为了确保浇筑工艺的正常进行和连续浇筑的质量要求，一般情况下混凝土要具有120mm以上的坍落度。不能单纯依靠增加单位用水量来调整混凝土的坍落度，过多的用水量导致需要增多水泥用量，同时也加剧了混凝土的干燥收缩，加剧了水化热，更容易导致开裂。因此在施工前要科学合理的选择混凝土的减水剂。减水剂要具有兼顾补偿收缩的功能，同时要明显改善混凝土的工作性状，要能减少拌合用水，减少水泥用量，达到降低水化热的目的。若外加剂兼有补偿收缩功能，就可以大幅度减少混凝土的收缩特性，有效减少发生开裂的可能性。

（3）粗细骨料。

大体积混凝土中，一般适宜选择粒径为5-40mm的石子作为粗骨料，选择细度模数在2.6以上，平均粒径在0.38以上的中、粗砂作为细骨料。增大的骨料粒径，可以有效减少水泥用量，同时也减少了混凝土的收缩和泌水，由于水泥用量的减少，降低了水化热。中粗砂能有效减少每立方米混凝土内的用水量，可以有效降低混凝土的干缩。但值得引起注意的是：过大粒径的骨料容易造成混凝土离析。因此在施工中要重视级配的设计，在大体积混凝土浇筑过程中，要加强振捣作业。

2.大体积混凝土浇筑施工的质量保证措施。

（1）优化建筑结构设计，避免应力集中，改善约束条件。

大体积混凝土结构尺寸过大，结构在连续浇筑过程中会产生较大的温度应力，容易产生裂缝。由于温度的变化和混凝土的收缩变形，容易在转角部位和断面突变位置等应力较为集中的区域产生裂缝，因此，要合理设计建筑结构方案。在现场施工时，也可以在墩身或承台的断面突变位置进行过渡处理，在过渡区和转角位置设置构造抗裂钢筋。其次，要设计合理的浇筑方案，避免建筑墩身、承台、转角等位置出现开裂。出现贯穿性裂缝的主要原因是由于结构在降温过程中，收缩变形受到基础的约束而产生的拉应力，在进行建筑结构设计时，要在满足结构使用要求的前提下，综合考虑基础的约束情况，减少结构开裂。

（2）合理安排施工，提高浇筑水平。

在大体积混凝土浇筑过程中，要合理安排施工顺序，要采用分段分层浇筑，浇筑过程中要避免混凝土的堆积过高，避免产生过高的水化热。在浇筑时，下料口高度要按施工规范要求严格控制，避免出现离析现象。在混凝土浇筑时，可在内部预先埋设冷却管，要控制混凝土浇筑时的温度，同时要适当增加浇筑厚度来增加混凝土的强度等级。浇筑后，采用振捣棒振捣时，要增加混凝土和钢筋的握裹，要确保钢筋充分约束住混凝土。要根据施工现场的具体情况，调整施工过程中的配合比，施工现场要做好协调工作，确保混凝土连续浇筑。在混凝土养护过程中，要采用科学的方法，对混凝土内部温度进行实时监测，要适当提高养护环境温度，防止混凝土出现温度裂缝。

四.结束语：

大体积混凝土施工较为复杂，为避免出现开裂现象，要从材料入手，通过优化设计、改善材料性能、合理控制混凝土配合比、科学施工，提高大体积混凝土的施工质量。参考文献：[1] 吴德锦 大体积混凝土施工质量保证措施 [期刊论文] 《甘肃科技纵横》 -2011年6期

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