大体积混凝土施工的分析

摘要：简要介绍了建筑 建筑大体积砼的特点及对大体积砼砼工程的研究中所取得的成就,介绍了大 摘要 体积砼结构裂缝产生的原因,并以材料、施工、设计、和维护四个方面进行综合解决,并提出了预防 和和减少砼裂缝的一般方法和施工中所要注意的几个问题。

关键词：大体积砼;裂缝;预防;控制

Abstract: This paper briefly introduces the characteristics of building big volume concrete and achievements on the research project of large volume concrete in concrete, introduces the causes of cracks in concrete structure of the volume, and a comprehensive solution to materials, construction, design, and maintenance of four aspects, and put forward to prevent and reduce the general method concrete cracks and to pay attention to some problems in construction.

Key words: big volume concrete; crack; prevention; control

中图分类号：TU74

建筑工程大体积混凝土的特性

近十几年来，由于高层建筑的发展，其基础多采用了箱基、筏基等大体积混凝土,具有以下几个特点：①混凝土设计强度较高，单方水泥用量较多，水化热引起的混凝土内部温度较一般混凝土要大的多；②结构断面内配筋较多，整体性要求较高；③基础结构大多埋置地下，虽然受外界温度变化的影响较小，但要求抗 渗性能较高。

因此，如何控制混凝土的内外温差和温度变形而造成的裂缝，提高混凝土 的抗渗、抗裂和抗侵蚀性能，是建筑工程大体积混凝土施工中的一个关键 问题。 对大体积混凝土的温度控制，目前国内尚无正式规定，过去曾提出内外温1差应控制在 20°C 以内,近年来南方一些地区规定控制在 25°C 以内。 宝钢工程的大体积混凝土施工，温度控制在 30°C 从国内的施工实践来看：混凝土的温升和温差与表面系数有关，单面散热的结构断面最小厚度在 75 ㎝ 以上，双面散热在 100 ㎝以上，水化热引起的混凝土内外最高温差预计超过25°C的混凝土结构，可按大体积混凝土施工。80年代以来，在全国一些大城市相继建造了一批高层建筑和高耸构筑物。这些建筑物的基础，都采用了大体积混凝土，通过这些工程的实践，促进了大体积混凝土施工技术的发展。对大体积混凝土工程的研究，取得不少成就，主要是：①在设计上，为改善大体积混凝土的内外约束条件以及结构薄弱环节的补强，提出了行之有效的措施。②在施工技术上，从选料配合比设计、施工方法，施工季节的选定和测温养护等，采取一些综合性的措施，有效地克服了大体积混凝土的裂缝。③在施工组织管理上，为了解决大体积混凝土一次浇筑量大的问题，在精心组织、协调指挥下采用了集中搅拌、罐车运输、泵送混凝土等技术。

2 大体积混凝土的施工

2.1 材料要求

2.1.1水泥。①在满足强度和耐久性等要求的前提下， 宜选用低热或中热的矿渣水泥、 火山灰水泥（发热量 270~290kJ/kg） 、严禁使用安定性不合格的水泥。②由于大体积混凝土工程量大，水泥用量多，水泥供应难以做到按施工 要求的品种标号一次进场，因此要加强水泥进场的检验和试配工作。

2.1.2 骨料。①粗骨料。碎石和卵石均可，并采取连续级配或合理的掺配比例。②细骨料。宜选用粗砂或中砂，含泥量应≤3%。当采用泵送混凝土时， 其细度模数以 2.6～2.8 为宜。③粉煤灰。为了减少水泥用量，可掺入水泥用量 10%的粉煤灰取代水泥。④外加剂。为了满足和易性和减缓水泥早期水化热发热量的要求，宜在 混凝土中掺入适量的缓凝型减水剂。

2.1.3配合比设计。基本要求。①设计配合比时尽量利用混凝土在60天或 90 天的后期强度，以满足减少 水泥用量的要求。②混凝土配合比，应根据使用的材料通过试配确定。

2.2施工工艺。①大体积混凝土的施工，一般宜在低温条件下进行，即最高气温≤30? C 时为宜。气温大于 30?C 时，应周密分析和计算温度（包括收缩）应力，并采取相应的降低温差和减少温度应力的措施。②混凝土的配制， 应严格掌握各种原材料的配合比， 其重量允许误差为：水泥、外掺合料+2%；粗、细骨料+3%；水、外加剂溶液+2%。混凝土的搅 拌时间，自全部拌合料装入搅拌筒内起到卸料止，一般应不少于 1.5～2min。雨季施工期间，应勤测粗细骨料的含水量，并随时调整用水量和粗细骨料 用量。③搅拌后的混凝土，应及时运至浇筑地点，入模浇筑。在运送过程中， 要防止混凝土离析、灰浆流失、坍落度变化等现象，如发生离析现象，必须进行人工二次拌合后方可入模。

2.3 混凝土浇筑要点：

大体积混凝土的浇筑，应根据整体连续浇筑的要求，结合结构尺寸的大 小、钢筋疏密、混凝土供应条件等具体情况，选用以下三种方法：①全面分层。即将整个结构浇筑层分为数层浇筑，当已浇筑的下层混凝土 尚未凝结时，即开始浇筑第二层，如此逐层进行，直至浇筑完成。②分段（块）分层。适用于厚度较薄而面积或长度较大的工程。施工时从 底层一端开始浇筑混凝土，进行到一定距离后浇筑第二层，如此依次向前 浇筑其它各层。 ③斜面分层：适用于结构的长度超过厚度三倍的工程，振捣工作应从浇筑 层的底层开始，逐渐上移，以保证分层混凝土之间的施工质量。

2.4 混凝土养护的时间和方法

①养护时间：为了保证新浇筑的混凝土有适宜的硬化条件，防止在早期由 7 于干缩而产生裂缝，大体积混凝土浇筑完毕后，应在 12h 内加以覆盖和浇水。②养护方法：大体积混凝土养护方法，分降温法和保温法两种。降温法，即在混凝土浇筑成型后，用蓄水、洒水或喷水养护；保温法是在混凝土成型后，使用保温材料覆盖养护（如塑料薄膜、草袋等）及薄膜养生液养护，可视具体条件选用。夏季施工时，砼一般可使用草袋覆盖、洒水、喷水养护或喷刷养生液养护。冬期施工时，由于环境气温较低，一般可利用保温材料以提高浇筑的混凝土表面和四周温度，减少混凝土的内外温差。

2.5 后浇缝的留置与处理

大体积混凝土施工中，合理的分缝分块，不仅可以减轻约束作用，缩小约 束范围；同时也可利用浇筑块的层面进行散热，降低混凝土内部的温度。另外，尚可满足绑扎钢筋、预埋螺栓等工序的操作需要。但接缝的处理必 9 须满足防止渗漏水的要求。 后浇缝的设置和处理如设计无规定时，其间距一般为 20～30m，缝宽 1m，可在后浇缝形成 40d 后封闭，冬期可适当延长。封闭前，应仔细凿毛，并将钢筋按设计要求连接好，再用比原设计砼强度提高一级补偿收缩混凝土 （亦可在普通混凝土中掺入膨胀剂）将缝灌密实。