大体积混凝土浇筑技术

摘要：近年来，随着我国经济的飞速发展，工程建设也随之快速增长。人们对大面积建筑物的需求越来越多。在建筑工程施工中，大体积混凝土浇筑技术是一项新技术，因此，本文笔者就混凝土浇筑技术进行分析探讨，仅供同仁参考。

关键词：大体积混凝土；设计；浇筑技术

Abstract: In recent years, with the rapid development of China's economy, construction engineering with fast growth. People with large buildings demand more and more. In the construction engineering construction of mass concrete casting technology is a new technology, therefore, this article the author concrete casting technology is discussed, is only for reference to colleagues.

Keywords: mass concrete; design; casting technology.

中图分类号： TV544 文献标识码： A 文章编号：

大体积混凝土施工的主要技术难点是防止混凝土表面裂缝的产生。造成大体积混凝土开裂的主要原因是干燥收缩和降温收缩。处于完全自由状态下的混凝土，出现再大的均匀收缩，也不会在内部产生拉应力。当混凝土处在地基等约束条件下时，内部就会产生拉应力，当拉应力超过当时混凝土的抗拉强度时，混凝土就会开裂。大体积混凝土浇筑施工技术关键要抓住混凝土配合比,设计制出一套严谨的施工组织,合理的采用施工方案,做好施工中的每一个工序,加强施工管理,为建设高质量的工程提供更好的保证。

一、大体积混凝土配合比设计

对配合比设计的主要要求是：既要保证设计强度，又要大幅度降低水化热；既要使混凝土具有良好的和易性、可泵性，又要降低水泥和水的用量。

1）选用水化热低的32.5MPa矿渣水泥，水泥用量仅为340 kg/m3.2）大掺量I级粉煤灰（国外高达30 %）。掺量高达100 kg/m3 ，占水泥用量的29%，占胶凝材料总量的21%.在大体积混凝土中掺粉煤灰是增加可泵性、节约水泥的常用方法。矿渣水泥本身就掺有20%一70%活性或惰性掺合料，再在矿渣水泥中掺近30%的粉煤灰，而且要配制大坍落度的C40混凝土，非常少见。这个掺量巳接近GBJ146-9.粉煤灰混凝土应用技术规范的规定的上限。

二、大体积混凝土浇筑对材料要求

水泥的水化热是其化合物的成分与细度的函数,所以,通过调整水泥的细度模数和水泥中的矿物组成可以降件水泥的水化热含较多铝酸三钙和硅酸三钙的水泥的水化热较高,所以制备大体积混凝土应选用熟料中和含量较低和凝结时间较长的水泥,如低热矿渣硅酸盐水泥、中热硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥等有研究表明采用低热波特兰水泥可以有效减少水化热,从而降低裂缝的生成如果要采用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥时,则必须采取相应措施以延缓水化热的释放。

大体积混凝土中应选用连续级配、粒径较大的粗骨料,可以减少用水量和水泥用量,并降低孔隙率和过渡区面积,减少裂缝产生同理,应选用含泥量少、级配良好的中粗砂作为细骨料以降低水化热、收缩变形和裂缝生成。

在混凝土中可以渗加如粉煤灰等火山灰质的矿物掺合料以替代部分水泥,其作用有三:第一,降低单位混凝土中水泥的用量,减少水化热第二,粉煤灰等掺合料的细度较水泥高,其“滚珠效应”可提高混凝土的流动度,改善其工作性能,使混凝土的匀质性提高,便于泵送浇筑第三,粉煤灰等火山灰质的矿物掺合料的火山灰反应可以进一步改善混凝土内部的孔隙分布,降低总孔隙率,提高其密实性,从而提高馄凝土的抗掺性和耐久性。

三、大体积混凝土浇筑施工要点及措施

1、控制温度裂缝的措施

1)合理选择配合比。严格控制砂、石级配和含泥量,在混凝土中掺加减水剂和粉煤灰等,优选混凝土配合比,以减少水泥用量,降低水化热温升,既要保证设计强度,又要使混凝土具有良好的和易性、可泵性。2)降低混凝土入模温度。为降低浇筑温度,采用低温水、石子洒水冷却、砂表面覆盖等方法降低搅拌温度,尽量缩短混凝土运输时间,混凝土中掺加缓凝剂,使初凝时间延长到6h以上,减缓浇筑速度,并薄层浇筑,以加快浇筑期间热量的散发,推迟水化热峰值出现,延长混凝土升温期。一般大体积混凝土入模温度控制在18℃以下。3)加强混凝土的养护和保温。混凝土浇筑后做好早期湿养护,以减少混凝土内外温差,以提高早期弹性模量,增强抗裂性,避免降温与干缩共同作用。大体积混凝土降温与干缩同时发生,会导致应力累加,是后期出现裂缝的主要原因之一。为此在混凝土拆模养护后,随即回填土,整个基础底板部分保持湿润状态,预防在降温期内混凝土产生过大的脱水干缩和湿度变化。

2、大体积混凝土浇筑

大体积混凝土的浇筑是整个施工过程中的重点,其关键技术包括浇筑工艺和浇筑过程温度控制两个部分。

1)大体积混凝土的浇筑工艺主要由浇筑、振捣和泌水浮浆处理三个部分在浇筑前,应清除场内杂物、润湿预埋件浇筑中应采用分层浇筑,整个过程要保证下层混凝土凝结前将上层混凝土浇筑完毕,避免冷缝的产生浇筑过程中应及时进行振捣以保证混凝土的密实性,尽可能采用次振捣在振捣时,其插点间的间距要均匀,其间距以相邻间的振捣范围重叠为宜振捣应快插慢拔,时间要一致,最好以表面泛浆及不冒气泡为标准振捣时,应注意欠振、过振及漏振的情况,要着重对有预埋件的部位进行振捣,但要避免振捣器触碰预埋件在浇筑和振捣后,混凝土的表面会有一定的泌水和浮浆,应及时进行清除,并进行压实、抹面,以防止表面裂缝的产生。2)对浇筑过程中的温度控制由测温和控温两部分组成。测温管的长度分为两种规格,测温线应按测温平面布置图进行预埋,预埋时测温管与钢筋绑扎牢固,以免位移或损坏。每组测温线有2根,在线的上断用胶带做上标记,便于区分深度。测温线用塑料带罩好,绑扎牢固,不准将测温端头受潮。

在测温之前,应根据施工项目的形状、尺寸等实际情况合理布置测温点,以温度传感器作感温元件,并在埋设前用环氧树脂进行密封根据预先设计的测温点布置情况埋人温度传感器,并对测点进行有效的固定和保护布置完毕后,测温人员要认真负责,按时按孔编号测温,不得遗漏或弄虚作假。测温记录要填写清楚、整洁。测温工作应连续进行,每测一次,持续测温及混凝土强度达到时间,并经技术部门同意后方可停止测温。应及时进行测温,并立即整理和分析馄凝土内部温度数据,绘制内部温度场和计算温差,以及时对现场施工进行指导。

3、大体积混凝土养护

要降低混凝土内外温差,应在混凝土拌制时降低混凝土的浇筑温度,通过配合比的设计减少水泥用量以降低水泥水化热所引起的温升,最后,还应对大体积混凝土进行养护提高混凝土的表面温度因此,养护是大体积混凝土施工中一项关键的任务,通过养护,可以使混凝土的表面保持合适的温度和湿度、降低混凝土表面与内部的温差,从而防止混凝土裂缝的产生和发展。

养护通常可以有种形式,一种是先在表面覆盖一层塑料膜,然后铺放一层草甸或棉被,最后再在上面加盖一层塑料膜,对于这种形式的养护,注意覆盖混凝土的侧面另一种形式是在混凝土表面蓄水一定深度,其深度根据当时混凝土内外的温差调整养护情况不佳会增大混凝土内外温差,而养护过度可能会导致降温速率过慢而延长养护时间,所以,大体积混凝土的养护应随时注意环境温度的变化情况,并随时根据测温的数据分析结果及时进行调整。

结束语

总之，大体积混凝土浇筑作业是一项非常复杂的工作，导致裂缝的发生的因素也有很多，在施工之前要充分了解大体积混凝土浇筑过程中产生裂缝的原因，并提前进行相应的设计，以保证施工的质量。施工中，应该合理选择混凝土配比，运用科学的养护方案，控制好降温和干燥收缩等，只有这样才能做好大体积缓凝土浇筑工作。

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