论文部分内容阅读
摘要：本文笔者结合多年的工作经验和相关资料对大体积混凝土施工的质量控制及监理对策问题展开几点简单探讨，供同行借鉴。
关键词：大体积混凝土；施工；质量控制；监理；措施
一、引言
近年来，随着我国城市建设的快速发展，城市中的高层建筑如雨后春笋般不断增长，其中大体积混凝土施工技术得到了广泛的运用，如何控制大体积混凝土施工的质量引起了人们的重视，下文主要探讨了大体积混凝土裂缝控制的措施和养护的控制措施。
二、大体积混凝土裂缝控制的措施
（一）结构设计及原材料选择
（1）采用合理的平面和立面设计，避免截面的突变，从而减小约束应力。根据本工程的特点，在高层建筑和多层建设的结合部位设置后浇带，减少大体积混凝土结构与其他结构的平面和立面的突变。
（2）合理布置分布钢筋，分布筋尽量采用小直径、密间距；变截面处加强分布筋。
（3）基础结构的配筋除应满足基础承载力和构造要求外，还应结合大体积混凝土的施工方法，增配承受用水泥水化热引起的湿度应力及控制湿度裂缝的钢筋，以构造筋来控制大体积混凝土结构裂缝。
（4）避免采用高强混凝土，大体积混凝土结构的强度等级宜不大于C40，因为混凝土的强度等级与水泥的用量成正比，而水泥用量越大，混凝土产生的水化热越大，容易使大体积混凝土产生裂缝。同时，建议设计采用混凝土60天强度（f60）设计，以减少水泥用量。
（5）水泥的选择。水泥宜选用28天的水化热为300KJ/Kg左右的中低热矿渣硅酸盐水泥。一般来说单位水泥用量每增减10kg，温度亦相应升降1℃，因此要通过后续措施，尽量减少单位水泥用量。
（6）外加剂的选择。泵送混凝土为了保证混凝土浇筑工艺的正常进行和质量要求，一般要求混凝土具有12cm以上的坍落度，如果单纯增加单位用水量，不仅多用了水泥，加剧混凝土的干燥收缩，而且会使水化热增大，容易引起开裂。因此科学选用好的混凝土减水剂，减水剂的功效最好同时兼有补偿收缩的特性，不仅能做到使混凝土的工作性状有了明显的改善，同时又减少了拌和用水，节约了水泥，从而降低了水化热。
（7）粗骨料的选择。宜大量选用粒径5～40mm的石子。由于增大的骨料粒径，减少了用水量，混凝土的收缩和泌水随之减少。同时由于水泥用量的减少，水泥的水化热减少，降低了混凝土的温升。
（8）细骨料的选择。必须采用中、粗砂，其细度模数应在2.6以上，且以2.8以上为妥，这类砂平均粒径应在0.38mm以上，可有效减少每立方米混凝土中的用水量，水泥用量也较大幅度地减少。
（9）砂、石料的含泥量控制。砂、石含泥量控制，应做到石子含泥量控制在1%以内，砂含泥量控制在2%以内。
（二）施工中的控制措施
1.控制混凝土出机温度
降低出机温度的最有效办法是降低石子和水的温度。使用商品混凝土时，监理应落实商品混凝土供应单位根据施工季节做好这方面的控制工作。在气温较高时，为防止太阳的直接照射，砂、石堆场宜设置遮阳棚，必要时还需喷射水雾降温，最好能利用深井水，若用深井水事前应进行检验，保证水质符合拌制混凝土的要求。
2.控制浇灌温度
混凝土泵车处，应搭设凉棚遮阳，在混凝土输送管的整个长度范围内，管上加盖一层草包，经常喷洒冷水，减少混凝土泵送过程中吸收太阳的辐射热。混凝土搅拌车在现场等待时，应经搅拌罐上喷冷水。
应优先选择地泵，并考虑合理的泵车数量，做到快速泵送混凝土，缩短浇灌时间，避免温度升高。
3.坍落度
坍落度低易于保证混凝土的质量，但不利于泵送且易发生堵管故障，造成混凝土质量事故。考虑到混凝土质量和泵送混凝土的工艺要求，泵送混凝土的入泵坍落度宜控制在120～150mm。
监理工程师应要求商品混凝土供应单位控制好混凝土的坍落度，以便有效地减少单位水泥用量，减少混凝土的总温升，减少混凝土的收缩，提高混凝土的抗拉强度。
4.混凝土的浇灌
搅拌车在卸料前，要求高速运转一分钟，确保进入泵车受料斗的混凝土质量均匀。
（1）全面分层浇筑。当砼每小时的拌合运输能力能满足全面分层的浇筑强度要求时，用此法较好，因不易出现漏振，砼的整体性及密实性易保证。
（2）分段分层浇筑。泵送管道拆卸搬移次数比全面分层需要少，但在施工时要注意各小层台阶应分明，即每层应保持有足够水平长度，其次，垂直与水平接头处要处理好，不能漏振。
（3）斜面分层浇筑。当承台的长度大大超过其厚度时，采用斜面分层法能明显降低浇筑强度，能减少设备搬移，但砼易离折；砼供应量过大、过快时，工人来不及认真振捣；砼供应量明显不足，或时快时慢，或浇筑顺序混乱，又在砼内部容易形成冷缝。这些可能造成大体积砼内部产生缝隙、孔洞。若采用此法，砼斜向流淌长度应控制在10m以内，用一个坡度，薄层浇筑，先将下层砼表层充分振捣，再浇筑上层砼，振捣上层砼时，振动棒应插入下层砼至少50mm，使上下层砼充分吻合形成整体，然后循序推进，一次浇到顶。
5.泌水处理
在浇筑与振捣砼过程中，上涌的浮浆和泌水会顺砼坡面下流到坑底，应事先计划好泌水的行经路线，布置好集水坑，利用潜水泵将泌水向坑外排出。
6.砼的表面处理
砼浇灌后2～3小时，初步按标高用长刮尺刮平。在砼初凝前1～2小时，用铁滚筒碾压数遍，用木楔打磨，待砼收水，再用木楔搓平，以闭合收水裂缝。然后再用塑料薄膜和草袋浇水养护。
初凝时间的确定，采用“贯入阻力法”确定，以贯入阻力值為3.5MPa时为混凝土的初凝状态，同时施工现场的环境条件与试验室的环境条件有较大的区别，现场施工时，应考虑初凝时间的损失。
三、大体积混凝土养护的控制措施
（一）具体养护措施
砼浇灌完毕，经表面处理后，在其表面先覆盖一层塑料薄膜，再覆盖两层草袋，塑料薄膜间应相互搭接好，使薄膜下面水汽不会外逸。上下层草袋也须选合适，不能漏缝，并浇水养护。为防止雨水造成表面温度突降，在草袋上面还应再加盖一层塑料薄膜，相互间也应搭接好，并紧压在草袋上，防止被风吹开。其目的是隔离较低温度的雨水对草袋的影响，使砼表面已升高的温度不易散失，缩小砼内外温差，同时保持湿润养护。
承台的外侧面应悬挂草袋二层，紧贴模板面，并经常浇水润湿。如果承台侧面采用240mm厚砖模，砌筑砖模时应将砖充分润湿，在砼浇筑完毕后，可在砖模外侧覆土养护。
控制温差。控制温差可以通过调整草袋层数达到，根据实测草袋保温曲线资料显示，每增加一层草袋，草袋下的温度可升高5℃左右。
养护时间。一般为30天，若工期紧迫，不宜少于20天，且应根据测温记录所绘制的降温曲线确定是否需要延长养护期，当砼上表面与中心温差<25℃和砼上表面与大气温差<30℃时，方可拆除草袋。
（二）混凝土的测温
为及时掌握砼内部不同部位温度分布情况及变化规律，监视砼内外温差的波动，以便及时调整养护温度，避免结构出现贯穿式的收缩裂缝，应对砼进行温度观测和控制。合理布置平面观测点，加强混凝土内部和表面，表面和环境湿度的监测，测湿频率一般不小于4小时每次，在混凝土浇筑48小时后，混凝土水化热将达到最高点，在此浇筑后24-72小时时间段里，应加大测量频率，间隔时间不得大于2小时。如湿差超标或出现异常情况，应立即采取保护措施。
四、总结
大体积混凝土施工是一项复杂的系统工程，在进行大体积混凝土施工时一定要加强对其质量控制及监理，进而使大体积混凝土的稳定性、整体性得到保证，从而使大体积混凝土符合施工质量标准要求。
参考文献：
[1]董晓晓.现浇大体积施工过程中的关键环节质量控制[J].中国房地产业，2009
[2]田金红.高层建筑厚板转换层混凝土施工技术研究[J].中国房地产业，2011
关键词：大体积混凝土；施工；质量控制；监理；措施
一、引言
近年来，随着我国城市建设的快速发展，城市中的高层建筑如雨后春笋般不断增长，其中大体积混凝土施工技术得到了广泛的运用，如何控制大体积混凝土施工的质量引起了人们的重视，下文主要探讨了大体积混凝土裂缝控制的措施和养护的控制措施。
二、大体积混凝土裂缝控制的措施
（一）结构设计及原材料选择
（1）采用合理的平面和立面设计，避免截面的突变，从而减小约束应力。根据本工程的特点，在高层建筑和多层建设的结合部位设置后浇带，减少大体积混凝土结构与其他结构的平面和立面的突变。
（2）合理布置分布钢筋，分布筋尽量采用小直径、密间距；变截面处加强分布筋。
（3）基础结构的配筋除应满足基础承载力和构造要求外，还应结合大体积混凝土的施工方法，增配承受用水泥水化热引起的湿度应力及控制湿度裂缝的钢筋，以构造筋来控制大体积混凝土结构裂缝。
（4）避免采用高强混凝土，大体积混凝土结构的强度等级宜不大于C40，因为混凝土的强度等级与水泥的用量成正比，而水泥用量越大，混凝土产生的水化热越大，容易使大体积混凝土产生裂缝。同时，建议设计采用混凝土60天强度（f60）设计，以减少水泥用量。
（5）水泥的选择。水泥宜选用28天的水化热为300KJ/Kg左右的中低热矿渣硅酸盐水泥。一般来说单位水泥用量每增减10kg，温度亦相应升降1℃，因此要通过后续措施，尽量减少单位水泥用量。
（6）外加剂的选择。泵送混凝土为了保证混凝土浇筑工艺的正常进行和质量要求，一般要求混凝土具有12cm以上的坍落度，如果单纯增加单位用水量，不仅多用了水泥，加剧混凝土的干燥收缩，而且会使水化热增大，容易引起开裂。因此科学选用好的混凝土减水剂，减水剂的功效最好同时兼有补偿收缩的特性，不仅能做到使混凝土的工作性状有了明显的改善，同时又减少了拌和用水，节约了水泥，从而降低了水化热。
（7）粗骨料的选择。宜大量选用粒径5～40mm的石子。由于增大的骨料粒径，减少了用水量，混凝土的收缩和泌水随之减少。同时由于水泥用量的减少，水泥的水化热减少，降低了混凝土的温升。
（8）细骨料的选择。必须采用中、粗砂，其细度模数应在2.6以上，且以2.8以上为妥，这类砂平均粒径应在0.38mm以上，可有效减少每立方米混凝土中的用水量，水泥用量也较大幅度地减少。
（9）砂、石料的含泥量控制。砂、石含泥量控制，应做到石子含泥量控制在1%以内，砂含泥量控制在2%以内。
（二）施工中的控制措施
1.控制混凝土出机温度
降低出机温度的最有效办法是降低石子和水的温度。使用商品混凝土时，监理应落实商品混凝土供应单位根据施工季节做好这方面的控制工作。在气温较高时，为防止太阳的直接照射，砂、石堆场宜设置遮阳棚，必要时还需喷射水雾降温，最好能利用深井水，若用深井水事前应进行检验，保证水质符合拌制混凝土的要求。
2.控制浇灌温度
混凝土泵车处，应搭设凉棚遮阳，在混凝土输送管的整个长度范围内，管上加盖一层草包，经常喷洒冷水，减少混凝土泵送过程中吸收太阳的辐射热。混凝土搅拌车在现场等待时，应经搅拌罐上喷冷水。
应优先选择地泵，并考虑合理的泵车数量，做到快速泵送混凝土，缩短浇灌时间，避免温度升高。
3.坍落度
坍落度低易于保证混凝土的质量，但不利于泵送且易发生堵管故障，造成混凝土质量事故。考虑到混凝土质量和泵送混凝土的工艺要求，泵送混凝土的入泵坍落度宜控制在120～150mm。
监理工程师应要求商品混凝土供应单位控制好混凝土的坍落度，以便有效地减少单位水泥用量，减少混凝土的总温升，减少混凝土的收缩，提高混凝土的抗拉强度。
4.混凝土的浇灌
搅拌车在卸料前，要求高速运转一分钟，确保进入泵车受料斗的混凝土质量均匀。
（1）全面分层浇筑。当砼每小时的拌合运输能力能满足全面分层的浇筑强度要求时，用此法较好，因不易出现漏振，砼的整体性及密实性易保证。
（2）分段分层浇筑。泵送管道拆卸搬移次数比全面分层需要少，但在施工时要注意各小层台阶应分明，即每层应保持有足够水平长度，其次，垂直与水平接头处要处理好，不能漏振。
（3）斜面分层浇筑。当承台的长度大大超过其厚度时，采用斜面分层法能明显降低浇筑强度，能减少设备搬移，但砼易离折；砼供应量过大、过快时，工人来不及认真振捣；砼供应量明显不足，或时快时慢，或浇筑顺序混乱，又在砼内部容易形成冷缝。这些可能造成大体积砼内部产生缝隙、孔洞。若采用此法，砼斜向流淌长度应控制在10m以内，用一个坡度，薄层浇筑，先将下层砼表层充分振捣，再浇筑上层砼，振捣上层砼时，振动棒应插入下层砼至少50mm，使上下层砼充分吻合形成整体，然后循序推进，一次浇到顶。
5.泌水处理
在浇筑与振捣砼过程中，上涌的浮浆和泌水会顺砼坡面下流到坑底，应事先计划好泌水的行经路线，布置好集水坑，利用潜水泵将泌水向坑外排出。
6.砼的表面处理
砼浇灌后2～3小时，初步按标高用长刮尺刮平。在砼初凝前1～2小时，用铁滚筒碾压数遍，用木楔打磨，待砼收水，再用木楔搓平，以闭合收水裂缝。然后再用塑料薄膜和草袋浇水养护。
初凝时间的确定，采用“贯入阻力法”确定，以贯入阻力值為3.5MPa时为混凝土的初凝状态，同时施工现场的环境条件与试验室的环境条件有较大的区别，现场施工时，应考虑初凝时间的损失。
三、大体积混凝土养护的控制措施
（一）具体养护措施
砼浇灌完毕，经表面处理后，在其表面先覆盖一层塑料薄膜，再覆盖两层草袋，塑料薄膜间应相互搭接好，使薄膜下面水汽不会外逸。上下层草袋也须选合适，不能漏缝，并浇水养护。为防止雨水造成表面温度突降，在草袋上面还应再加盖一层塑料薄膜，相互间也应搭接好，并紧压在草袋上，防止被风吹开。其目的是隔离较低温度的雨水对草袋的影响，使砼表面已升高的温度不易散失，缩小砼内外温差，同时保持湿润养护。
承台的外侧面应悬挂草袋二层，紧贴模板面，并经常浇水润湿。如果承台侧面采用240mm厚砖模，砌筑砖模时应将砖充分润湿，在砼浇筑完毕后，可在砖模外侧覆土养护。
控制温差。控制温差可以通过调整草袋层数达到，根据实测草袋保温曲线资料显示，每增加一层草袋，草袋下的温度可升高5℃左右。
养护时间。一般为30天，若工期紧迫，不宜少于20天，且应根据测温记录所绘制的降温曲线确定是否需要延长养护期，当砼上表面与中心温差<25℃和砼上表面与大气温差<30℃时，方可拆除草袋。
（二）混凝土的测温
为及时掌握砼内部不同部位温度分布情况及变化规律，监视砼内外温差的波动，以便及时调整养护温度，避免结构出现贯穿式的收缩裂缝，应对砼进行温度观测和控制。合理布置平面观测点，加强混凝土内部和表面，表面和环境湿度的监测，测湿频率一般不小于4小时每次，在混凝土浇筑48小时后，混凝土水化热将达到最高点，在此浇筑后24-72小时时间段里，应加大测量频率，间隔时间不得大于2小时。如湿差超标或出现异常情况，应立即采取保护措施。
四、总结
大体积混凝土施工是一项复杂的系统工程，在进行大体积混凝土施工时一定要加强对其质量控制及监理，进而使大体积混凝土的稳定性、整体性得到保证，从而使大体积混凝土符合施工质量标准要求。
参考文献：
[1]董晓晓.现浇大体积施工过程中的关键环节质量控制[J].中国房地产业，2009
[2]田金红.高层建筑厚板转换层混凝土施工技术研究[J].中国房地产业，2011