浅谈大体积砼施工质量控制

摘 要：随着建筑业的快速发展，施工过程中常涉及到大体积砼的问题。本文结合多年工程施工经验，探讨了如何进行大体积混凝土施工质量控制。

关键词：大体积混凝土;温度;质量控制

大体积砼是指其最小断面的尺寸仍大于1000mm以上的砼结构，大体积砼施工技术与施工质量、工程造价、结构安全等密切相关。因此，本文首先分析了大体积混凝土施工时容易出现的问题，针对出现的问题从原材料、施工工艺、养护条件等方面探讨了质量控制措施，对相关工作人员有一定的借鉴作用。

1 大体积砼的施工方法

本文重点对以下3种施工方法进行分析：

1)分块浇筑法

为了尽量避免大体积砼内外的温差问题，在进行施工过程中宜采取分块浇筑法。分块浇筑法又可以分为水平分段浇筑与竖向分层浇筑两种方式，其中分层浇筑又可分为全面分层、分段分层及斜面分层三种方式。在竣工时间较充足的情况下，可以将大体积砼的结构采取分层多次浇筑，各施工层之间的结合均按照施工缝来处理，也就是薄层浇筑技术，这种技术能充分散发砼内的水化热。

2)二次振捣技术

二次振捣技术，对提高砼的抗裂性具有重要作用，大量的施工实践表明，对已经完成浇筑但尚未凝固的砼加强二次振捣工作，能有效避免砼由于水平钢筋下部产生的水分及空隙等，以此提高钢筋与砼之间的凝聚力，避免由于砼沉降而产生裂缝，并能以此降低砼内微裂的现象，提高砼的密实度，并增强砼的抗压强度约10%一20%，有效防止裂缝产生。

3)优化大体积砼的搅拌

在传统的大体积砼搅拌过程中，水分会与湿润的石子表面直接接触，在砼逐渐成形或静置的过程中，水就会向水泥砂浆和石子的界面集中，最终在石子表面形成水膜层。在砼已经硬化后，由于存在水膜层，就会造成界面的过度层趋向疏松多孔化，减弱了硬化水泥砂浆和石子之间的粘结性，进而成为砼结构中最薄弱的环节，对砼的抗压力及其他物理学性能造成不良影响。改进大体积砼的搅拌方式，能有效提高砼的极限拉伸力，避免砼结构的收缩。为了进一步保障砼的质量，可以通过二次投料的砂浆裹石或者净浆裹石等搅拌技术，既能防止水分过于向石子及水泥砂浆界面集中，又能保障硬化后的界面过度层更密集，并提高约10%的砼结构强度，提高其极限抗拉值与抗拉强度。大量的施工已经证明，在砼结构的强度基本趋同的情况下，能够适当减少水泥用量，也避免了水化热的产生。

2 大体积混凝土施工质量问题分析

比较常见的质量问题可以归纳为以下几点：

1)泌水现象;因大体积混凝土采用分层分段施工作业，混凝土塌落度和水灰比较大，这使得同一施工段的两次混凝土浇注时间间隔过大，表层混凝土容易出现泌水现象，结果导致两层的混凝土粘结性能下降。

2)温度裂缝;混凝土早期硬化过程中因水化而放出大量的热，使得内部温度较高，内部混凝土温度一般要在浇注温度基础上升高35°C，此时若不采取有效的降温措施，混凝土内部温度将持续上升。水化过程持续一段时间后，会使混凝土内部和表面构成温度差，进而产生温度应力和变形，当混凝土所受的温度应力超过混凝土抗拉强度后就会出现温度裂缝，这种裂缝会影响大体积混凝土的耐久性。

3)干缩裂缝;大体积混凝土凝结硬化过程中，多余的水分会慢慢的蒸发掉，会使得混凝土出现干缩裂缝。若混凝土的收缩受限就会在混凝土内部产生收缩应力，当收缩应力增大到大于混凝土极限抗拉强度后就会出现收缩裂缝。一般来说，混凝土拌合用水量的80%是为了保证混凝土流动性，这多余的水分会在混凝土凝结硬化过程中蒸发出去，若表层水分蒸发过快就会使混凝土表面产生龟裂。

4)混凝土分层缝;由于大体积混凝土体积较大，需要采取分层分段的方法施工，两次分层的时间间隔超过混凝土初凝的时间，或者受到外界不可抗拒外力的影响，就会使得混凝土不能够保障浇注作业的连续性，进而导致分层缝的出现。

3 大体积混凝土施工质量控制措施

1)加强对温度的控制。首先，为了控制由温差导致的裂缝，大体积砼的浇灌工作应选在一天中气温比较低的时间进行，优先选择水化热比较低的水泥，在确保大体积砼的强度等级前提下，使用一定的缓凝减水剂，以减少水泥的使用量，同时使水灰比降低，能够有效减少水化热;加入外掺料如粉煤灰不仅能代替部分水泥的功能、减少用水，还能够改善砼的可泵性。其次，要注意控制砼入模的温度，如通过向骨料洒水来减少太阳对砂石料的直接照射;通过加冰块来冷却材料。在浇筑时，应采取分层的方法，能够更好的控制浇筑的厚度及进度，有利于散热，同时浇筑的温度也要格外关注，例如在浇筑大体积素混凝土时加入适量的毛石，能够吸收大量的热能，并且节约大体积砼的原材料，但是要注意在浇灌过程中，应严格控制毛石块的体积不超过总体积的25%。

2)提高对原材料的控制。应当重点关注以下几点：①选用粉煤灰水泥、矿渣水泥等水化热低的水泥，尽量避免使用硅酸盐水泥。②应尽可能选用具有泌水性的品种而且要加入适当的减水剂。在工程施工条件允许时，尽可能选用具有微膨胀性能或者混凝土凝结硬化收缩小的水泥，这种类型的水泥在凝结硬化过程中自身会出现预压应力，这种应力会在一定程度上抵消温度应力和收缩应力，降低混凝土内部拉应力的大小，进而降低裂缝出现的几率。③混凝土中掺入适量粉煤灰;这样能够提升其耐久性和抗渗性，降低混凝土的硬化收缩性能和水化热，使得混凝土抗拉强度得到提升，降低混凝土的泌水性和碱骨料反应。④大体积混凝土拌制时应添加一定量的引气剂和减水剂，这样做可以降低水泥和拌合用水量，使混凝土的和易性得到改善，有利于提升混凝土的耐久性、变形、热学、力学等性能。

3)适当调整钢筋配置。通过调整钢筋的配置方案，可以增设温度的传递分布筋，将大体积砼内部的热量及时传递出来，以防止内部热量增高。在钢筋的配置设计上，一般采取在配筋率不改变的前提下、上下皮配筋差异的方案，也就是说底皮钢筋在没有柱板带的地方横纵均采用Φ25@150，在有柱板带的地方上下皮筋则采Φ25@130。由于砼的厚度约为1米，出于其散热速度的考虑，可在底皮钢筋与顶皮钢筋之间设置Φ25，温度分布筋采用每平方米1根的方式，采用搭接焊的方式连接上下，放弃原来28@200的配筋方案。

4)注重做好运输过程的质量控制。大体积混凝土施工的混凝土量较大，大多数都需要建立混凝土搅拌站。混凝土离开混凝土搅拌站时，应当要求每辆运输车都提供混凝土到达地点的发料单据、数量、出厂时间、塌落度、混凝土标号等;混凝土运进施工现场时，工程现场的技术负责人应当依照规定程序进行质量验收，认真填写混凝土有无异常情况、混凝土塌落度以及到达施工现场的时间等，工程施工现场的监理人员应当对运进现场的混凝土质量进行抽样检查，若所使用的混凝土有离析情况出现，则应要求重复搅拌后方可用于工程施工。

5)注重做好养护工作。加强对砼结构完工后的养护，主要是严格监控其温度，以避免出现过大温差而导致裂缝。一般大体积砼的底板浇筑应控制在5月份之前完工，以避开炎热天气以及太阳的暴晒。在养护方面，当浇筑工作完成后，派3—4个人进行专门养护工作，做到轮班值守。为了确保已经浇筑好的砼表面热度不至过快散去，可选择在大体积砼的表面铺盖草袋，并在草袋的上面再盖一层尼龙薄膜，这样可以有效保证砼的表面湿润，使其降温速度降慢。由于初期的养护工作十分重要，能为后期投入使用时避免裂缝现象提供较好的保障，以减少不必要的麻烦，所以不能怠慢，并应将养护期延长至15天。

4 结束语

大体积混凝土施工质量受到周围环境、所用材料、施工技术以及设计等多种因素的影响，工程施工较为困难，为此在施工过程中应当加强混凝土原材料的质量控制、注重运输过程的质量控制、重视混凝土的振捣、加强表层混凝土的处理、合理控制温度，进而确保大体积混凝土的施工质量。

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