大体积混凝土施工技术.doc

大体积混凝土施工技术探析【摘 要】大体积混凝土在工程中的应用越来越普遍，大体积混凝土的施工技术是保证大体积混凝土施工质量的关键。本文从混凝土的材料选择、配制、浇筑、温度控制及养护等方面对大体积混凝土施工技术进行探讨、分析，对提高工程施工技术水平、保证工程施工质量具有积极的现实意义。【关键词】建筑工程；大体积混凝土；施工技术大体积混凝土是指混凝土结构物实体最小几何尺寸不小于1m的大体量混凝土，或预计会因混凝土中的胶凝材料水化引起的温度变化和收缩而导致有害裂缝产生的混凝土。在现代建筑工程中，大体积混凝土的应用已经非常普遍，如水利大坝、大型设备基础、高层建筑基础等。本文对建筑工程中大体积混凝土施工技术进行探析，用以指导建筑工程施工，保证工程质量。大体积混凝土施工技术，主要是控制大体积混凝土施工时有害裂缝的产生。大体积混凝土施工时有害裂缝的产生主要基于以下三方面原因：一是水泥水化产生的热，由于大体积混凝土体积大，水泥水化产生的热量聚集在结构件内部不易失散，内外温差过大。二是外界气温变化，特别是气温骤降，会大大增加混凝土的内外温差。三是混凝土的收缩。当混凝土的温度应力或收缩应力大于混凝土的抗拉强度时则会出现裂缝。大体积混凝土施工技术主要是解决水泥水化产生的热量问题，从而有效地控制温度，解决大体积混凝土施工裂缝。大体积混凝土施工规范（gb50496-2009）规定，大体积混凝土施工前，要对施工阶段大体积混凝土浇筑温度、温度应力及收缩应力进行试算，并确定大体积混凝土浇筑体升温峰值、里表温差及降温速率的控制指标。大体积混凝土施工技术主要对混凝土原材料的选择、混凝土的配合比、混凝土的拌制、运输、浇筑以及混凝土的温度监控和养护进行有效控制，保证大体积混凝土的施工质量。1 大体积混凝土原材料的选择混凝土是由水泥、粗细骨料和水经拌合而成，水泥是混凝土中的胶凝材料，其强度、用量决定混凝土的强度，而水泥在水化过程中产生热量是大体积混凝土施工时要解决的主要问题，选用水化热低的水泥和减少水泥的用量是大体积混凝土原材料选择的主要原则。1.1 水泥的选择由于不同型号的水泥具有不同的水化热，在大体积混凝土施工中应尽量选用水化热低、凝结时间长的水泥，优先采用中热硅酸盐水泥、低热矿渣硅酸盐水泥、大坝水泥、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。1.2 粗、细骨料的选择粗、细骨料的选择除满足普通混凝土用砂、石质量及检验方法标准（jgj52-2006）的要求外，宜采用连续级配的碎石和中粗砂，石子粒径宜大、含泥量宜低。这样可以提高混凝土的强度和和易性，降低水灰比，从而减少水泥用量、降低水泥水化热。1.3 掺和料和外加剂的选择在大体积混凝土中利用适量的粉煤灰或矿渣粉来替代水泥，可以减少水泥用量，从而有效地降低混凝土凝结过程中水泥水化的热量，达到温度控制的要求。为了控制大体积混凝土早期发热量可在混凝土中掺入适量的缓凝性剂。混凝土的初凝时间适宜控制在5小时，终凝实践控制在12小时。同时，也可加入适量的微膨胀剂（目前普遍采用的微膨胀剂为uea，利用水化过程产生的水化硫铝酸钙形成混凝土的适度膨胀）。混凝土中有了填充空气，将与毛细孔道相连的通道切断，提高了自身的抗裂缝性。2 大体积混凝土的配合比在设计混凝土配合比时，应尽可能地利用60d或90d的混凝土后期强度，从而最大程度减少水泥的用量。混凝土配合比应依据普通混凝土配合比设计规范、粉煤灰混凝土应用技术规范及大体积混凝土施工规范中的相关要求来进行合理设计。在确定混凝土配合比时，除进行常规配合比实验外，还要进行水化热、泌水率、可泵性等大体积混凝土控制裂缝所需的技术参数的实验。确定混凝土的入模温度、升温峰值、里表温差及降温速率等控制指标。3 大体积混凝土的拌制、运输、浇筑大体积混凝土的拌制、运输应满足大体积混凝土施工规范的相关规定，与普通混凝土相比，由于其用量大，在混凝土的拌制和运输能力上要求更高。大体积混凝土的浇筑技术主要是分层浇筑，具体有全面分层浇筑法、分段分层浇筑法和斜面分层浇筑法。分层浇筑基本要求是上一层混凝土的浇筑必须在下层混凝土初凝前完成。3.1 全面分层浇筑法这种方法是在全面浇筑第一层混凝土之后，再回过头来进行第二层的浇筑，如此进行连续的逐层浇筑，直到完工。这一方法适用于几何平面尺寸不大的混凝土构件，一般从短边开始施工，逐步向前推进。3.2 分段分层浇筑法分层分段浇筑法是将混凝土构件分成几段浇筑，先从第一段的第一层开始，逐层浇筑，当第一段浇筑完成后再进行第二段浇筑，然后逐段浇筑直到全部浇筑完毕。这一方法适用于结构物厚度不大，而长度或面积较大的混凝土工程。3.3 斜面分层浇筑法斜面分层浇筑法是将混凝土构件分成若干斜面逐层浇筑，先从浇筑层下端开始，逐渐上移致顶部，然后逐层浇筑。在进行斜面分层浇筑时，一般在斜面层的上下各布设一道振捣器，上面一道布设于卸料处，便于振捣上部混凝土，下面一道布设于近坡脚处，用以振捣下部混凝土，振捣器随着混凝土的浇筑逐步向前推移。这一方法适用于结构长度超过厚度三倍的情况。4 大体积混凝土的温度监控及养护大体积混凝土施工前，应根据混凝土配合比实验的相关数据对施工阶段大体积混凝土浇筑温度、温度应力及收缩应力进行试算，并确定大体积混凝土浇筑体升温峰值、里表温差及降温速率的控制指标，制定合理的温度控制措施。通常在混凝土中预先埋设冷却水管，利用循环水流将混凝土内部的热量带出，从而达到大体积混凝土施工的温度控制要求。大体积混凝土的温度监测应安大体积混凝土施工规范（gb50496-2009）规定设置，监测点布置的范围、位置、数量以及测温元器件的选择及测温元器件的安装、保护应满足规范要求。混凝土养护在大体积混凝土施工中十分关键。大体积混凝土养护的重点是保证大体积混凝土的适宜温度和湿度，促进混凝土正常的强度发展，防止有害裂缝产生。在实际施工中，常用“蓄水法”来对大体积混凝土进行养护，其操作方法具体如下：在混凝土浇筑完毕初凝前进行喷雾养护；在蓄水养护前先覆盖双层麻袋于混凝土表面，浇水湿润，进行临时养护；然后在混凝土周围砌筑挡水进行蓄水养护，一般蓄水超过混凝土表面约为6厘米，养护时间约为20天。5 结语要保证大体积混凝土的施工质量，在施工前应编制详细可行的施工技术方案，在施工过程中要严格控制每个施工环节。除此之外，还应在设计时合理配置大体积混凝土控制温度和收缩的构造钢筋，要根据施工工艺结合混凝土结构的约束条件、受力状况、实际特点等因素进行综合考虑，从而实现对大体积混凝土施工质量的有效控制，为建筑工程施工质量提供保障。参考文献：1林亦赏.浅谈大体积混凝土的施工技术j.科技创新导报.2008（6）2谢超.建筑工程中大体积混凝土施工技术探析j.中国科技博览.2010（34