1、浅谈大体积混凝土施工技术和防裂措施摘要:随着建筑业的快速发展,施工过程中常涉及到大体积混凝土的问题,由于其具有体积较大、结构厚、钢筋密等特点,因此对施工技术提出了更高的要求,只有重视大体积混凝土的施工问题,避免裂缝的产生,才能确保工程质量。 关键词:大体积混凝土;施工;防裂措施 中图分类号:TU7 文献标识码:A 文章编号: 大体积混凝土是指其最小断面的截面尺寸大于 1000mm 以上的混凝土结构,大体积混凝土施工技术与施工质量、工程造价、结构安全等密切相关。本论文简单对大体积混凝土的施工技术相关问题进行分析与阐述、对大体积混凝土裂缝防治措施提出自己的一点见解。 1.大体积混凝土的浇筑方案 科
2、学的施工方法既能满足节约施工成本的要求,又有效避免了大体积混凝土内外的温差问题,极大降低了产生裂缝的可能性。宜选择适宜的气温浇筑混凝土,尽量避开炎热的天气浇筑混凝土。夏季可采用低温水或冰水搅拌混凝土,可对骨料喷冷水进行预冷,或对骨料进行覆盖或设置装置避免阳光直晒,运输工具如具备条件也应搭设遮阳设施,以降低混凝土拌合物的入模温度。 1.1 大体积混凝土的整体性要求高,一般要求混凝土连续浇筑,一气呵成。施工工艺上应做到分层浇筑、分层捣实,但又必须保证上下层混凝土在初凝之前结合好,不致形成施工缝。在特殊的情况下可以留有后浇带。浇筑方案应根据整体性要求、结构大小、钢筋疏密、混凝土供应等具体情况,选用整
3、体分层连续浇筑施工或推移式连续浇筑施工方式,保证结构的整体性。混凝土浇筑宜从低处开始,沿长边方向自一端向另一端进行。 为了尽量避免大体积混凝土内外的温差问题,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。可以将大体积混凝土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混凝土内的水化热。在施工过程中,应注意每道程序的间歇时间,如果间歇的时间太长,同时也会使原来的混凝土对新浇筑混凝土产生约束力,进而会在上下层混凝土结合面产生难以发现的裂缝;如果
4、间歇的时间过段,则可能正处在下层混凝土的升温阶段,表面温度高,再覆盖上层混凝土,就不利于下层混凝土的散热,也可能造成上层混凝土的沉降问题,提高裂缝的可能性。浇筑的方法,应使混凝土在浇筑时不发生离析现象。1.2 混凝土振捣 混凝土应振捣密实,不漏振不过振,以保证新旧混凝土的紧密结合。混凝土应采取振捣棒振捣,在振动界限以前对混凝土进行二次振捣,能有效排除混凝土因泌水在粗骨料、水平钢筋下部产生的水分及空隙,提高钢筋与混凝土之间的握裹力,防止因混凝土沉落而出现的裂缝,减少内部微裂,增加混凝土的密实度,使混凝土抗压强度提高,从而提高抗裂性。二次振捣对提高混凝土的强度,节约水泥用量,改善混凝土的抗渗性、耐
5、久性以及裂缝控制都有积极的意义。 混凝土的二次振捣,其实是指在混凝土浇筑后的适当时间,重新对混凝土进行振捣。 混凝土二次振捣能否取得预期效果的关键是确定合理的振捣时间。如果距离初次振捣时间间隔过短,则效果不明显;如果时间间隔过长,特别是在混凝土初凝后,超出了重塑时间范围,则会破坏混凝土结构,影响混凝土质量。 1.3 大体积混凝土的养护 混凝土养护的核心是防止混凝土早期表面失水,同时养护可以补充混凝土早期水化需要的水分,有助于水泥水化的进行。过去混凝土泌水量大,一般采用二次收浆,然后开始养护,防止塑性收缩裂缝。现代高性能混凝土基本没有泌水,如果风大或温度高,水分蒸发量大,混凝土表面很快就会出现裂
6、缝,必须在终凝前再次抹面闭合裂缝。 大体积混凝土应进行保温保湿养护,在每次混凝土浇筑完毕后,除应按普通混凝土进行常规养护外,尚应及时按温控技术措施的要求进行保温养护。保湿养护的持续时间不得少于 14 天,应经常检查塑料薄膜或养护剂涂层的完整情况,保持混凝土表面湿润。 2.大体积混凝土防裂技术措施 为了有效地控制有害裂缝的出现和发展,必须从控制混凝土的水化升温、延缓降温速率、减少混凝土收缩、提高混凝土极限拉伸强度、改善约束条件和设计构造等方面全面考虑,结合实际采取措施 采取以保温保湿养护为主体,抗放兼施为主导的大体积混凝土温控措施。由于水泥水化热引起混凝土浇筑体内部温度剧烈变化,使混凝土浇筑体早
7、期塑性收缩和混凝土硬化过程中的收缩增大,使混凝土浇筑体内部的温度一收缩应力剧烈变化,而导致混凝土浇筑体或构件发生裂缝。因此,应在大体积混凝土工程设计、设计构造要求、混凝土强度等级选择、混凝土后期强度利用、混凝土材料选择、配比的设计、制备、运输、施工,混凝土的保温保湿养护以及在混凝土浇筑硬化过程中浇筑体内温度及温度应力的监测和应急预案的制定等技术环节,采取一系列的技术措施。 2.1 大体积混凝土工程施工前,宜对施工阶段大体积混凝土浇筑体的温度、温度应力及收缩应力进行试算,并确定施工阶段大体积混凝土浇筑体的升温峰值,里表温差及降温速率的控制指标,制定相应的温控技术措施。温控指标符合下列规定: 2.
8、1.1 混凝土浇筑体在入模温度基础上的温升值不宜大于 50。 2.1.2 混凝土浇筑体的里表温差(不含混凝土收缩的当量温度)不宜大于 25。 2.1.3 混凝土浇筑体的降温速率不宜大于 2/d。 2.1.4 混凝土浇筑体表面与大气温差不宜大于 20。 2.2 大体积混凝土配合比的设计除应符合工程设计所规定的强度等级、耐久性、抗渗性、体积稳定性等要求外,尚应符合大体积混凝土施工工艺特性的要求,并应符合合理使用材料、减少水泥用量、降低混凝土绝热温升值的要求。 2.3 在确定混凝土配合比时,应根据混凝土的绝热温升、温控施工方案的要求等,提出混凝土制备时粗细骨料和拌合用水及入模温度控制的技术措施。如降
9、低拌合水温度(拌合水中加冰屑或用地下水 ;骨料用水冲洗降温,避免暴晒等。 2.4 在混凝土制备前,应进行常规配合比试验,并应进行水化热、泌水率、可泵性等对大体积混凝土控制裂缝所需的技术参数的试验;必要时其配合比设计应当通过试泵送。 2.5 大体积混凝土应选用中、低热硅酸盐水泥或低热矿渣硅酸盐水泥,大体积混凝土施工所用水泥其 3d 的水化热不宜大于 240KJ/Kg, 7d的水化热不宜大于 270KJ/Kg. 2.6 大体积混凝土配制可掺入缓凝、减水、微膨胀的外加剂,外加剂应符合现行国家标准混凝土外加剂 (GB8076)、 混凝土外加剂应用技术规范 (GB 50119)和有关环境保护的规定。 2.7 及时覆盖保温保湿材料进行养护,并加强测温管理。 2.8 超长大体积混凝土应选用留置变形缝、后浇带或采取跳仓法施工控制结构不出现有害裂缝。 2.9 结合结构配筋,配置控制温度和收缩的构造钢筋。 2.10 大体积混凝土浇筑宜采用二次振捣工艺,浇筑面应及时进行二次抹压处理,减少表面收缩裂缝。 3.结束语 由上可见,大体积混凝土施工的技术十分复杂,为了有效避免裂缝的产生,从设计到施工,包括施工的环境与材料等多方面因素,都应提高注意。应从多方面加强对大体积混凝土施工的分析,并采取积极的防控措施,以实现综合治理原则,能够从根本上提高建筑工程的质量,保证建筑物使用功能的发挥。