大體積混凝土施工措施1 工程概況與特點1.1 大體積混凝土具有結(jié)構(gòu)、體形大、鋼筋密、混凝土數(shù)量多，工程條件復雜和施工技術(shù)要求高等特點。1.2 大體積混凝土硬化期間水泥水化過程釋放的水化熱所產(chǎn)生的溫度變化和混凝土收縮的共同作用，由此產(chǎn)生的溫度應力和收縮應力，便成為導致鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫的主要因數(shù)，必須采取相應技術(shù)措施妥善處理溫度差值、合理解決溫度應力并控制裂縫開展。2 材料選擇2.1 水泥 大體積鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)引起裂縫的主要原因是水泥水化熱的大量積聚，使混凝土出現(xiàn)早期溫升和后期降溫現(xiàn)象。在施工中可選用下列措施來降低水化熱。2.1.1選用中熱或低熱的水泥品種，425#礦渣硅酸水泥。若采用普通硅酸水泥時必須摻緩凝型減水劑。2.1.2充分利用混凝土后期強度。根據(jù)結(jié)構(gòu)實際承受荷載的情況，對結(jié)構(gòu)的強度和剛度進行復算并取得設(shè)計的認可后，可用R60或R90替代R28作為設(shè)計強度，可減少每立方米混凝土的水泥用量，混凝土溫度相應降低。2.2外加劑2.2.1 外摻劑 在泵送混凝土中摻入水泥重量0.25%左右的木質(zhì)素磺酸鈣，混凝土的和易性有明顯改善，相應可減少拌合水和水泥單方用量，從而降低了水化熱。2.2.2 外摻料 混凝土內(nèi)摻入粉煤灰，能改善混凝土的粘塑性，并可補充泵送混凝土要求粒徑0.315mm以下細骨料應占20%左右的這部分骨料，從而改善混凝土的可泵性，降低混凝土的水化熱。2.3 粗、細骨料2.3.1優(yōu)先采用以自然連續(xù)級配的粗骨料，其配置的混凝土有較好的和易性、較少的用水量以及較高的抗壓強度。石子規(guī)格盡量選用粒徑大、級配良好的石子，增大骨料粒徑，可減少用水量和水泥用量，使混凝土的收縮、泌水和水泥的水化熱減少，最終降低混凝土的溫升。2.3.2本工程采用以自然連續(xù)級配540mm卵石，針、片狀顆粒按重量不大于15%，含泥量控制在1%以內(nèi)。2.3.3采用中、粗砂。采用中、粗比采用細砂拌制的混凝土每立方米混凝土可減少用水量和水泥用量，從而降低混凝土的溫升和減小混凝土的收縮。使用細度模數(shù)為2.8，平均粒徑為0.38的中粗砂。2.3.4砂、石的含泥量必須嚴格控制，控制石子含泥量小于1%?？刂粕白雍嗔啃∮?%。3 泵送混凝土配合比設(shè)計3.1 泵送混凝土，在滿足可泵性要求的同時盡可能降低砂率。砂率控制在40%內(nèi)，混凝土水灰比控制在0.65以內(nèi)，混凝土的坍落度142cm。3.2 在混凝土中摻入水泥重量的0.25%的木鈣減水劑來改善混凝土的和易性。3.3 在滿足設(shè)計要求前提下，盡量降低水泥用量。3.4 在滿足混凝土必須的工作度前提下，盡量降低水灰比。 必須嚴格控制水泥用量和用水量，摻加合適的混合材料和減水劑，優(yōu)化混凝土級配，混凝土施工配合比應根據(jù)以上原則事先由實驗室試配確定。4 施工方法4.1 控制混凝土的出機溫度 降低砂、石的溫度，夏季應在砂、石堆場搭設(shè)簡易遮陽棚防止曝曬，也可以在骨料使用前用冷水沖洗降溫，夏季施工貯水池搭設(shè)防曬棚，給水管埋入土中，減少太陽的直射和外界氣溫對拌合水的影響，必要時用地下深井水或在水中加入碎冰（必須溶化）。4.2 控制混凝土的澆筑溫度 在混凝土攪拌運輸車?？课恢锰幋罘罆衽铮炷帘霉苡脻癫荽魺?，選擇合理的澆筑時間既在室外氣溫較低時進行，完善澆筑工藝?？傊涌旎炷粮鳝h(huán)節(jié)的施工速度?？刂苹炷恋臐仓囟炔怀^28。4.3 模板及支撐 泵送工藝的大體積混凝土，速度快，澆筑面集中，不能同時將混凝土均勻地分送到澆筑混凝土的各部位，因此不能按傳統(tǒng)、常規(guī)的辦法配置。應根據(jù)實際受力狀況對模板內(nèi)側(cè)與結(jié)構(gòu)主筋拉結(jié)的鋼筋直徑和間距、模板縱向和豎向的背枋規(guī)格和間距，模板外側(cè)支撐的用料和間距等按計算所得的混凝土的最大側(cè)壓力計算確定，模板下口應用50100木枋找平，木枋上開530的排水孔以排除混凝土澆筑時產(chǎn)生的泌水。4.4 混凝土的運輸和泵送 混凝土攪拌、運輸、泵送機具的數(shù)量配置應根據(jù)現(xiàn)場混凝土的澆筑強度經(jīng)計算確定各種規(guī)格型號機具的具體臺數(shù)，各種機具的平面布置應按澆筑方案精心規(guī)劃，保證混凝土連續(xù)不間斷的澆筑。4.5 大體積混凝土的澆筑 為了降低大體積混凝土的最高溫升，控制結(jié)構(gòu)的內(nèi)外溫差，根據(jù)工程對象和施工季節(jié)采取相應措施。 澆筑方法結(jié)合結(jié)構(gòu)物大小、鋼筋疏密、混凝土供應條件以及施工季節(jié)等情況綜合選擇。 A、斜面分層法 結(jié)構(gòu)長度超過厚度三倍的結(jié)構(gòu)物,如汽輪發(fā)電機基礎(chǔ)采用斜面分層澆筑法施工，即分段定點、一個坡度、薄層澆筑、循序推進、一次到頂,混凝土澆筑從短邊開始,沿長邊方向推進,遇有橫梁結(jié)構(gòu),則從梁的兩端向中間同時進行,振搗工作面從澆筑層的下端開始逐漸上移. B、分段分層法 厚度不大,而面積或長度較大的結(jié)構(gòu)，如主廠房地下室底板采用分段分層澆筑法施工。混凝土從底層開始澆筑，進行一定距離后，回來澆筑第二層，如此依次向前澆筑。 C、全面分層法 結(jié)構(gòu)平面尺寸不太大的結(jié)構(gòu)物，如引風機、送風機基礎(chǔ)從短邊開始澆筑施工，沿長邊進行。在整個澆筑倉內(nèi)進行全面分層來澆筑混凝土，在第一層全面澆筑完畢還未初凝前，返回來澆筑第二層，如此逐層進行，直到全部澆筑完。 混凝土的振搗，在每個澆筑帶的前、后布置兩道振搗器。第一道布置在混凝土卸料點，主要解決上部混凝土的振實，第二道布置在混凝土坡腳處，確保下部混凝土振搗密實。隨著混凝土澆筑工作的向前推進，振動器也應相應跟上，確保整個高度混凝土的質(zhì)量?；炷练謱酉铝虾穸炔坏贸^50cm?；炷琳駬v采用50振動棒，振動間距不得大于40cm，采取快進慢退的振動搗實方法，振動棒須插入上層混凝土50mm內(nèi)使兩層混凝土結(jié)合密實。4.6 混凝土的攪拌工藝 混凝土的攪拌工藝采用二次投料的砂漿裹石或凈漿裹石攪拌工藝。4.7 混凝土的振搗工藝 對澆筑后的混凝土，在振動界限以前給予二次振搗。二次振搗的時間在現(xiàn)場試驗確定，既要考慮技術(shù)上合理，又要滿足分層澆筑、循環(huán)周期的安排。操作時間上要留有余地，避免由于這些失誤而造成“冷接頭”等質(zhì)量問題。4.8 混凝土的泌水處理 泵送混凝土在澆筑、振搗過程中，上涌的泌水和浮漿順墊層混凝土坡面下流到坑底，通過模板底部預留孔排除坑外。少量來不及排除的泌水隨著混凝土澆筑向前推進被趕至基坑頂端，由頂部模板下部的預留孔排至坑外。當混凝土大坡面的坡腳接近端部模板時，應改變澆筑方向，既從另一端往回澆，與原斜坡相交成集水坑，及時用軟軸泵排除最后階段的所有泌水。4.9 混凝土的表面處理 泵送大體積混凝土，其表面水泥漿較厚，在混凝土澆筑結(jié)束后必須認真處理。初步按標高用長木刮尺刮平，初凝前抹壓密實，以閉合收水裂縫，終凝后覆蓋塑料薄膜或二層草包充分澆水濕潤養(yǎng)護。保溫保濕養(yǎng)護不少于14晝夜。4.10 溫度測定 測量范圍：澆筑時測量原材料溫度、出機溫度、混凝土澆筑溫度和氣溫；養(yǎng)護時測量混凝土內(nèi)部溫度、混凝土表面溫度和氣溫。 測溫次數(shù)：原材料（含水）、混凝土攪拌和澆筑溫度，每2小時測量一次，每班不少于4次；蓄熱養(yǎng)護的混凝土溫度和環(huán)境溫度，每4小時測量一次，每晝夜不少于4次。 測溫方法：在砼中埋設(shè)測溫水管，灌滿水后，測溫時用溫度計測，并作好記錄，測溫完后畫出測溫曲線整理成冊。根據(jù)大體積混凝土內(nèi)部的溫度變化情況，對照抗裂理論計算得出的內(nèi)外溫差臨界值，隨時報警，便于決策處理措施，4.11.1 對大體積混凝土內(nèi)部各部位溫度變化的情況隨時跟蹤，及時發(fā)現(xiàn)不妥當?shù)募夹g(shù)措施并加以糾正，從而確保工程質(zhì)量。為了防止出現(xiàn)內(nèi)外溫差超過25的規(guī)定，可在結(jié)構(gòu)四周加遮油布防止空氣對流，在結(jié)構(gòu)表面上用碘鎢燈加溫，使內(nèi)外溫差始終保持在臨界值以內(nèi)。4.11.2 測溫點布置 A) 布置原則：基礎(chǔ)及底板按每100倉面不少于1個測溫點，每一澆筑層不少于3個測點，測點均勻分布在澆筑面上。墻體按高度分上、中、下設(shè)點，并按墻厚在中心及兩側(cè)設(shè)點，測點距表面0.1米?；A(chǔ)沿高度分層設(shè)點，不少于3層，側(cè)面測點距表面0.1米。全部測點均應編號并繪制分布圖。 B) 汽輪發(fā)電機基礎(chǔ)等塊體狀大體積混凝土結(jié)構(gòu)物，在縱、橫軸線上和端頭邊緣寬度方向上（均為長度的一半），水平間距6米、高度方向間距0.6米埋設(shè)測溫點，不少于3層，最下層測溫點至底部的距離應大于0.1米，結(jié)構(gòu)邊緣的測溫點至結(jié)構(gòu)側(cè)面的距離應大于0.1米；同時在縱橫軸線端部模板表面高度方向間距0.6米及縱橫軸線交點的混凝土表面埋設(shè)測溫點，在基礎(chǔ)的底部也應設(shè)置測溫點。4.11.3測溫 第1天第5天每2小時測溫一次，第6天以后每4小時測溫一次，中心溫度基本穩(wěn)定時停止測溫。5 夏季施工 夏季氣溫高，晝夜溫差小，空氣濕度大。不利于澆筑，而有利于養(yǎng)護。在整個施工過程中，重點應減小混凝土的溫升?？刂苹炷恋某鰴C溫度，有效的辦法是降低砂、石的溫度，在砂、石堆場搭設(shè)簡易遮陽棚防止曝曬，也可以在骨料使用前用冷水沖洗降溫，必要時冷水或溫度較低的地下水等攪拌混凝土，降低混凝土入模溫度。加快混凝土各環(huán)節(jié)的施工速度，降低混凝土在出料至平倉過程中的升溫，在混凝土攪拌運輸車?？课恢锰幋罘罆衽铮炷帘霉苡脻癫荽Ω魺岵⒔?jīng)常噴灑冷水。采取斜面分層法，一個坡度、薄層澆筑、循序漸進、一次到頂?shù)臐仓椒▉砜s小混凝土曝露面及加大澆筑強度縮短澆筑時間。 6 混凝土裂縫控制措施6.1為了避免大體積混凝土出現(xiàn)裂縫，應估算混凝土的水化熱，計算混凝土的溫升，驗算結(jié)構(gòu)內(nèi)外溫差。當溫差大于25時，必須采取防止裂縫的措施。6.2 當?shù)装搴穸却笥?米時，與設(shè)計商定采取水平分層澆筑，減小一次澆筑層的厚度，利用層面散熱，降低混凝土內(nèi)部最高溫度和內(nèi)外溫差，降低水化熱溫升，上下層澆筑間歇510天，地基為基巖或樁基時，下層厚度應小于上層厚度，盡可能減少第一層混凝土的最高溫度及相應約束。6.3 對獨立的汽輪發(fā)電機基礎(chǔ)地板等，改善基礎(chǔ)底板與基底間的約束條件，即在墊層混凝土表面涂一層瀝青和（或）捕一層油氈減小基礎(chǔ)底板與地基之間的摩擦阻力，讓地板自由伸縮，減少混凝土因約束而產(chǎn)生的拉應力。6.4 通過保溫措施嚴格控制結(jié)構(gòu)物的內(nèi)外溫差，控制混凝土的溫升梯度不大于15/m，控制混凝土內(nèi)外溫差不大于25；合理安排澆筑混凝土的順序以減小內(nèi)外溫差；拆模時間除考慮強度外，還應著重考慮防裂要求，防止內(nèi)外溫差過大而引起裂縫，拆模后應立即保溫或及時回填土方（基礎(chǔ)）；當溫度在-50時，利用水化熱養(yǎng)護，做好保溫保濕工作。在各種常規(guī)簡易方法都不能控制混凝土的溫升梯度和混凝土內(nèi)外溫差時，采用導熱法來降低混凝土內(nèi)部溫度，即在結(jié)構(gòu)內(nèi)部埋設(shè)蛇行循環(huán)冷卻水管，用冷水循環(huán)直接有效地來降低混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部的溫度，從而保證工程質(zhì)量。7 混凝土養(yǎng)護7.1 剛澆不久的混凝土，尚處于凝固硬化階段，水化速度快，適宜的潮濕條件可防止混凝土表面脫水而產(chǎn)生干縮裂縫；在潮濕條件下，混凝土的水化作用可順利進行，從而提高混凝土的極限拉伸強度。減小混凝土表面的熱擴散，減小混凝土表面的溫度梯度，防止產(chǎn)生表面裂縫；延長散熱時間，使混凝土的平均總溫差所產(chǎn)生的拉應力小于混凝土的抗拉強度，防止產(chǎn)生貫穿裂縫。7.2 混凝土終凝后立即用塑料薄膜覆蓋，防止水分蒸發(fā)。7.3 在塑料薄膜層上，用草包等保溫材料加以覆蓋，減緩混凝土表面溫度的下降速度。7.4 模板保溫，對不便覆蓋的豎壁，用保溫性能好的塑膠模板，并延長拆模時間實行帶模養(yǎng)生。7.5 進行保溫保濕的材料可為草包、砂、油布等不易透風的材料或蓄水養(yǎng)護。材料選擇上充分考慮就地取材、施工方便和價格便宜。養(yǎng)護材料的厚度或蓄水養(yǎng)護的深度應計