维普资讯 http://www.cqvip.com ——————２００７ Ｎｏ．３ 施工技术研究与应用 ６５ 大体积混凝土施工的质量控制 周 永 （鄂东职业技术学院，湖北摘黄冈４３８０００） 要：文章主要介绍了黄冈市体育馆地下室基础混凝土施工中，为避免基础混凝土产生有害结构裂缝，在原材料选用、施工配合比设计、混 凝土施工工艺、内部温度检测与控制等方面采取的有效措施，该工程取得了较好的效果。 关键词：大体积混凝土；浇筑；基础；裂缝 中图分类号：ＴＵ７５５．６ 文献标识码：Ｂ 文章编号：１００７—７３５９（２００７）０３—００６５—０２ Ｑｕａｌｉｔｙ Ｃｏｎｔｒｏｌ ｏｆ Ｍａｓｓ Ｃｏｎｃｒｅｔｅ Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ Ｚｈｏｕ Ｙｏｎｇ （Ｐｒｏｆｅｓｓｉｏｎａｌ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｅａｓｔ Ｈｕｂｅｉ，Ｈｕａｎｇｇａｎｇ ４３８０００，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎ ｏｒｄｅｒ ｔｏ ａｖｏｉｄ ｈａｚａｒｄｏｕｓ ｃｒａｃｋｉｎｇ，ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ ｍｅａｓｕｒｅｓ（ｓｕｃｈ ａｓ ｒａｗ ｍａｔｅｒｉａｌ ｓｅｌｅｃｔｉｏｎ，ｍｉｘ ｐｒｏｐｏｒｔｉｏｎ ｄｅｓｉｇｎ，ｃｏｎｃｒｅｔｅ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｐｒｏｃｅｓｓ， ｉｎｓｐｅｃｔｉｏｎ ａｎｄ ｃｏｎｔｒｏｌ ｏｆ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｉｎｓｉｄｅ）ａｒｅ ｕｓｅｄ ｉｎ ｃｏｎｃｒｅｔｅ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｂａｓｅｍｅｎｔ ｆｏｕｎｄａｔｉｏｎ ｏｆ Ｈｕａｎｇｇａｎｇ Ｇｙｍｎａｓｉｕｍ ａｎｄ ｓｏｕｎｄ ｅｆｆｅｃｔ ｉｓ ａｃｈｉｅｖｅｄ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｍａｓｓ ｃｏｎｃｒｅｔｅ；ｐｏｕｒｉｎｇ；ｆｏｕｎｄａｔｉｏｎ；ｃｒａｃｋ １ 工程概况 黄冈市体育馆地下室基础底板直径４４．８ｍ、厚０．８ｍ，混凝 土一次浇筑量达１２６０ｍｓ，混凝土强度等级为Ｃ３５，抗渗等级ｓ６， 属大体积混凝土。由于施工时混凝土的水化热高。为防止产生 有害的温度裂缝，在施工中，需谨慎控制混凝土的施工质量。 Ｃ３５、Ｓ６混凝土施工配合比 表１ ２原材料的质量控制 ２．１水泥 选用低热或中热低碱水泥，以降低混凝土的水化热。本工 程采用华兴３２．５级矿渣水泥，与同标号普通水泥相比，最终放 热量可以降低２７．３％。 ２．２粗细骨料 免骨料品种、规格产生差异，保证混凝土的匀质性。 ４．２混凝土运输 采用６ｍ，搅拌运输车运输，卸料前高速旋转ｌｍｉｎ后再进 行浇筑。 ４．３混凝土浇筑 粗骨料采用５ｍｍ一２０ｍｍ碎石，含泥量控制在１％之内；细 骨料采用级配良好的中砂，粒径范围０．１５ｍｍ～５ｍｍ，含泥量控 制在２％之内，细度模数２．４—２．８。 ２．３掺合料 拌制混凝土时，宜掺入水泥用量１２％的粉煤灰，粉煤灰质 量应达到规范规定的Ⅱ级灰标准，以减少水泥用量，提高混凝 土的施工和易性，降低水化热。 ２．４外加剂 在混凝土中掺入ＵＥＡ—Ｈ膨胀剂，可减少用水量，降低水灰 ＩＬ（控制在０．５之内），节约水泥，降低水化热，抵抗混凝土的收缩 应力。 混凝土沿从东到西的方向连续浇筑，不留施工缝，分层浇 筑，分层振捣。由于基础底板厚度只有０．８ｍ，可采用斜面分层、 层层浇筑、齐头并进、逐层到顶的浇筑方案。为保证结构的整体 性和施工的连续性，应注意在下层混凝土初凝前将上层混凝土 浇筑并振捣完毕，以确保各浇筑层界面处的混凝土结合紧密。 ４．４混凝土振捣 根据混凝土斜面分层浇筑时自然流淌所形成的坡度，可分 上、中、下３道振捣工序。第１道振捣工序设在坡脚处，采用插 入式振动棒，快插慢拔，插点按交错式布置，插点间距不大于 １．５Ｒ（Ｒ为振动棒的有效作用半径），每一插点振动时间 ２０ｓ～３０ｓ。第２道振捣工序设在斜坡中部，同样采用插入式振动 ３混凝土配合比的控制 合理确定混凝土施工配合比，直接关系到混凝土的强度。本 工程坍落度要求为１６０±２０ｍｍ，水灰比采用０．４３。经多次试配， 最终确定Ｃ３５、ｓ６混凝土施工配合比如表１。 棒，插入下层混凝土中５０ｍｍ进行振捣，确保中下部混凝土的 密实。第３道振捣工序设在坡顶，用平板振动器进行振捣，每一 位置振捣以混凝土不再下沉、表面泛出水泥浆时为准。振捣密 ４混凝土施工工艺的控制 ４．１混凝土搅拌 实后，在初凝后终凝前，用木抹子对坡顶面抹压数遍，以保证基 础表面平整密实，避免出现干缩裂缝。 ４．５混凝土养护 混凝土由搅拌站集中搅拌，采用电脑控制上料，使每盘混凝 ４．５．１养护时间 土配合比准确、统一。骨料应选自同一产地，并一次进场备足，避 在混凝土终凝前，二次抹面后，一般在混凝土浇筑并振捣 完毕后８ｈ １２ｈ立即开始进行养护，不能养护太晚。养护持续时 收稿日期：２００７—０３—１２ 问不少于１４ｄ，以保证混凝土强度达到１００％设计强度。 ４．５．２养护方式 在混凝土表面采用３层保温养护措施，即１层塑料薄膜＋１ 作者简介：周永（１９６８－），男，湖北黄冈人，毕业于苏州科技学院，学 士，工程师，国家注册监理工程师，国家一级注册建造师。 维普资讯 http://www.cqvip.com 安徽建筑 ２００７年第３期 层湿草袋＋１层干草袋，同时用塑料薄膜加草袋密封四周的混 棚，以控制混凝土内外温差在２５℃之内。 ２５℃），则应采取一些外部升温措施。 凝士侧模，必要时可在整个基础上方架起一个塑料薄膜保温 ６结语 本工程共做了混凝土试件３８组，测得混凝土强度平均值 为４２．３ＭＰａ，强度最小值为３５．８ＭＰａ，满足基础底板混凝土设计 强度等级Ｃ３５的要求。 ５混凝土温度控制 ５．１温度的测定 混凝土内部测温元件采用高精度电阻温度传感器，实行远 基础拆模后，经仔细检查，混凝土表面无蜂窝、麻面、露筋、 裂缝等质量缺陷。经过１年多使用，也一直未见任何裂纹 距离实时自动监测，共设置４０处测点，与多路巡检数字显示仪 孔洞、基础工程质量优良。 起，组成自动温度检测系统，计算机自动报警。混凝土入模温 及渗漏现象，一度及大气温度采用水银温度计测量。测温时间不少于１４ｄ，测量 次数：龄期１－２ ｄ，每２ｈ测一次；龄期２～６ｄ，每４ｈ测一次；龄期 ６～ｌＯｄ，每１２ｈ测一次；龄期１ ｌ～１５ｄ，每２４ｈ测一次。 ５．２温度的监控 通过本工程实践表明，在大体积混凝土施工中，降低混凝 土水化热，防止出现有害的温度裂缝是施工的关键。只有对混 凝土的原材料、施工配合比、施Ｔ丁艺、施工温度等进行全过程 及规范化的质量控制，才能确保大体积混凝土的施工质量。 测温报告显示：混凝土各部位温度变化趋势呈抛物线形分 布，抛物线前半段即浇筑初期温度迅速升高，混凝土浇筑后第 参考文献 ［１］ 熊出华．新东方大厦二期 程转换层大体积混凝土施工ｆ Ｊ］ｌ 建筑技术，２００５（１）． ［２］ 詹半湘．Ｃ４０级超厚大体积混凝土～次浇筑技术ｆＪ１．建筑技术， １９９７（１）． ３ｄ内部温度达到峰值（底板中最高温度达到３３．６℃）；抛物线 后半段温度下降较为平缓，说明混凝土降温速度明显低于升温 速度。 通过计算内外温差，不管是温度上升段还是下降段，｝昆凝 土内外温差基本保持在６￣Ｃ～１２ｃｃ内，始终未超过２５ｃｃ，表明采 取的保温措施十分有效。如果混凝土内外温差过大（大于 ＠楚恁固蔓固＠每您 一 龟 ＠ 婶固 坦 （‘亳 冠（ ｘ三 ｅ ｘ宴短 ［３］ 赵林三掺技术在大体积混凝土中的应用ｆＪ１．建筑技术，１９９７（１）． ［４］ 归讨茂．大体积混凝土基础内部温度的变化规律及对策ｆＪ１．建筑 技术，１９９７（１）． （上接第６３页） ①裂缝灌注。采用低粘度环氧树脂浆液对裂缝进行压力灌 对性的配筋。例如本工程建筑端部转角未设置放射形配筋，平 面形状变化凹角处及预埋ＰＶＣ线管处未加强构造配筋，现浇板 注，并保证灌缝密实及浆液质量。 配筋率偏低，按设计强度Ｃ２５，其配筋率刚刚超过规范规定最 ②碳纤维粘贴。采用２００￣ｍ 、ｌＯＯｍｍ宽、间距ｌＯ００ｍｍ碳 小配筋率要求，没有考虑施工可能产生结构｝昆凝土强度偏高会 纤维片材，沿裂缝两侧锚固长度不少于６００ｒａｍ，双面（板底与 板面）粘贴，保证粘贴牢固可靠。 对结构抗裂性的影响。 其三，施工中材料配合比不合理，导致实体混凝土强度过 碳纤维材料力学性能指标应符合抗拉强度标准值≥ 高，既造成不必要浪费，同时又对结构抗裂性能产生不良影响。 ３０００ＭＰａ、弹性模量＞ｔ２．１×１０ ＭＰａ、延伸率≥１．５％。 现在还有不少人认为混凝土强度越高越好，其实这是一个很大 ③粘贴质量要求。碳纤维片材与混凝土间的正拉粘结强 的误区，混凝土强度等级的高低对应于不同的配筋率要求，混 度ｔ＞２．５ＭＰａ，不得有空鼓、漏贴现象。 凝土强度越高，相应所配置的钢筋数量就越多，否则会造成混 ８．２施工步骤 ①表面处理。用钢丝刷沿裂缝两侧各７００ｍｍ宽的混凝土 凝土抗裂性能的降低。 其四，施工现场管理和混凝土养护工作重视不够。经查阅施 表面浮灰、油污等清除干净。 工日志，本］二程大部分结构施工均在夏季，气温高，水分蒸发较 ②粘贴灌浆嘴和裂缝封闭。沿裂缝每间距５００ｒａｍ采用环 快，养护Ｔ作均在１２ｈ以后才加以覆盖和浇水，养护不及时，养 氧水泥粘贴一个灌浆嘴，嘴子间裂缝也用环氧水泥骑缝抹成 护周期偏短（才７ｄ左右），并且不能保证浇水养护的连续性，同 ２０ｒａｍ～３０ｒａｍ宽、２ｒａｍ厚的封闭带。 时施工中缺乏必要措施和管理，造成大部分钢筋被踩下，混凝土 ③试气。用肥皂水满涂封闭层表面，采用空压机进行试气， 压力控制在０．４ ＭＰａ左右，如有漏气现象采用环氧水泥堵补，待 浇捣后保护层变大，上述因素均会导致楼板裂缝的产生。 硬化后再进行试气，直至完全封闭不漏为止。 ７鉴定结论 ④灌浆。采用专用灌浆针筒缓慢将浆液注入裂缝内，当相 ①被测构件混凝土强度、钢筋配置及楼板厚度均满足设计 继续灌浆，待最后一个嘴子冒 要求，但建筑物超长，实测混凝土强度偏高以及大部分负筋保 邻嘴子冒浆后，立即用塞子堵住；浆后，恒压１０ｍｉｎ后撤下灌浆针筒，２４ｈ后把嘴子垫木块敲下。 护层厚度偏大，对裂缝控制起不利影响。 ⑤清除封缝用环氧砂浆，用修复材料将表面修复平整，被 ②根据现场实测结果，经结构复核，本工程地基基础、上部 并用丙酮清洗干净，保证 主体结构承载力满足规范要求，但实测混凝土强度偏高（均在 粘贴表面采用磨光机磨平处理表面，表面干燥 Ｃ３５以上），现浇板最小配筋率不符合规范构造要求。 ⑥采用滚筒将底层树脂均匀涂抹于混凝土表面，表面指触 ③现浇板裂缝主要由于温度应力和混凝土收缩应力相叠 加作用引起，裂缝的产生对结构耐久性和正常使用有影响，应 干燥后将配制好的浸渍树脂均匀涂抹于粘贴部位。⑦将按设计要求尺寸裁剪好的碳纤维布，用手轻压于需粘 进行处理。 挤除气泡，使浸渍 ④建议对楼板裂缝采用低粘度环氧树脂压力灌浆，以恢复 贴的位置，采用专用滚筒顺纤维方向多滚压，树脂充分浸透碳纤维。 结构整体性，再表面粘贴碳纤维片材进行局部补强处理。 ⑧粘贴后２４ｈ，用小锤轻敲检查粘结面是否存在空鼓，如有 ８补强处理 原设计单位根据鉴定结论出具了对裂缝的补强处理方案， 可采用针管注胶的方式进行修补。由本工程建设单位委托有资质的特种技术施工单位按处理方 案要求进行了补强。 ８．１补强设计方案 ９处理效果 上述方案对裂缝进行处理后，经回访调查，处理部位至今 均未产生新的裂缝，处理效果良好，住户反映满意。
