大体积混凝土施工的质量控制

　　摘要：大体积混凝土施工常见于桥梁、房屋建筑工程等领域，在现代工程建设中越来越常见。本文章结合实际工程重点介绍了在使用商品混凝土的条件下如何对大体积混凝土浇筑施工的质量控制要点及质量保障措施。
　　关键词：大体积混凝土；施工质量；配合比；保障
　　1、工程概况
　　三达路北延线工程位于三水区中心城区北侧，实验中学西侧，为南北走向，南起广三高速，北至南湖路，为城市主干道。道路与规划大棉涌相交，设置桥梁跨越该河道。河道规划净宽20m，河道两侧规划为直立式挡墙。桥梁与河道斜交40.5度，采用两跨2*16m简支梁结构，上部结构采用先张法预应力空心板梁全桥，下部结构采用排架式桥墩，重力式桥台，冲（钻）孔灌注桩基础。桥梁下部结构施工需要进行大体积混凝土的浇筑。
　　2、材料的质量控制
　　本工程采用商品混凝土浇筑。对主要材料的质量要求如下：
　　2.1水泥：考虑普通水泥水化热较高，特别是应用到大体积混凝土中，大量水泥水化热不易散发，在混凝土内部温度过高，与混凝土表面产生较大的温度差，便混凝土内部产生压应力，表面产生拉应力。当表面拉应力超过早期混凝土抗拉强度时就会产生温度裂缝，因此确定采用水化热比较低的矿渣硅酸盐水泥或其它低水化热的水泥品种，通过掺加适量的减水剂（外加剂）可以改善混凝土的性能，缓解浇筑混凝土过程中的凝结时间。
　　2.2粗骨料：采用碎石，粒径5-25mm，含泥量不大于1%。选用粒径较大、级配良好的石子配制的混凝土，和易性较好，抗压强度较高，同时可以减少用水量及水泥用量，从而使水泥水化热减少，降低混凝土温升。
　　2.3细骨料：采用中砂，平均粒径大于0.5mm，含泥量不大于5%。选用平均粒径较大的中、粗砂拌制的混凝土比采用细砂拌制的混凝土可减少用水量10%左右，同时相应减少水泥用量，使水泥水化热减少，降低混凝土温升，并可减少混凝土收缩。
　　2.4粉煤灰：为了改善混凝土的和易性便于泵送，考虑掺加适量的粉煤灰。按照设计和现行施工规范要求，采用矿渣硅酸盐水泥拌制大体积粉煤灰混凝土时，其粉煤灰取代水泥的最大限量为25%。
　　2.5外加剂：设计无具体要求，通过分析比较及过去在其它工程上的使用经验，每立方米混凝土掺入2kg，减水剂可降低水化热峰值，对混凝土收缩有补偿功能，可提高混凝土的抗裂性。具体外加剂的用量及使用性能，商品混凝土厂在浇筑前应把混凝土施工配合比报告送达施工单位。
　　2.6、混凝土配合比
　　2.6.1混凝土采用搅拌站供应的商品混凝土，因此要求混凝土搅拌站根据现场提出的技术要求，提前做好混凝土试配。
　　2.6.2混凝土配合比应提高试配确定。按照国家现行《混凝土结构工程施工及验收规范》、《普通混凝土配合比设计规程》及《粉煤灰混凝土应用技术规范》中的有关技术要求进行设计。
　　2.6.3粉煤灰采用外掺法时仅在砂料中扣除同体积的砂量。另外应考虑到水泥的供应情况，以满足施工的要求。
　　混凝土配合比可按参照下表或经试验室试配确定。
　　混凝土强度等级：C30、P8、水灰比0.5、砂率37%
　　材料名称：水泥:砂:石:水:粉煤灰:UEA-M(掺和料)
　　每立方米用量（㎏）=320：710：1208：163：55：30（8%），要求混凝土塌落度为160～180±20㎜。
　　3、质量保证措施
　　3.1拌制混凝土的原材料均需进行检验，合格后方可使用。同时要注意各项原材料的温度，以保证混凝土的入模温度与理论计算基本相近，混凝土由集中搅拌站运送到现场，时间不得超过0.5h；混凝土到工地后，要取样测定塌落度，塌落度达不到入泵要求时，根据配合比要求添加高效减水剂，严禁加水。在混凝土搅拌站设专人掺入外加剂，掺量要准确。
　　3.2施工现场对商品混凝土要逐车进行检查
　　测定混凝土的坍落度和温度，检查混凝土量是否相符。同时严禁混凝土搅拌车在施工现场临时加水。混凝土搅拌运输车到工地后必须在1h内泵送完毕。
　　3.3混凝土浇筑应连续进行，间歇时间不得超过3～5h，同时已浇筑的混凝土表面温度在未被新浇筑的混凝土覆盖前，为保证基础底板水平流水、立体交叉施工，要求混凝土满足初凝时间3～4h
　　3.4浇筑混凝土前应将基槽内的杂物清理干净。
　　3.5加强混凝土试块制作及养护的管理，试块拆模后及时编号并送入标养室进行养护。
　　3.6混凝土的配制
　　大体积混凝土所选用的原材料应注意以下几点：
　　粗骨料宜采用连续级配，细骨料宜采用中砂。
　　外加剂宜采用减水剂；掺合料用粉煤灰等。
　　大体积混凝土在保证混凝土强度及坍落度要求的前提下，应提高掺合料及骨料的含量，以降低单方混凝土的水泥用量。
　　3.7混凝土的浇筑：
　　振捣棒设前后两排，前排振捣棒振捣浇筑点混凝土，后排振捣棒振捣斜坡处混凝土。在构件边角处，采用振动模板的办法解决构件表面的蜂窝麻面。振捣棒插入点间距不大于40㎝，并插入下层10㎝，每孔振捣时间不宜少于10～15s，不得超过30s，以混凝土泛浆和不冒气泡为准。振捣棒应快插慢拔，使混凝土充分密实以保证混凝土密实性。
　　浇筑时除应满足每一处混凝土在初凝以前就被上一层新混凝土覆盖并捣实完毕外，还应考虑结构大小、钢筋疏密、预埋管道和地脚螺栓的留设、混凝土供应情况以及水化热等因素的影响，采用斜面分层的方法，要求斜面的坡度不大于1/3，适用于结构的长度大大超过厚度3倍的情况。
　　3.8混凝土的振捣：混凝土振捣时做到快插慢拔，在振捣过程中，应将振捣棒上下略做抽动，以便上下振动均匀，插点有序，振捣时间要掌握好，一般控制在20~30S之间，宜在混凝土表面乏浆，不出现气泡为止。由于混凝土坍落度比较大，会在表面钢筋下部产生水分，或在表层钢筋上部的混凝土产生细小裂缝。为了防止出现这种裂缝，在混凝土初凝前和混凝土预沉后采取二次抹面压实措施。
　　3.9混凝土养护
　　3.9.1混凝土浇筑及二次抹面压实后应及时在混凝土表面覆盖草席保温。
　　3.9.2新浇筑的混凝土水化速度比较快，在浇筑部位附近的范围已初凝的混凝土应及时盖上草席或塑料薄膜进行保温保养，防止混凝土表面因脱水而产生干缩裂缝。
　　3.9.3停止测温的部位经经有关负责人同意后，可将保温层及塑料薄膜逐层掀掉，使混凝土散热。
　　3.9.4试验部门设专人负责测温及保养的管理工作，发现问题应及时向项目技术负责人汇报。
　　4、结语
　　大体积混凝土施工质量控制点较多，尤其是在不同的施工条件下。稍有疏忽，就会造成质量事故。施工质量的好坏直接关系到其后续结构的安全。因此施工中必须重视每一个环节，对大体积混凝土施工全过程必须严格控制，遵照施工规范，保证大体积混凝土浇筑的施工质量。
　　参考文献：
　　[1]《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2002
　　[2]《混凝土质量控制标准》GB50164

《大体积混凝土施工的质量控制》

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