大体积混凝土施工
曹 喆
( 伊春精信和冶金建筑安装有限公司,黑龙江 伊春 153025)
摘 要: 随着科学技术的进步,新技术的广泛应用,大体积混凝土在建设中的运用越来越多,本文通过分析大体积混凝土产生裂缝的原因,采用正确的施工方法,制定相关措施,为确保混凝土质量提供保证。
关键词: 大体积混凝土; 浇筑; 质量控制
1 体积混凝土简述
大体积混凝土是指最小断面尺寸大于 1m 以上的混凝土结构。与普通钢筋混凝土相比,具有结构厚,体形大、混凝土数量多、工程条件复杂和施工技术要求高的特点。大体积混凝土施工时,由于水泥水化过程中释放大量的水化热,使混凝土结构的内部温度过大,从而导致混凝土结构出现温度裂缝。因此,计算并控制混凝土硬化过程中的温度,进而采取相应的技术措施,是保证大体积混凝土结构质量的重要措施。
2 大体积混凝土的配制应注重的问题
( 1) 连续级配,细骨料宜采用中砂。
( 2) 外加剂宜采用缓凝剂、减水剂; 掺合料宜采用粉煤灰、矿渣粉等。
( 3) 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。
( 4) 水泥应尽量选用水化热低、凝聚时间长的水泥,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。
值得注意的是,水化热低的矿渣水泥的析水性比其它水泥大,在浇筑层表面有大量水析出。
这种泌水现象,不仅影响施工速度,同时影响施工质量。因析出的水聚集在上下两浇筑层表面间,使混凝土水灰比改变,而在掏水时又带走了一些砂浆,这样便形成了一层含水量多的夹层,破坏了混凝土的黏结力和整体性。混凝土泌水性的大小与用水量有关,用水量多,泌水性大; 且与温度高低有关,水完全析出的时间随温度的提高而缩短;此外,还与水泥的成分和细度有关。所以,在选用矿渣水泥时应尽量选择泌水性的品种,并应在混14凝土中掺入减水剂,以降低用水量。在施工中,应及时排出析水或拌制一些干硬性混凝土均匀浇筑在析水处,用振捣器振实后,再继续浇筑上一层混凝土。
3 大体积混凝土的浇筑
浇筑方案可以选择整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。当混凝土供应量有保证时亦可多点同时浇筑。
4 大体积混凝土的养护
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 14d,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。
5 大体积混凝土防裂技术措施
( 1) 宜采取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—收缩应力剧烈变化,而导致和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、设计改造要求、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) 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,制定相应的温控指标符合有关规定。
( 3) 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还应符合大体积混凝土施工工艺要求、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。
( 4) 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控制的技术措施。
( 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 270 kJ/kg。
( 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和非有关环境保护的规定。
( 7) 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。
( 8) 结合结构配筋,配置控制温度和收缩的构造钢筋。
6 结语
实践证明,通过采取以上措施,调整混凝土的凝结时间,延缓和降低水化热峰值,抑制了温度快速提升可以有效地减少裂缝的产生。虽然学术界对于混凝土的裂缝成因和计算方法有不同的理论,但对于具体的预防和改善措施意见还是比较统一。同时在实践中的应用效果也是比较好的,具体施工中要靠我们多观察、多比较,出现问题后多分析、多总结,结合多种预防处理措施,并做好充分的施工准备、加强现场协调与组织管理,混凝土的裂缝是可以避免的。
随着科学技术的进步、新技术的广泛应用,大体积混凝土在建设中的运用越来越多。本文通过分析大体积混凝土产生裂缝的原因,找到正确的施工方法,制定相关措施,为确保混凝土施工质量提供保证。