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【摘 要】大型水利闸站工程基础底板采用大体积混凝土施工已经比较普遍。大体积混凝土结构的施工技术和施工组织都比较复杂，难度较大，施工时应十分慎重，否则易出现混凝土裂缝质量事故。造成不必要的损失。本文结合漯河市防洪骨干工程罗湾进洪闸施工实践，谈谈大体积水土混凝土施工质量控制措施。
【关键词】大体积混凝土；裂缝；质量控制
1.大体积混凝土的定义
大体积混凝土一般指的是实体最小断面尺寸＞80cm的混凝土结构物，其尺寸已经大到必须采用相应的技术措施，妥善处理水化热引起的混凝土最高温度与表面温度差值，合理解决温度应力并控制裂缝开展的混凝土结构。因此这2个工程基础地板均属大体积混凝土。
2.大体积混凝土施工的主要技术要点
2.1温度应力引起裂缝（温度裂缝）
温度裂缝产生主要原因是由温差造成的。温度可分为以下3种；混凝土浇注初期水化热积聚引起混凝土内部温度上升，而混凝土表面温度为室外环境温度，这就形成了内外温差；另外，在拆模前后，表面温度降低很快，造成了温度陡降；当混凝土内部达到最高温度后，热量逐渐散发而达到使用温度或最低温度，它们与最高温度的差值就是内部温差。这3种温差都会产生温度裂缝，由水化热引起的内外温差较为主要。
2.2收缩引起裂缝
引起混凝土裂缝主要有塑性收缩、干燥收缩和温度收缩等。
3.大体积混凝土施工质量控制措施
3.1原材料选用控制
（1）选择合适水泥并严格控制水泥用量，优先采用525R普通水泥，425R普通水泥等高标号水泥，以减少水泥用量。选用低热水泥，减少水化热，降低混凝土的温升值。并尽量选用后期强度（90或120d）,降低水泥量，并延缓峰值。在满足设计和混凝土可泵性的前提下，将425R水泥用量控制在450kg／m3，525R水泥用量控制在360kg／m3,以降低混凝土最高温升，降低混凝土所受的拉应力。
（2）严格控制骨料级配和泥量选用10.40mm连续级配碎石，细度模数2.80～3.00的中砂（通过0.315凹筛孔的砂≥15%，砂率控制在40%～45 %）。砂、石含泥量控制在1%以内，并不得混有有机质等杂物。
（3）在混凝土配合比的选择上，在满足强度的前提下，减少水泥用量。掺用适量粉煤灰、外加剂、减水剂，通过实验确定其掺入量，以降低水灰比和水泥用量，达到提高混凝土和易性、密实性，减少发热量增强混凝土抗拉强度。适当减少砂率，提高粗骨料含量，以降低干缩量。
（4）混凝土中掺入缓凝剂、抗裂防渗剂，降低以热峰值，增强抗裂性能。
3.2施工工艺控制措施
（1）采用切实可行的施工工艺。根据泵送大体积混凝土的特点，采用“分段定点，一个坡度，薄层浇筑，循序推进，一次到顶”的方法。这种自然流淌形成斜坡混凝土的泌水处理，保证上下层混凝土浇注间隔不超过初凝时间。根据混凝土泵送时自然形成一个坡度的实际情况，在每个浇注带的前后布置2道振动器，第1道布置在混凝土出料口，主要解决上部混凝土的振实；由于底层钢筋间距较密，第2道布置在混凝土坡脚处，以确保整个高度上混凝土的质量。由于大体积泵送混凝土表面水泥浆较厚，故浇筑结束后须在初凝前用铁滚筒碾压数遍，打磨压实，以闭合混凝土的收水裂缝。
（2）严格控制混凝土入模温度，施工最好选在春秋季施工。即使在夏季施工最好采用有效措施降低入模温度，再者浇筑混凝土时最好不要让混凝土在太阳下直接曝晒。施工过程中应对碎石洒水降温，保证水泥库通风良好，自来水可预先放入地下蓄水池中降温。
（3）加适当预埋件在混凝土裂缝部位埋设应力应变传感片，直接测试拉应力，以便更直接控制混凝土（调节保温保湿养护条件，保证温度梯度）。在基础面筋上加设铁丝网或小直径钢筋网，以提高混凝土表面抗裂性。
（4）改进施工技术施工时加强插筋位置的振捣、抹压、养护。由于钢筋是热的良导体，易产生大的温度梯度）。这是裂缝产生的一个主要环节。
（5）混凝土养护是大体积混凝土施工中一项十分关键的工作。应加强早期保温养护，提高抗拉强度，加强混凝土浇筑后的养护。混凝土浇筑后，应尽快回填土--土是混凝土最好的养护材料之一。目前这是混凝土保温养护的最有效方法，对预防裂缝是非常有益的。如采用蓄水法保温养护，在混凝土施工期间可通过冷却循环水，以便加快承台内部热量的散发。如采用内散外蓄综合养护措施，可有效降低混凝土的温升值，且可大大缩短养护周期，对于超厚大体积混凝土施工尤其适用。
（6）加强技术管理，加强原材料的检验、试验工作。施工中严格按照方案及交底的要求指导施工，明确分工，责任到人。加强计量监测工作，定时检查并做好详细记录，认真对待浇筑过程中可能出现的冷缝，并采取措施加以杜绝。在变截面施工前，一定要加强预测，并保证预测的科学性。同时在实施过程中，要切实落实施工方案。
（7）加强混凝土的测温工作，及时掌握混凝土内部温升与表面温度的变化值。在承台内埋设若干个测温点，采用L形布置，每个测温点埋设温管2根，一根管底埋置于承台上表面100mm，测量混凝土的表面温度，测温管均露出混凝土表面100mm。
用100的红色水银温度计测温，以方便读书。第1～5d每2h测温1次，第6d后每4h测温1次，测至温度稳定为止。从已有施工经验的测温情况看，混凝土内部温升的高峰值一般在3.5d内产生，3d内温度可上升到或接近最大温升，内外温差值在20℃左右，控制在规定范围内，未发现异常现象。
（8）其它参考意见。大体积混凝土采用泵送工艺，泵送过程中，常会发生输送管堵塞故障，故提高混凝土的可泵性十分重要。需合理选择泵送压力，泵管直径，输送管线布置应合理。泵管上须遮盖湿麻袋，并经常淋水散热。混凝土中的砂石要有良好的级配，并及时与气象台取得联系，掌握天气情况。由于大体积混凝土承台连续浇筑，故浇筑现场须设防雨棚，并在基坑四周，设置盲沟和集水井。
大体积混凝土的开裂是目前学者和工程界关注的一个重要问题。通过这个工程实践证明，在原材料的选用，优化配合比设计，改善施工工艺，提高施工质量，做好温度测量工作及加强养护等方面采取有效技术措施，坚持严谨的施工组织管理，才能有效的防止裂缝的发生。 [科]
【参考文献】
［１］刘超.钢筋混凝土构造柱施工质量监测[J].山西煤炭管理干部学院学报，2010(01)．
［２］闫志强.混凝土的裂缝分析与控制[J].山西煤炭管理干部学院学报，2009(01)．
【关键词】大体积混凝土；裂缝；质量控制
1.大体积混凝土的定义
大体积混凝土一般指的是实体最小断面尺寸＞80cm的混凝土结构物，其尺寸已经大到必须采用相应的技术措施，妥善处理水化热引起的混凝土最高温度与表面温度差值，合理解决温度应力并控制裂缝开展的混凝土结构。因此这2个工程基础地板均属大体积混凝土。
2.大体积混凝土施工的主要技术要点
2.1温度应力引起裂缝（温度裂缝）
温度裂缝产生主要原因是由温差造成的。温度可分为以下3种；混凝土浇注初期水化热积聚引起混凝土内部温度上升，而混凝土表面温度为室外环境温度，这就形成了内外温差；另外，在拆模前后，表面温度降低很快，造成了温度陡降；当混凝土内部达到最高温度后，热量逐渐散发而达到使用温度或最低温度，它们与最高温度的差值就是内部温差。这3种温差都会产生温度裂缝，由水化热引起的内外温差较为主要。
2.2收缩引起裂缝
引起混凝土裂缝主要有塑性收缩、干燥收缩和温度收缩等。
3.大体积混凝土施工质量控制措施
3.1原材料选用控制
（1）选择合适水泥并严格控制水泥用量，优先采用525R普通水泥，425R普通水泥等高标号水泥，以减少水泥用量。选用低热水泥，减少水化热，降低混凝土的温升值。并尽量选用后期强度（90或120d）,降低水泥量，并延缓峰值。在满足设计和混凝土可泵性的前提下，将425R水泥用量控制在450kg／m3，525R水泥用量控制在360kg／m3,以降低混凝土最高温升，降低混凝土所受的拉应力。
（2）严格控制骨料级配和泥量选用10.40mm连续级配碎石，细度模数2.80～3.00的中砂（通过0.315凹筛孔的砂≥15%，砂率控制在40%～45 %）。砂、石含泥量控制在1%以内，并不得混有有机质等杂物。
（3）在混凝土配合比的选择上，在满足强度的前提下，减少水泥用量。掺用适量粉煤灰、外加剂、减水剂，通过实验确定其掺入量，以降低水灰比和水泥用量，达到提高混凝土和易性、密实性，减少发热量增强混凝土抗拉强度。适当减少砂率，提高粗骨料含量，以降低干缩量。
（4）混凝土中掺入缓凝剂、抗裂防渗剂，降低以热峰值，增强抗裂性能。
3.2施工工艺控制措施
（1）采用切实可行的施工工艺。根据泵送大体积混凝土的特点，采用“分段定点，一个坡度，薄层浇筑，循序推进，一次到顶”的方法。这种自然流淌形成斜坡混凝土的泌水处理，保证上下层混凝土浇注间隔不超过初凝时间。根据混凝土泵送时自然形成一个坡度的实际情况，在每个浇注带的前后布置2道振动器，第1道布置在混凝土出料口，主要解决上部混凝土的振实；由于底层钢筋间距较密，第2道布置在混凝土坡脚处，以确保整个高度上混凝土的质量。由于大体积泵送混凝土表面水泥浆较厚，故浇筑结束后须在初凝前用铁滚筒碾压数遍，打磨压实，以闭合混凝土的收水裂缝。
（2）严格控制混凝土入模温度，施工最好选在春秋季施工。即使在夏季施工最好采用有效措施降低入模温度，再者浇筑混凝土时最好不要让混凝土在太阳下直接曝晒。施工过程中应对碎石洒水降温，保证水泥库通风良好，自来水可预先放入地下蓄水池中降温。
（3）加适当预埋件在混凝土裂缝部位埋设应力应变传感片，直接测试拉应力，以便更直接控制混凝土（调节保温保湿养护条件，保证温度梯度）。在基础面筋上加设铁丝网或小直径钢筋网，以提高混凝土表面抗裂性。
（4）改进施工技术施工时加强插筋位置的振捣、抹压、养护。由于钢筋是热的良导体，易产生大的温度梯度）。这是裂缝产生的一个主要环节。
（5）混凝土养护是大体积混凝土施工中一项十分关键的工作。应加强早期保温养护，提高抗拉强度，加强混凝土浇筑后的养护。混凝土浇筑后，应尽快回填土--土是混凝土最好的养护材料之一。目前这是混凝土保温养护的最有效方法，对预防裂缝是非常有益的。如采用蓄水法保温养护，在混凝土施工期间可通过冷却循环水，以便加快承台内部热量的散发。如采用内散外蓄综合养护措施，可有效降低混凝土的温升值，且可大大缩短养护周期，对于超厚大体积混凝土施工尤其适用。
（6）加强技术管理，加强原材料的检验、试验工作。施工中严格按照方案及交底的要求指导施工，明确分工，责任到人。加强计量监测工作，定时检查并做好详细记录，认真对待浇筑过程中可能出现的冷缝，并采取措施加以杜绝。在变截面施工前，一定要加强预测，并保证预测的科学性。同时在实施过程中，要切实落实施工方案。
（7）加强混凝土的测温工作，及时掌握混凝土内部温升与表面温度的变化值。在承台内埋设若干个测温点，采用L形布置，每个测温点埋设温管2根，一根管底埋置于承台上表面100mm，测量混凝土的表面温度，测温管均露出混凝土表面100mm。
用100的红色水银温度计测温，以方便读书。第1～5d每2h测温1次，第6d后每4h测温1次，测至温度稳定为止。从已有施工经验的测温情况看，混凝土内部温升的高峰值一般在3.5d内产生，3d内温度可上升到或接近最大温升，内外温差值在20℃左右，控制在规定范围内，未发现异常现象。
（8）其它参考意见。大体积混凝土采用泵送工艺，泵送过程中，常会发生输送管堵塞故障，故提高混凝土的可泵性十分重要。需合理选择泵送压力，泵管直径，输送管线布置应合理。泵管上须遮盖湿麻袋，并经常淋水散热。混凝土中的砂石要有良好的级配，并及时与气象台取得联系，掌握天气情况。由于大体积混凝土承台连续浇筑，故浇筑现场须设防雨棚，并在基坑四周，设置盲沟和集水井。
大体积混凝土的开裂是目前学者和工程界关注的一个重要问题。通过这个工程实践证明，在原材料的选用，优化配合比设计，改善施工工艺，提高施工质量，做好温度测量工作及加强养护等方面采取有效技术措施，坚持严谨的施工组织管理，才能有效的防止裂缝的发生。 [科]
【参考文献】
［１］刘超.钢筋混凝土构造柱施工质量监测[J].山西煤炭管理干部学院学报，2010(01)．
［２］闫志强.混凝土的裂缝分析与控制[J].山西煤炭管理干部学院学报，2009(01)．