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1、一、大体积混凝土的概念及特点 3（一）大体积混凝土的概念 3（二）大体积混凝土的特点 4二、大体积混凝土的施工技术 5（一）材料的控制技术 5三、大体积混凝土施工中的问题分析及处理措施 6（一）孔洞 6（二）麻面 6（三）露筋 7四、大体积混凝土结构裂缝的控制 7（一）控制混凝土温升 7（二）加强混凝土的保温和养护 15（三）加强混凝土的温度监测工作 17五、结论 18论文摘要工程结构中的大体积混凝土如箱形基础， 施工期间混凝土水化热引起的温度作用和 自身收缩等变形将产生较大的温度应力，若设计和施工不当就会产生危害性裂缝。 过去, 我国大都采用设置伸缩缝或后浇带的方法来解决这种问题，但由于结构
2、的整体性、使用 功能和建设工期等方面的原因，现对这类结构均提出了无缝施工的要求，即在施工中不 设伸缩缝或后浇带，同样能够满足设计和施工质量的要求。文章即提出了对这种无缝施 工工艺的一些探讨，以期能得到对温度控制措施的一个全面的了解用以指导我们的现场 施工。关键词：大体积混凝土无缝施工技术温度控制措施浅谈大体积混凝土施工技术一、大体积混凝土的概念及特点（一）大体积混凝土的概念在建筑工程中，混凝土、钢筋混凝土是建筑结构的主要材料。由于经济建设规模的 迅速扩大，建筑业向高、大、深和复杂结构的方向发展。工业建筑中的大型设备基础； 大型构筑物的基础；高层、超高层和特殊功能建筑的箱型基础及转换层；有较高承
3、载力 的桩基厚大承台等都是体积较大的钢筋混凝土结构，大体积混凝土已大量地应用于工业 与民用建筑之中。什么是大体积混凝土，目前国尚无统一的定义。只有 普通混凝土配合比设计规程 JGJ / 55-2000中认为“混凝土结构物中实体最小尺寸大于或等于Im的部位所用的混凝土简称大体积混凝土”，这种提法不够科学准确，因为很多独立基础的最小尺寸大于 Im,却不是大体积，也有很多结构最小尺寸小于 Im,但体积较大，水化热引起的变形也 较大，应列入大体积混凝土之列。美国混凝土学会认为，大体积混凝土是“现场浇筑的混凝土，尽寸大到需要采取措 施降低水化热和水化热引起的体积变化。以最大限度地减少混凝土的开裂。”美国
4、混凝 土学会还认为应考虑水化热引起体积变化与开裂问题。国际预应力混凝土协会海工混凝土设计与施工建议规定“凡是混凝土一次浇筑 最小尺寸大于0.6m，特别是水泥用量大于400kg1m3时，应考虑采用水化放热慢的水泥或采取其他降温散热措施”国外对大体积砼的定义，即考虑了混凝土结构的几何尺寸，同时也考虑了水泥水化 热引起体积变化与裂缝问题。参照国外的标准，结合实际的工作经验，笔者认为，大体 积混凝土的定义为：现场浇筑混凝土结构的几何尺寸较大，且必须采取技术措施以避免 水泥水化热及体积变化引起的裂缝，这类结构称为大体积混凝土。（二）大体积混凝土的特点“大体积混凝土”最早出现在水利水电工程中。在水利水电工
5、程建设应用中许多科 研工作者对“大体积混凝土”已作了大量细致的研究，发展至今从理论到施工方法，施 工方案及优化控制等方面己比较成熟，并相应制订了一系列规定，例如：早在1933年一 1936年美国建成的大苦果重力坝，混凝土浇筑量达 250万立方米，并且未出现裂缝。我 国的三峡大坝，在各方面都取得了很大的成功。但是，建筑大体积混凝土由于工程规模的大小、结构形式、混凝土特点、配筋构造 及受荷情况都与水利水电类建筑物差异很大。建筑工程大体积混凝土相比于工大体积混 凝土一般块体较薄，体积较小；混凝土设计强度高，单方混凝土水泥用量较大；连续性 整体浇筑要求较高；结构构筑物多属于地下、半地下或室，受外界条件
6、变化影响较小。 此外，在混凝土温度及温度应力的计算方法和采取的措施上，两者也有很多差异。建筑 工程中，大体积混凝土与一般混凝土也是不同的。大体积混凝土具有结构厚大、浇筑量 大，工程条件复杂，且多为现浇超静定结构混凝土，施工技术和质量要求高等特点。因 此，除了必须具有足够的强度、刚度、稳定性以外，还应满足结构物的整体性和耐久性 要求。大体积混凝土的施工技术（一）材料的控制技术对于高层建筑体积混凝土的材料控制技术而言，其主要应注意如下方面的问题：一 是确保材料的质量，二是注意对混凝土温度进行控制。对于大体积混凝土的材料质量而 言，进行施工前必须先要对混凝土进行有效的搅拌，以确保不同强度的建筑均可满
7、足其 要求。对于柱子混凝土来说应尽可能减少水泥、水灰的用量，同时加大石子的用量，对 粉煤灰及外加剂的配合比进行调整，以更好地控制混凝土的强度。对于混凝土温度的控 制而言，则应注意进行碎石的浇水过程中药确保温度的适宜，同时确保通风良好，这样 方可实现混凝土裂缝情况的有效避免。（二）浇筑技术混凝土的浇筑技术一直以来都是建筑工程施工过程中必不可少的关键环节之一，对于混凝土的浇筑技术而言，其需要注意浇注的种类及其浇筑方量等问题。进行浇注的过 程中必须严格遵守浇注顺序，根据核心筒墙、柱、梁、板混凝土的浇筑依次进行施工。 对于墙体浇筑时应确保其厚度维持在 5cm而高度维持在45cm最佳，对于浇筑的间隔时
8、间来说应尽量保持在2h之。对于柱的浇筑过程而言应进行钢丝网片的设置。进行梁、 板混凝土的浇筑时应注意采取相同的坡度，等到筏板凝固后再进行二次浇筑，以确保浇 筑环节的质量。（三）温测技术混凝土的温测技术是确保大体积混凝土质量的重要技术之一，对混凝土的温度进行控制可以有效防止底板产生裂缝。混凝土温测过程中必须对其各土层的温度都进行测 量，并就其温度特性分别进行分析。对于温度传输器而言，通常采用的是电阻型温度计， 进行温度的测量时应注意测温点以及测温线的分步进行，先进行位置的选定，并进行记 号的编订和定位，然后再进行温度的测量。此外，应确保测温线同钢筋之间的合理接触， 以确保测量过程的精确性，防止混
9、凝土部温度应力的出现。（四）养护技术待大体积混凝土施工结束后，还应对其进行养护。混凝土养护的主要目的是为了实现对混凝土温度的有效控制，以降低其外温差，并满足混凝土抗力方面的相关要求。进 行混凝土的浇筑时应进行塑料布的覆盖，并在塑料布的基础上进行防寒毡的覆盖，以做 好保温保湿工作，避免混凝土的表面由于脱水而导致裂缝的产生。此外，还要注意设置 隔热层，以实现混凝土部温度的有效降低。三、大体积混凝土施工中的问题分析及处理措施（一）孔洞表现为混凝土结构部存在着空隙，局部没有混凝土，钢筋局部或全部裸露。产生的 原因有：1.在钢筋较密的部位或预留孔洞和预埋件处，混凝土下料被搁住，未振捣就继 续浇筑上层混凝
10、土； 2.混凝土离析，砂浆分离，石子成堆，严重跑浆，又未进行振捣； 3.混凝土一次下料过多、过厚，下料过高，振捣器振动不到，形成松散孔洞；4.混凝土掉入模具、木块、泥块等杂物，混凝土被卡住。处理措施如下：（1）在钢筋密集处及复杂部位，采用细石混凝土浇灌，在模板充满，认真分层振捣密实，预留孔洞，应两侧同 时下料，侧面加开浇灌门，严防漏振、砂石中如有粘土块、模板工具等杂物掉入混凝土， 应及时清除干净。（2）将孔洞周围的松散混凝土和软弱浆凿除，用压力水冲洗，湿润后 用高强度等级细石混凝土仔细浇灌、捣实。（二）麻面表现为混凝土局部表面出现缺浆和许多小凹坑、麻点，形成粗糙面，但无钢筋外露 现象。产生的原
11、因有：1.模板表面粗糙或粘附水泥浆渣等杂物未清理干净，拆模时混凝 土表面被粘坏；2.模板未浇水湿润或湿润不够，构件表面混凝土的水分被吸走，使混凝 土失水过多出现麻面；3.模板拼缝不严，局部漏浆；4.模板隔离剂涂刷不匀，或局部漏 刷或失效，混凝土表面与模板粘结造成表面麻面；5.混凝土振捣不实，气泡未排出，停在模板表面形成麻点。处理措施如下：（1）模板表面清理干净，不得粘有干硬水泥砂浆 等杂物，浇灌混凝土前，模板应浇水充分湿润，模板缝隙应用油毡纸、腻子等堵严，模板隔离剂应选用长效的，涂刷均匀，不得漏刷；混凝土应分层均匀振捣密实，至排除气 泡为止。（2）表面作粉刷的，可不处理，表面无粉刷的，应在麻面
12、部位浇水充分湿润后， 用原混凝土配合比去石子砂浆，将麻面抹平压光。（三）露筋表现为混凝土部主筋、负筋或箍筋局部裸露在结构构件表面。产生的原因有：1.灌注混凝土时，钢筋保护层垫块位移或垫块太少或漏放，致使钢筋紧贴模板外露；2.结构构件截面小，钢筋过密，石子卡在钢筋上，使水泥砂浆不能充满钢筋周围，造成露筋； 3.混凝土配合比不当，产生离析，靠模板部位缺浆或模板漏浆；4.混凝土保护层太少或保护层处混凝土漏振或振捣不实，或振捣棒撞击钢筋或踩踏钢筋，使钢筋位移，造成露 筋；5.木模板未浇水湿润，吸水粘结或脱模过早，拆模时缺棱、掉角，导致露筋。处理 措施如下：（1）浇灌混凝土，应保证钢筋位置和保护层厚度正
13、确，并加强检查，钢筋密 集时，应选用适当粒径的石子，保证混凝土配合比准确和良好的和易性，浇灌高度超过 2m应用串筒或溜槽进行下料，以防止离析；模板应充分湿润并认真堵好缝隙；混凝土 振捣严禁撞击钢筋，操作时，避免踩踏钢筋，如有踩弯或脱扣等应及时调整，保护层混 凝土的振捣密实，正确掌握脱模时间，防止过早拆模，碰坏棱角。（2）表面露筋，刷洗净后，在表面抹 1:2 或1:2.5 水泥砂浆，将露筋部位抹平；露筋较深的凿去薄弱 混凝土和凸出颗粒，洗刷干净后，用比原来高一级的细石混凝土填塞压实。四、大体积混凝土结构裂缝的控制（一）控制混凝土温升大体积混凝土结构在降温阶段，由于降温和水分蒸发等原因产生收缩，再
14、加上存在 外约束不能自由变形而产生温度应力。因此，控制水泥水化热引起的温升，即减小了降 温温差，这对降低温度应力、防止产生温度裂缝能起釜底抽薪的作用。为控制大体积混凝土结构因水泥水化热而产生的温升，需采取相应的施工措施。1. 选用中低热的水泥品种混凝土升温的热源是水泥水化热，在施工中应选用水化热较低的水泥以及尽量降低 单位水泥用量。为此，施工大体积混凝土结构多用325#、425#矿渣硅酸盐水泥。2. 掺加外加剂为了满足送到现场的商品混凝土具有一定坍落度，如单纯增加单位水泥用量，不仅 多用水泥，加剧混凝土收缩，而且会使水化热增大，容易引起开裂。因此应选择适当的 外加剂。（1）减水剂：混凝土材料是
15、由水泥、砂石骨料、化学外加剂和外掺矿物活性材料 组成的复合材料，其性能是由各组成材料的性能和掺量 （配合比）决定的，低热补偿收缩 大体积混凝土也是一种混凝土。其性能也由其组成材料的性能和掺量决定。依据现有材 料的特性，分析配制低热补偿收缩大体积混凝土的可行性。目前国际上通用的高效减水 剂主要有两类：第一类是以磺酸盐甲醛缩合物为代表的磺化煤焦油系减水剂，第二类是 以三聚氰胺磺酸盐甲醛缩合物为代表的树脂系减水剂。高效减水剂属阴离子表面活性 剂，在其很长的碳氢链上含有大量的极性基，当它吸附于水泥颗粒表面时，在水泥颗粒 周围形成了扩散双电位层，使水泥颗粒相互排斥而保持较好的分散状态，并使水的表面 涨力
16、降低，从而大大提高了水泥浆体的流动性。和未掺高效减水剂的混凝土相比，采用 同样的塌落度，掺高效减水剂的混凝土可大大减小水灰比。高效减水剂使用后，不仅能 降低水灰比，而且能使混凝土拌合物中的水泥更为分散，从而使硬化后的空隙率及孔隙 分布情况得到进一步改善。通过试验，在同样水灰比情况下，掺高效成水剂的混凝土28天强度比不掺高效成水剂的混凝土要多，且塌落度增加很大。在保证相同塌落度条件下，掺高效减水剂的混 凝土 3天和7天强度能提高50%70% 28天强度提高40鸠上。木质素磺酸钙属阴离子 表面活性剂，对水泥颗粒有明显的分散效应，并能使水的表面力降低而引起加气作用。因此，在混凝土中掺入水泥重量 0. 2
