大体积混凝土施工技术应用

摘要：大体积混凝在现代工程建设中占有重要地位，本文以浙江省玉环县苏泊尔股份有限公司生产基地大体积混凝土施工为例，结合已经建立的理论体系，对大体积混凝土施工技术中控制进行了研究，并提出了分块施工、采用中了低热水泥混凝土技术原理，接着分析了复合式的贫混凝土﹑加强混凝土的养护等有利于控制大体积混凝土施工过程中各项裂缝开展的措施,有效地解决了控制大体积混凝土裂缝的问题。
关键词：大体积混凝土; 混凝土; 混凝土施工

一、工程概况

工程地点为浙江省玉环县苏泊尔股份有限公司生产基地厂区大门南边，建筑面积为8018m?，建筑结构长58.24米宽19.44米，七层，楼层全高2

7.1m框架结构。现浇混凝土屋楼面板。

分部工序工艺：9.87M以下部位为C35商品混凝土现浇结构，9.87M以上为C30商品混凝土现浇结构，所有楼板现浇均为C30商品混凝土，屋顶自拌C30细石混凝土刚性防水层铺设高分子防水卷材屋面。1:1:6混合砂浆底纸筋灰面层的内墙抹灰，纸筋灰混合的浆底纸筋灰面抹灰天棚。外墙界面剂涂刷后抹2cm厚聚苯颗粒保温浆料1: 2水泥砂浆20厚铺设防滑地砖的楼地面，150mm高的花岗岩踢脚线。

二、大体积混凝土的应用

随着经济的发展,大型混凝土结构工程日益增多,如高层和超高层建筑地下室、高层建筑大型整板基础等，钢筋混凝土结构作为工程建设中常见的承重结构,作用十分重要。所谓大体积混凝土就是结构物实体最少尺寸不小于1M，或预计会因水泥水化热引起混凝土内外温差过大而导致裂缝的混凝土，从而需采取措施以对水泥水化产生的体积变化，尽量减少温度裂缝。

三、低热水泥混凝土技术原理

大体积混凝土一般设计龄期较长，强度较低，要求水化热温升越低越好，达到峰值温度的时间越长越好，在这些要求上正好能体现低热水泥的优势，而且低热水泥在后期还能有较高的水化度，对于混凝土由于各种原因出现内部微裂纹的自愈效果更佳。在大体积混凝土中采用低热水泥配合比设计思路是：混凝土配合比设计遵循“混凝土配合比设计方法”进行，除了进行了各强度等级各级配混凝土拌合物性能试验，混凝土抗压(拉)、极限拉伸、弹性模量等物理力学试验及混凝土抗冻、抗渗等耐久性试验外，还进行了低热水泥和中热水泥水化热对比试验，两种水泥混凝土内部温度及应力应变观测试验，以了解低热混凝土在降低水化热温升方面的效果以及其内部的应力应变情况，同时与中热水泥进行技术经济性比较。
通过在低热混凝土内部布置埋设观测仪器，为掺低热水泥混凝土的试验研究和推广应用取得了完整、可靠的监测资料。从监测成果可以看出：
(1)仪器观测结果符合一般规律，基本上能正确反映混凝土内部温度、应力应变变化发展情况；
(2)掺低热水泥混凝土内部温度发展变化规律与掺中热水泥混凝土基本一致，采用掺低热水泥混凝土进行施工，从混凝土温控角度考虑，对混凝土的施工工艺及温控手段不会造成影响，由于其早期水化热低的特点，混凝土浇筑升层厚度可以相应加大，可以提高混凝土工程施工进度。
(3)混凝土应力应变观测成果说明了仪器埋设部位混凝土处于微膨胀状态，混凝土内部应力状态稳定，对预防混凝土产生裂缝十分有利。

四、复合式的贫混凝土

“复合式的贫混凝土”是指将粉煤灰、膨胀剂、减水剂、引气剂、化学纤维等材料复合在一起掺到水泥中，并优选粗骨料且增加其掺量，然后对配合比进行优化设计，形成水泥用量特别少的一种全新的混凝土。它的特点有：
(1)混凝土的设计强度保持不变，从而保证结构承载力和安全性、耐久性。
(2)混凝土中水泥用量少(俗称少灰)，放出热量少，温差就不会太大，裂缝控制就变得容易多；水泥较贵，水泥用量少，成本自然得到降低。
(3)具有叠加的复合效应。将粉煤灰、膨胀剂、减水剂、引气剂、化学纤维复合使用在一起配制，会带来超叠加复合效应，能使混凝土高性能化，同时使混凝土有很好的抗裂防渗功能，克服了材料单掺给混凝土和易性带来的不利影响，满足混凝土拌合物良好工作性能。
(4)使用超量的中弹性模量的骨料(如采用正长岩人工骨料)。这种骨料特征是弹性模量中等，而它的抗压强度、抗拉强度较大，将这种粗骨料比例提高到70％以上，同时加入部分尺寸在150-200mm左右的毛料石。
(5)水泥采用普通硅酸盐水泥，不采用矿渣水泥，因为矿渣水泥后期收缩力较大。
(6)不在施工现场配制混凝土，要求商品混凝土厂家生产，厂家须严格按所设计的“复合式的贫混凝土”配合比进行配制。骨料对混凝土的热学性能、热膨胀、干缩及弹性模量均起到重要作用。一般来说，高密度及低吸水率的骨料会呈现低收缩性。
总之，在不增加工程造价的前提下，又具备可行性的基础上，大胆提出高掺量粉煤灰、一定比例的膨胀剂、减水剂、引气剂、化学纤维复合叠加、通过优选粗骨料并加大其掺量，最后形成一种全新的“复合式的超大体积混凝土”，对解决超大体积混凝土开裂问题是一次创新，这种新结构需要认真研究、在配制时要根据工程各自的特点，仔细研究适合该工程混凝土配合比，在工程施工时，要通过严格质量，精心施工，才能实现。

五、加强混凝土的养护

混凝土拌合料浇筑之后到开始凝结期间，由于骨

摘自：毕业论文选题www.udooo.com

料下沉，水分上升，在已浇筑混凝土表面析出水分，形成泌水，使混凝土表面拌合料的含水量增加，产生大量浮浆，硬化后使面层混凝土强度低于内部的混凝土强度，并产生大量容易剥落的“粉尘”，混凝土在采用分层施工浇筑工艺时，必须清除泌水和浮浆，否则会严重影响上下层混凝土之间粘结能力，影响钢筋和混凝土握裹强度，产生裂缝。
大体积混凝土养护要达到保温和保湿的双重目的。保温能保持混凝土表面温度不至过快降低，减小混凝土表面的热扩散和温度梯度，防止产生表面裂缝，同时延长散热时间，可充分发挥混凝土的潜力和材料的松弛特性，使混凝土的平均总温差所产生的拉应力小于混凝土抗拉强度，防止产生贯通裂缝。大体积混凝土在养护期间必须严格控制其内外温差，确保不出现有害裂缝，确保混凝土质量，养护是一项十分关键的工序。应根据气候条件采取控温措施，并按需要测定浇筑后的混凝土表面和内部温度，根据具体情况增加或减少混凝土表面覆盖的保温层，将温差控制在25℃范围内。

七、效果体会

(1)对于平面形状不规则、超长的大体积混凝土底板，能否一次浇筑不留施工缝,要根据实际施工条件和施工工艺综合分析而定。
(2)施工缝的处理只要严格按混凝土施工规范中的技术要求去做，上下混凝土结合面的强度及抗渗性是有保证的，必须采取增设钢板止水带等附加技术措施。
（3)采用中低热水泥混凝土技术原理技术，可有效地改善混凝土的性能、提高混凝土的可泵性、降低混凝土的温升，控制混凝土裂缝的开展。
(4)在水平施工缝等重点部位采用二次振捣，可有效地避免混凝土表面出现蜂窝、麻面、露筋等质量通病。
(5)严格控制混凝土入模温度,严格的保温、测温措施,是保证混凝土浇筑成功的关键技术之一。
八、结语
在大体积混凝土结构施工中,混凝土裂缝的控制是一个很重要的课题。由于大体积混凝土结构的截面尺寸较大,由外荷载引起裂缝的可能性很小,但由于水泥在水化反应中释放的水化热所产生的温度变化和混凝土收缩的共同作用,会产生较大的温度应力和收缩应力,这将成为大体积混凝土结构出现裂缝的主要因素。希望以上经验能为我们日后的工作得到帮助。