大體積混凝土澆筑溫控及養(yǎng)護(hù)措施

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【摘要】文章結(jié)合成都市某地鐵項(xiàng)目底板大體積混凝土施工過(guò)程中大體積混凝土養(yǎng)護(hù)措施與預(yù)埋的溫控測(cè)溫點(diǎn)進(jìn)行分析，介紹了大體積混凝土養(yǎng)護(hù)整體溫控平衡的常規(guī)養(yǎng)護(hù)措施對(duì)局部特殊部位采取特殊養(yǎng)護(hù)方式的大體積混凝土養(yǎng)護(hù)措施，能滿足施工規(guī)范要求也能節(jié)約施工成本的有效措施為類(lèi)似工程施工提供參考借鑒。

【關(guān)鍵詞】大體積混凝土;溫度控制;養(yǎng)護(hù)

大體積混凝土結(jié)構(gòu)斷面尺寸比較大、一次澆筑方量大，混凝土澆筑完成后水化熱總量大、混凝土內(nèi)部溫度急劇上升導(dǎo)致的內(nèi)部極易引起混凝土裂縫，控制溫度引起的裂縫問(wèn)題是大體積混凝土在施工過(guò)程中需要應(yīng)對(duì)的主要問(wèn)題。根據(jù)以往研究可知:“大體積混凝土在養(yǎng)護(hù)階段水化放熱作用下混凝土中產(chǎn)生的不均勻溫度場(chǎng)因素，是引起這些結(jié)構(gòu)產(chǎn)生裂縫的主要原因”。大體積混凝土在養(yǎng)護(hù)階段水化放熱作用下控制混凝土中產(chǎn)生的不均勻溫度場(chǎng)是在施工階段控制混凝土裂縫的主要措施。要控制混凝土裂縫主要從混凝土配合比及依據(jù)大體積混凝土內(nèi)部溫度場(chǎng)分布制定相應(yīng)的混凝土養(yǎng)護(hù)措施對(duì)控制混凝土裂縫具有重要的意義。本文根據(jù)成都市某地鐵項(xiàng)目底板大體積混凝土實(shí)際施工過(guò)程中針對(duì)大體積混凝土分區(qū)分層設(shè)計(jì)及計(jì)算、大體積混凝土振搗、大體積混凝土溫控及養(yǎng)護(hù)措施進(jìn)行具體分析，主要探討在大體積混凝土施工過(guò)程中的養(yǎng)護(hù)措施。

1大體積混凝土配合比設(shè)計(jì)原則

在大體積混凝土澆筑中根據(jù)項(xiàng)目結(jié)構(gòu)及施工環(huán)境特點(diǎn)設(shè)計(jì)合適的混凝土配合比，在選擇水泥時(shí)應(yīng)優(yōu)先選擇水化熱較低的水泥有利于控制大體積混凝土溫控，外加劑應(yīng)選擇合適的緩凝高效減水劑從而有效降低單位體積混凝土的水用量達(dá)到降低混凝土水化熱的溫升及延緩水泥水化熱峰值的出現(xiàn)時(shí)間對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)在控制大體積混凝土早期裂縫有重要意義。

2混凝土澆筑施工

在混凝土澆筑前應(yīng)提前作好大體積混凝土澆筑施工方案。可根據(jù)施工場(chǎng)地環(huán)境、設(shè)計(jì)圖紙、商品混凝土站供應(yīng)能力、混凝土運(yùn)距等信息綜合分析現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際施工一次澆筑混凝土最大方量，做到混凝土澆筑施工平面分區(qū)立面分層，既保證混凝土連續(xù)澆筑不等料也避免一次澆筑面過(guò)大、勞動(dòng)力不足導(dǎo)致發(fā)生質(zhì)量事故，在大體積混凝土澆筑施工方案中還需在大體積混凝土施工過(guò)程中針對(duì)大體積混凝土的澆筑、養(yǎng)護(hù)、溫控等方面的質(zhì)量保證措施及應(yīng)急處置方案。2．1分區(qū)分層澆筑。根據(jù)本工程的設(shè)計(jì)圖紙中后澆的帶位置、商混站的供應(yīng)能力、現(xiàn)場(chǎng)施工場(chǎng)地環(huán)境、一次投入勞動(dòng)力情況及類(lèi)似項(xiàng)目的施工經(jīng)驗(yàn)及綜合分析，現(xiàn)場(chǎng)大體積混凝土一共劃分為7個(gè)流水段組織施工，利用設(shè)計(jì)圖紙中已有的4條后澆帶及按照項(xiàng)目場(chǎng)地環(huán)境、一次投入施工能力、混凝土供應(yīng)情況而設(shè)置的兩條施工縫(圖1、圖2)。結(jié)構(gòu)段寬取均值20m，混凝土自然流淌長(zhǎng)度按12m計(jì)算，即澆筑面積約240m2，按分層厚度50cm計(jì)算為120m3;混凝土泵送量約50m3/h，澆筑120m3需2．4h，根據(jù)商品混凝土站提供的數(shù)據(jù)，試配混凝土初凝時(shí)間為6h，因此分層厚度50cm符合初凝時(shí)間要求。2．2混凝土振搗。為保證混凝土在澆筑過(guò)程中振搗密實(shí)，每段混凝土澆筑至少配備4臺(tái)50插入式振搗器，其中一臺(tái)備用，根據(jù)自然形成的流淌坡度，分前、中、后各布置1臺(tái)振搗器。第一道布置在混凝土卸料點(diǎn)，使出管混凝土順利通過(guò)面筋流入。第二道設(shè)置在中間部位，振搗手負(fù)責(zé)斜面混凝土的密實(shí)。第三道設(shè)置在流淌混凝土坡角處，確保下層鋼筋混凝土的密實(shí)。插入式振搗棒應(yīng)快插慢拔，插點(diǎn)要均勻排列，逐點(diǎn)移動(dòng)，順序進(jìn)行，不得遺漏，做到均勻振實(shí)，振動(dòng)棒插入下層10cm左右連接振搗密實(shí)。振搗點(diǎn)均勻排列，間距400mm左右，呈梅花形布置，振搗時(shí)間一般以20～30s為宜，以混凝土表面呈水平不再顯著下沉，不再出現(xiàn)氣泡，表面泛出灰漿為準(zhǔn)。振搗時(shí)防止振動(dòng)模板，盡量避免碰撞鋼筋、管道、預(yù)埋件等，振搗棒應(yīng)距洞邊200mm以上(圖3)。

3混凝土測(cè)溫

3．1混凝土測(cè)溫點(diǎn)布置。施工流水段平面上按照5m×5m的方格網(wǎng)布置測(cè)溫點(diǎn)，立面上按照距離混凝土表面表面100mm、混凝土中部、距板底100mm布置三個(gè)測(cè)溫點(diǎn)，將編號(hào)的溫度感應(yīng)計(jì)固定于螺紋鋼筋上，在澆筑混凝土前將螺紋鋼筋固定于鋼筋骨架上，溫度感應(yīng)計(jì)的導(dǎo)線引出底板外并采取必要的措施包裹導(dǎo)線末端，防止導(dǎo)線末端被混凝土污染失效。3．2測(cè)溫要求。在混凝土澆筑完成后1～4d每4h測(cè)溫一次;5～7d每6h測(cè)溫一次;7～14d每12h測(cè)溫一次;15～28d每24h測(cè)溫一次。測(cè)溫工作應(yīng)由項(xiàng)目試驗(yàn)員，按要求連續(xù)測(cè)溫。每次測(cè)溫結(jié)束后立即分析測(cè)溫結(jié)果，并將結(jié)果報(bào)送給項(xiàng)目技術(shù)負(fù)責(zé)人，若出現(xiàn)特殊情況需通知現(xiàn)場(chǎng)施工人員立即采取措施。混凝土養(yǎng)護(hù)前14d以控制溫差為主，14d后以控制混凝土降溫速度為主。混凝土養(yǎng)護(hù)前14d溫差控制25℃，預(yù)警溫差設(shè)定23℃，降溫速度不大于1．5℃/d。混凝土養(yǎng)護(hù)14d后溫差控制30℃，預(yù)警溫差設(shè)定28℃，降溫速度不大于3℃/d。混凝土內(nèi)部最高溫度與環(huán)境溫度差小于20℃后，可停止測(cè)溫并撤除保溫材料。在混凝土澆筑的7d以?xún)?nèi)，測(cè)溫負(fù)責(zé)人應(yīng)每天向現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)組報(bào)送測(cè)溫記錄表，7d以后可2d報(bào)送一次。在測(cè)溫過(guò)程中，一旦發(fā)現(xiàn)混凝土溫度指標(biāo)達(dá)到預(yù)警值時(shí)立即報(bào)送至現(xiàn)場(chǎng)施工作業(yè)組，現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)組應(yīng)立即采取措施。

4混凝土養(yǎng)護(hù)施工

混凝土養(yǎng)護(hù)應(yīng)考慮大體積混凝土內(nèi)外溫差及混凝土表面的濕度兩個(gè)方面，前期在大體積混凝土水化熱達(dá)到峰值前應(yīng)主要考慮混凝土表面濕度損失過(guò)快在初凝階段產(chǎn)生的混凝土表面裂縫，后期應(yīng)主要考慮內(nèi)外溫差造成內(nèi)部溫度裂縫。在實(shí)際施工過(guò)程中為防止混凝土在初凝過(guò)程中混凝土表面失水過(guò)快導(dǎo)致混凝土表面開(kāi)裂，在大體積混凝土澆筑過(guò)程中采取邊收面邊覆薄膜的方式進(jìn)行保護(hù)，有效地將混凝土表面的濕度控制在較高的水平，防止混凝土表面水分蒸發(fā)導(dǎo)致開(kāi)裂，薄膜要上下錯(cuò)開(kāi)，搭接壓緊，搭接寬度不小于100mm。澆筑完成混凝土強(qiáng)度達(dá)到1．2MPa后在底板、頂板混凝土薄膜上鋪設(shè)雙層棉氈保溫。棉氈要上下錯(cuò)開(kāi)，搭接壓緊，形成良好保護(hù)層，搭接長(zhǎng)度不小于100mm，在鋪設(shè)棉氈時(shí)避免破壞下部的薄膜導(dǎo)致局部位置混凝土表面失水過(guò)快。在混凝土內(nèi)部溫度接近峰值時(shí)應(yīng)根據(jù)實(shí)時(shí)的混凝土測(cè)溫結(jié)果隨時(shí)調(diào)整養(yǎng)護(hù)方式，如局部地方內(nèi)外溫差超過(guò)23℃、混凝土表面溫度下降較快應(yīng)立即在相應(yīng)位置增加棉氈的層數(shù)，保證混凝土各項(xiàng)溫度指標(biāo)在預(yù)警值以下，當(dāng)?shù)装濉㈨敯寤炷恋谋砻鏈囟冉咏髿鉁囟葧r(shí)，撤除薄膜保護(hù)層及棉氈保溫層，改為灑水養(yǎng)護(hù)。對(duì)于墻、柱混凝土無(wú)條件覆膜的豎向結(jié)構(gòu)采取帶模板養(yǎng)護(hù)7d即將外立面模板當(dāng)成保溫層，拆除模板后在豎向結(jié)構(gòu)頂部安裝花管進(jìn)行噴水養(yǎng)護(hù)。拆模后每日澆水次數(shù)日間不少于5次，夜間不少于2次。在實(shí)際施工中可在澆筑完成24h后將模板固定裝置如對(duì)拉絲桿等稍微松動(dòng)，達(dá)到固定裝置松而不失效的程度即可，可降低后期拆模難度。

5結(jié)束語(yǔ)

在總結(jié)常規(guī)大體積混凝土養(yǎng)護(hù)的基礎(chǔ)上結(jié)合混凝土溫控措施有針對(duì)性對(duì)局部位置加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)的措施。既保證一般部位達(dá)到養(yǎng)護(hù)標(biāo)準(zhǔn)也能很好地解決特殊的局部位置混凝土養(yǎng)護(hù)措施，對(duì)控制混凝土裂縫有積極作用。為類(lèi)似施工提供混凝土施工經(jīng)驗(yàn)。

參考文獻(xiàn)

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［2］王鐵夢(mèng)．工程結(jié)構(gòu)裂縫控制［M］．北京:中國(guó)建筑工業(yè)出版社，1997．

［3］周萬(wàn)清．大體積混凝土溫度場(chǎng)與溫度應(yīng)力的理論研究［D］．遼寧工程技術(shù)大學(xué)，2000．

作者:安克文 李士超 楊號(hào) 單位:中國(guó)水利水電第十工程局有限公司