大体积砼质量控制措施.doc

236省道沭阳段改扩建工程S7标

大
体
积
砼
质
量
控
制
措
施

江苏安达工程咨询监理有限公司

（一）大体积砼产生裂缝的原因
1、水泥水化热引起的温度应力和温度变形：水泥在水化过程中产生了大量的热量，因而使混凝土内部的温度升高，当混凝土内部与表面温差过大时，就会产生温度应力和温度变形。温度应力与温差成正比，温差越大，温度应力越大，当温度应力超过混凝土内外的约束力时，就会产生裂缝。混凝土内部的温度与混凝土的厚度及水泥用量有关，混凝土越厚，水泥用量越大，内部温度越高。防止混凝土出现裂缝的关键是控制混凝土内部与表面的温差。
2、内外约束条件的影响。本工程主桥承台砼每个约500M3，当温度变化时，受到下部地基的限制。因而产生外部约束应力。混凝土在早期温度上升时，产生的膨胀受到约束而形成压应力。当温度下降，则产生较大的拉应力，若超过混凝土的抗拉强度，混凝土将会产生垂直裂缝。另外，混凝土内部由于水泥的水化热而形成中心温度高，热膨胀大，因而在中心产生压应力，在表面产生拉应力。
3、外界气温变化的影响：大体积砼在施工阶段，常受外界气温的影响。混凝土内部温度是由水泥水化热的绝热温度、浇筑温度和散热温度三者的叠加。当气温下降，特别是气温骤降，会大大增加外层混凝土与混凝土内部的温度梯度，产生温差和温度应力，使大体积混凝土产生裂缝。
4、混凝土的收缩变形：混凝土中的80％水分要蒸发，约20％的水分是水泥硬化所必需的。而最初失去的30％自由水分几乎不引起收缩，随着混凝土的陆续干燥而使20％的吸附水逸出，就会出现干燥收缩，而表面干燥收缩快，中心干燥收缩慢。由于表面的干缩受到中心部位混凝土的约束，因而在表面产生拉应力而出现裂缝。
（二）审查施工方关于大体积砼施工的专项方案进行审查，重点审查以下内容：
1、材料要求和配合比设计。
2、分层分块浇捣措施。
3、混凝土的搅拌、运输和浇筑方案。
4、混凝土的保温措施。
5、混凝土的测温措施。
6、养护措施。
（三）主要质量控制措施
1、优化混凝土配合比
大体积混凝土因其水泥水化热的大量积聚，易使混凝土内外形成较大的温差，而产生温差应力。C35混凝土水泥有一定的用量，因此在施工中应选用水化热较低的水泥。
①、对于承台来说，一般不会很快就增加结构荷载，因此，充分利用混凝土的中后期强度，可有效地降低水泥用量。
②、选用中低热水泥，以降低水泥水化所产生的热量，从而控制大体积混凝土的温度升高。
③、粗骨料选用粒径为5～40mm连续级配碎石；细骨料选用细度模数3.5左右的中砂。严格控制粗细骨料的含泥量，石子控制在1%以下，黄砂控制在2%以下。如果含泥量大的话，不仅会增加混凝土的纠缩，而且会引起混凝土抗拉强度的降低，对混凝土抗裂不利。
④、可选用掺入具有缓凝、减水作用的外加剂，以改善混凝土的性能。加入外加剂后，可延长混凝土的凝结时间，采取分层浇筑混凝土，利用浇筑面散热，并大大减少施工中出现冷缝的可能性。
⑤、坍落度：控制在120±20mm。
⑥、凝结时间：初凝时间为9-10小时，终凝时间为12-13小时。
⑦、混凝土强度试验确定配合比以及掺合料相容性测试。
2、保温措施采用二层塑料薄膜，二层草包覆盖，覆盖工作必须严格认真贴实，薄膜幅边之间搭接宽度不小于10cm，草包之间连口紧拼。
3、混凝土养护的时间和方法：
①、养护时间：
为了保证新浇筑的混凝土有适宜的硬化条件，防止在早期由于干缩而产生的裂缝，大体积混凝土浇筑完毕后，应在12h内加以覆盖和浇水。具体要求是：普通硅酸盐水泥拌制的混凝土不得少于14天；矿渣水泥、火山灰质水泥、大坝水泥、矿渣大坝水泥拌制的混凝土不得少于21天。
②、养护方法：
大体积混凝土养护方法，分降温法和保温法两种。降温法，即在混凝土浇筑成型后，用蓄水、洒水或喷水养护；保温法是在混凝土成型后，使用保温材料覆盖养护。
4、大体积混凝土测温：
为了掌握大体积混凝土的温升和降温的变化规律以及各种材料在各种条件下的温度影响，需要对混凝土进行温度监测控制。
①、测温点的布置——必须具有代表性和可比性。
沿浇筑的高度，应布置在底部、中部和表面，可按主要承台的数量1/4布置。
②、测温制度：
在混凝土温度上升阶段每2～4小时测一次，温度下降阶段每8小时测一次，同时应测大气温度。
所有测温孔均应进行编号，进行混凝土内部不同深度和表面温度的测量。
测温工作应由经过培训、责任心强的专人进行。测温记录，应交监理方审核，并作为对混凝土施工和质量的控制依据。
③、测温工具的选用：
为了及时控制混凝土内外两个温差，以及校验计算值与实测值的差别，随时掌握混凝土温度动态，宜采用热电偶或半导体液晶显示温度计。
在测温工程中，当发现温差超过25 ℃时，应及时加强保温或延缓拆除保温材料，以防止混凝土产生温差应力和裂缝。
测温记录表格可参考附件表格制订

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