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关于大体积砼施工的实践与分析
怎样的砼才能称为大体积砼？对此很难简单的下一个定义。但凡属建筑工程大体积砼都有一些共同的特征：结构厚实、量大、施工技术要求高等。一般在施工图中，设计师会对是否要有大体积砼有一个结论，但大多没有具体的控制措施。综合美、日等国家以及我国的混凝土学会的一些规定、规范和标准，概括地讲就是结构断面尺寸在80厘米以上；水化热引起混凝土内的最高温度与外界气温之差，预计超过25摄氏底的混凝土，称为大体积混凝土。
由**集团有限公司承接的**二期工程。底板砼标号为C45、S8，厚度170厘米，对此我们在理论和实际施工中进行了一些实践和探索。
一、底板混凝土，大体积砼的确定：
1、 基础底板厚度为170厘米，砼标号C45、S8；
2、 混凝土的绝热温升：T（τ）=WQ/C（1-e-mr）
做如下假定：
1） 根据工期安排，基础底板浇捣在5月中、下旬；由此假设，砼浇捣温度和外界温度均为25摄氏度；
2） 考虑采用低水化热的矿渣水泥32.5#，每立方米砼中水泥用量取=361kg/m3；
3） 砼比热：取C=0.97(KJ/kg、K)
4） 砼容量：取ρ=2400kg/m3
5） 查有关资料可得到砼最大温升发生在砼浇筑后三天，取τ=3d
6） 由以上条件查表得每kg水泥水化热；
7） Q=334.72（KJ/kg）
则：T3=35.50C
就此可以看出，水化热引起的砼内与外界气温之差，可能超过25度。
以上两点决定了本工程基础底板砼必须按大体积混凝土施工要求施工。
二、基础底板大体积砼施工：
大体积砼在施工阶段产生裂缝的原因主要有以下几个方面引起的：
1、 砼温度变化产生变形受到约束产生应力，当应力超过一定值时会引起裂缝。由于本工程桩顶伸入砼底板10厘米，使底板砼在温度变化变形时增大了约束力，同时由于本工程平形时增大了约束力，同时由于本工程平面尺寸过大，桩基约束作用而产生的温度应力也越大。如采取控制温度的措施不当，更易产生裂缝。本工程中设计也采用设置施工缝和后浇带，减少单位平面尺寸等方法来进行温度应力控制。
2、 砼内部中心温度与砼表面温差过大，就施工来讲，温差控制是最主要也是最直观的手段。
混凝土入模温度及原材料的控制：
1） 采用商品砼，供应商必须提供以下资料：a、水泥品种、标号及每立方米砼中水泥用量；b、骨料的种类最大粒径；c、外加剂、掺合料的品种及掺量；d、混凝土强度等级和坍落度；e、混凝土配合比和标准试件强度；f、原材料的温度，拌合物温度的测量记录。
2） 在现场检查砼坍落度，要求的坍落度与实测的坍落度之间的偏差必须符合规范规定的允许偏差值内。
3） 对浇捣混凝土宜每隔1~2小时测温一次并记录。如发现温度过高时，可采取对拌车浇水降温等措施。
4） 浇捣顺序应由中间向边缘或由一端至另一端连续进行（目的是为了排除泌水）。
5） 大体积砼的浇筑方法：由于底板大体积砼坍落度较大，振捣后形成的自然坡度往往要达到甚至超过1：5。因此一般厚度较厚的砼采用坡头坡尾振捣法，使上、下两层的钢筋网处的混凝土得以密实。对于本工程，因为底板厚度有170厘米，从坡头到坡尾实测在5米左右，因此有足够的时间来进行斜面分层法振捣，这样的做法得以使整个底板全部密实。对于侧模边缘及上下裂缝的预防。
3、 混凝土收缩变形产生裂缝的预防。
1） 砼表面处理：由于是采用大体积泵送混凝土，表面水泥浆比较厚，在混凝土浇捣后要认真处理。一般在初凝前1~2小时，先用长括尺按标高刮平；在初凝后再用铁滚筒碾压数遍，并用木蟹打磨压实，以闭合收缩裂缝。约12~14小时（视气温情况），才可覆盖草袋等物养护。
2） 泌水的处理：采用泵送砼浇捣的大体积砼底，由于砼振捣时坡度相对较长，分层覆盖的时间也相对较长，因此容易产生泌水层。如不进行处理浆对砼的密实性和结构的整体性产生危害。在本工程中采用的解决办法是在制模时，在侧模的底部开设排水孔，使多余的水从孔中自然排出。同时在砼下料时，保持中间的砼高于四周边缘的砼，这样经振捣后，砼的泌水现象得到了克服。
三、基础底板砼养护的温度控制
大体积砼的养护除了满足强度增长的需要外，更主要的是通过人为的温度控制，防止应温差过大产生的结构变形引起的结构物的开裂。
本工程温度控制在底板面采用覆盖一层塑料薄膜，二层草袋，侧模采用外挂草袋来控制。
四、测温的方法。
本工程委托专业检测单位进行砼体内测温，采用“热敏电阻”法。测点分别设在底板中间和离砼表面5厘米处。具体测温方案本文中不再深入，根据温差值来指导砼的养护工作。
大面积砼养护阶段，不仅要有温度控制，而且要保持周围环境的潮湿，砼表 面及侧边覆盖的草袋上要不断浇水，防止早期干缩裂缝。养护时间依水泥品种而定，本工程为21天。
五、拆模后的养护：
大体积砼在拆模后仍要保持温度和湿度，不得使长期裸露，尽早回土以保证砼中、后期不出现裂缝。
由于方案合理，具有可操作性，因此在对大体积砼底板的检查中，没有表面裂缝，更无贯穿裂缝。
六、体会：
1、 大体积砼内部的最高温度是砼入模温度、水泥水化热引起的温升和混凝土的散热温度三部分组成。通过测温记录分析，水泥水化热引起的砼温升占中温度的700C左右，因此减少水泥水化热引起的温升值是控制大体积砼温度的关键。
2、 过早的覆盖不利于砼的散热，因此一定的温度环境下控制好覆盖养护的时间有有利于降低中心温度，减小中心和表面的温差。