浅谈大体积混凝土工程质量控制

马凛?田军

摘 要：大体积混凝土以其结构厚、体形大、钢筋密、混凝土方量大、工程条件复杂和施工技术要求高等特点在土建工程中得到了广泛的应用。但大体积混凝土经常出现裂缝等问题，给工程质量造成重要影响。因此，为确保大体积混凝土施工质量，除要满足强度等级、抗渗要求外，还要严格控制混凝土在硬化过程中水化热引起的内外温差，防止因温度应力而使混凝土产生裂缝。

关键词：土建工程；大体积混凝土；结构施工；质量；裂缝

一、大体积混凝土施工质量控制方法

1.原材料的控制

大体积混凝土一般采用商品混凝土和泵送混凝土工艺浇筑，泵送商品混凝土对原材料的技术指标要求很高。因此，首先混凝土生产设备的稳定运行和计量的精确度应得到有效保障，组成混凝土的所有材料应符合规范标准要求，以确保混凝土的质量。

（1）水泥品种的选择。应根据大体积混凝土的特点，既要注意水泥的水化热，又要注意水泥的收缩作用，选用低水化热、低收缩的水泥，如矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰水泥、复合水泥等，而不宜采用早强型水泥。由于采用泵送施工工艺，因此混凝土的流动性较大，水灰比较大，水泥用量一般均较大。为减少水泥的水化热，在尽量少用水泥的基础上，掺入一定量的粉煤灰，以保证胶凝材料的总量。

（2）粗细骨料的选择。配制大体积混凝土，应选用合理粗细骨料的比例，砂率过高意味着细骨料多，粗骨料少，增加了收缩，对抗裂不利。碎石应采用连续级配、良好粒级的弹性模量低的骨料。其次是砂石的吸水率应尽可能小一些，以利于降低收缩。

（3）外加剂的选择。外加剂有减水剂、引气剂、缓凝剂、早强剂等多种类型。在混凝土添加了膨胀剂之后，混凝土内部产生的膨胀应力可以抵消一部分混凝土的收缩应力，提高混凝土抗裂强度。

（4）优化混凝土配合比。在混凝土中掺加缓凝剂、减水剂等外加剂和粉煤灰、矿渣粉等掺合料，可以改善混凝土的性能，减少用水量和水泥用量，延长缓凝时间，提高混凝土的抗渗能力。另外，可以采用粉煤灰代替部分水泥的方式。试验证明，在混凝土中掺入一定量的粉煤灰，使其替代部分水泥，不仅可以降低水化热，而且能起到改善混凝土和易性的效能，且掺加粉煤灰后，混凝土的后期强度与基准混凝土相等或略高。但是这样会降低早期极限抗拉值，对混凝土抗渗抗裂不利，因此粉煤灰的掺量最好控制在10%以内。

2. 浇筑的质量控制

根据混凝土配合比要求，跟踪检查进入现场的混凝土质量，监理工程师应目测混凝土和易性、离析状况、混凝土用料规格，并按施工组织设计要求定时、定量抽查混凝土塌落度。一旦发现异常情况，应提出暂缓该车或该批混凝土浇捣， 并报总监理工程师处理。

（1）拌制与输送，大体积混凝土由于体积大，一般可达数千立方米甚至上万立方米，因此在拌制时应尽可能集中拌制，有条件的可采用商品混凝土，用混凝土运输车运到现场，采用两台混凝土输送泵泵送。或当施工条件允许时，在临近施工地点设置搅拌站。

（2）浇筑与捣固，大体积混凝土宜采用斜面式薄层浇筑，利用自然流淌形成斜坡，并应采取有效措施防止混凝土将钢筋推离设计位置。控制浇筑混凝土时间，掺外加剂时由试验确定，但最长不得大于初凝时间减90min。混凝土浇筑宜从低处开始，沿长边方向自一端向另一端推进，逐层上升。浇筑时，要在下一层混凝土初凝之前浇筑一层混凝土，避免产生冷缝，并将表面泌水及时排走。局部厚度较大时先浇深部混凝土，2～4h后再浇上部混凝土。振捣混凝土应使用高频振动器，振动器的插点间距为1.5倍振动器的作用半径，防止漏振。斜面推进时振动棒应在坡脚与坡顶处插振。振动混凝土时，振动器应均匀地插拔，插入下层混凝土500mm左右，每点振动时间10～15s，以混凝土泛浆不再溢出气泡为准，不可过振。

（3）泌水、浮浆处理，由于混凝土坍落度大，浇筑面广，在浇筑和振捣后，必然有大量的泌水和浮浆顺着混凝土坡面流淌，在低洼的地方沉积，若不及时清除，混凝土拌合物中的杜拉纤维会出现漂浮现象，影响抗渗效果。为此，在混凝土的浇筑过程中，先在未浇筑的一边设置集水坑。同时准备1台～2台吸水泵排干小承台内的积水。

3. 养护的控制

根据方案布置图，混凝土浇筑前检查测温点布设情况及防止浇筑时损坏该设施，并建立测温点初始值。混凝土初凝前，落实二次泌水处理，克服由于早期脱水引起的裂缝，适量浇水后覆盖薄膜，并落实保温措施。

大体积混凝土养护一般不少于7d，并根据板中心混凝土温度变化及同条件养护的混凝土试块强度确定养护周期。混凝土的养护应采用保温、保湿及缓慢降温的技术措施，一般在浇筑时，要求考虑在大体积混凝土内部设置冷却水循环降温措施，设冷却水管，并通过温度检测控制混凝土中心与表面的温度或混凝土内部与冷却水的温度控制在25℃以内。

4. 降低水泥水化热和变形

选用中低热的水泥品种，以减少水化热的产生；用掺合料来转换部分水泥，可利用混凝土后期强度；用添加外加剂来延缓水化热释放速度；通过调整原材料入机温度及运输途径来控制混凝土出机温度和入模温度。对温度应力进行理论计算，选择经济、可行的技术措施，实施温度动态监控，做到信息化施工。

二、进行严格的温度控制

温度控制是大体积混凝土施工中的一个重要环节，也是防止温度裂缝的关键。加强施工监测工作，在大体积混凝土的凝结硬化过程中，及时摸清大体积混凝土不同深度温度场升降的变化规律，随时监测混凝土内部的温度情况，以便采取相应的技术措施，确保混凝土不产生过大的温度应力，避免温度裂缝的发生，具有非常重要的作用。监测混凝土内部的温度，可采用在混凝土内部不同部位埋设温度传感器，用混凝土温度测定记录仪进行施工全过程的跟踪监测，做到全面、及时、均匀地控制大体积混凝土温度情况。

為了准确地了解混凝土内部温度场的分布情况，除需要按设计要求布置一定数量的传感器外，还要确保埋入混凝土中的每个传感器具有较高的可靠性。 测温传感器布置沿混凝土浇筑体厚度方向，必须布置表面、底面和中间温度测点。混凝土浇筑体的表面温度，宜为混凝土外表以内50mm 处的温度；混凝土浇筑体底面的温度，宜为混凝土浇筑体底面上50mm 处的温度。

大体积混凝土浇筑体里表温差、降温速率及环境温度及温度应变的测试，在混凝土浇筑后，每昼夜可不应少于4次；入模温度的测量，每台班不少于2次。当混凝土表面温度与大气温度接近，大气温度与混凝土中心温度的温差不大于25℃时，可以解除保温，停止测温工作。

三、结语

通过上面的叙述，我们得知在掌控温度缝隙的时候不仅要做好其表层以及里面的控制活动，还应该分析它可能出现的气温骤降等现象。做好监测活动，在具体的活动中应该及时的进行监测，掌握它的各种温度变动情况，针对问题提出合理的应对方法，以此来降低缝隙现象。导致缝隙形成的要素非常多，需要认真地分析它们的具体形成要素，针对问题提出具体的方法。