大体积砼施工的质量控制要点

大体积砼施工的质量控制要点

摘要：因为建筑行业的迅速发展，建设中会经常遇到大体积混凝土施工的问题。这部分施工内容结构厚、体积大、钢筋分布紧密，对于工程的质量控制要求较高。本文有鉴于此，介绍了大体积砼质量控制的原则、发生质量问题的成因，并且根据具体实例说明了解决质量问题的方法。

关键词：大体积砼；施工方法；质量控制

大体砼施工通常是指一次性浇筑量超过1000立方米的，或者混凝土实体最小结构尺寸太于等于2立方米的施工。因为混凝土水化热所释放出来的能量较为集中，其内部升温速度较快。接下来发生的内外温差增加现象，很容易让混凝土发生温度原因裂缝，影响到建筑的正常使用与结构安全。因此应当注意从根本上分析大体积砼在施工中的质量控制要点，从源头上反证工程质量。大体积砼出现的施工质量问题同很多因素有关，如材料、环境、工艺、养护等，每项内容，都是值得进行深入研究的。

一、大体积砼质量控制概述

在现在的建筑业与工艺环境中，工程规模呈现出越来越大的趋势，基础结构的风格形式愈加复杂，连续大跨径刚构、基础扩大、斜拉桥承台等基本都属于大体积砼。可以说，大体积砼在建筑施工中出现的比例是相当高的。现场浇筑最低尺寸是2米，并且采取必要办法避免水化热引起砼内外温度差超过25摄氏度的砼就是大体积砼。大体积砼有体积大、断面大、水泥使用量高、钢筋分布紧密、工程施工条件复杂、施工技术先进等多项特点。其中最重要的是如何防止混凝土发生裂缝的问题：当大体积砼在硬化时，因为水泥发生水化会释放为热能，继而产生收缩应力与温度应力，容易让大体积砼产生裂缝，这些裂缝是建筑工程结构中的主要质量问题，如果不加以有效控制，会给工程整体带来非常大的伤害。而如何采取有效措施，对大体积砼的质量问题进行控制，实际上一直是施工中的难题。

二、大体积砼质量问题的成因

大体积砼出现质量问题的关键原因在于当大体积砼在硬化时，因为水泥发生水化会释放为热能，继而产生收缩应力与温度应力，容易让大体积砼产生裂缝，产生的裂缝表现为两种不同形式。

（一）表层裂缝。混凝土浇筑以后，水泥的水化热能较高，让其内部温度上升，上升的温度热量不能有效散发出去，会让混凝土内部的温度持续升高，同表层产生巨大温差。再由于混凝土表层的温度散失较快，温差还会继续加大。这会让大体积砼的内部形成巨大应力，外部形成巨大拉应力。如果拉应力效果超过砼本身的抗拉强度，那么大体积砼的表层就会形成裂缝。在这一位置，如果砼的坍

落程度太大，那么粉煤灰掺入量过多，会让砼表层出现过厚浮浆，由水分蒸发而产生体积收缩的问题，最终带来的结果就是表层裂缝。

（二）整体裂缝。当大体积混凝土降温的时候，因为温度的降低会造成混凝土体积的收缩，再者由于混凝土内水分蒸发因素的影响，体积会发生变形。变形同地基结构边界条件互相约束，形成收缩应力。当收缩应力即拉应力超过混凝土的抗拉强度后，大体积砼的全部截面会形成贯穿裂缝，也被叫做结构型裂缝。这会给建筑工程带来极大的伤害，使经济效益受到影响。

三，保证大体砼施工顺利进行的方法

在此前的大体积混凝土施工中，因为没有全面认识到大体积砼的工程特点，在组织施工之后，会相继出现砼表层横向及纵向裂缝。裂缝的主要形成因素是原料问题及混凝土水化热问题。如何保证裂缝不会出现呢？

（一）大体积混凝土浇筑之前，要准备好数量充足的合格水泥、砂，以及碎石。这一点是保障连续浇筑的最基础性条件。其后就需要注意控制好砂石含量、粉尘含量以及水泥安定性之类的问题。

（二）需要有可以满足大体积混凝土浇筑施工的搅拌设备和运输设备，用以保证混凝土能够连续浇筑，特别是当大体积混凝土的立方量超过三千立方米的时候，就要采取强制措施要求两次以上的混凝土浇筑，使得砼质量得到保证，防止因为生产能力弱，造成的初凝时间降低问题，这一问题会导致离析、夹层与分层的问题。

（三）合理设计冷却管。此前的大体积混凝土冷却管有不合理的现象，有时候在出水口位置，水温可能会超过四十摄氏度，也同样会造成混凝土的开裂。

（四）大体积混凝土的施工时期，因为体积大、截面宽，容易产生漏振问题，在施工初期就要注意组织相关的工作人员专门负责振捣事宜，而且要能够分清楚每位负责人的振捣工作范围，极力避免漏振情况的出现。

（五）要注意大体积混凝土的均匀布料，每一层的浇筑厚度都应当控制在30至50公分之内，混凝土浇筑完成以后，需要能够明确清理表面产生的浮浆。

四、举例说明大体积砼的施工方法

案例工程是某特高大桥的墩承台，其四个承台均为大体积混凝土施工，在浇筑完成以前，没有发现存在任何形式的裂纹。

（一）案例工程大桥，为了保证大体积混凝土的浇筑，先期在料场存储了已经检验合格的2500立方碎石、2000立方中砂、500吨水泥，能够充足应对所有承台的浇筑需要。

（二）拌和站实施安装了750式强制型搅拌机三台，另外准备有三台输送泵，二台250kw的发电机，以及二十台水泵，水泵每小时可工作送水15立方米。还需要准备三台混凝土电子配料斗，这些都是保证混凝土能够保质量和保效率完成浇筑任务的关键。

（三）改进冷却管，此前不同的承台都只设计单独的出水口与进水口，在进水管里通过的冷水，经过的管道长度大，流速慢，流量小，而出水口的温度较高，难以保证大体积混凝土的施工质量。为使施工顺利进行，可以相应地改变进水口及出水口的数量，将大体积混凝土中的冷却管设置为五层，不同层次上都设置进出水管。每个进水管对应一台每小时15立方的水泵。采取这样每层冷却管独立的办法，能够让砼的冷水量提升5倍之多，而且流速更快，可以有效减少大体积混凝土的水化热问题带来的弊端，方便于各层水温的控制。在混凝土浇筑过程中还有完成以后，需要对不同层次的冷却管实施检查，如发现水温偏高的问题，要及时采取处理措施。冷却过程中，要首先开通首层冷却管实施通水，接下来根据浇筑的高度，分别进行次层、三层、直至五层的冷却。当混凝土浇筑到设计高层以后，不能急于停止材料搅拌，而是需要详细计算尚需要多少用量才能使浇筑满足设计高程。接下来再次振捣，除去表面的浮浆，最后压实。

（四）监控出水管温度。隔30分钟测温一次，避免水温太高对砼质量造成不利影响，在全部浇筑完成以后的第一天到第十天，需要有专门全天候值班，避免出现冷却水缺乏造成的热量储存问题，影响到浇筑成果。要依照出水口的温度，有效调整进水温度及进水量，且把出水口的温度控制到40摄氏度以内。

（五）需要注意大体积混凝土外露部分的养护，当砼初凝以后，需要对其外露部分进行保温处理，以麻袋进行双层覆盖，选取冷却管在出水口最高水温的位置进行重点养护，尽量使混凝土内外温度保持一致。

总结：

如上面所讲，大体积砼施工工艺非常复杂，为了防止质量问题尤其是裂缝的出现，需要从设计至施工，再到材料等多个方面进行考虑。要注意大体积砼施工质量的总体管理控制，这样才能在根本上提升建筑工程的效率与质量，保证建物可以把应用的功能完好地发挥出来。

参考文献：

[1] 建筑施工手册编写组．建筑施工手册(第四版缩印本)[M]．中国建筑工业出版社，2003．

[2] 刘树义.块体基础大体积砼施工技术规程分析[J].建筑工程，2007，08.

[3] 王铁梦．工程结构裂缝控制（第二版）[M]．中国建筑工业出版社，2006，09.

[4] 黄大能．砼外加剂应用指南[M]．中国建筑工业出，2008.

版社，1989．

[5] 刘从武.砼施工的质量控制方案[J].建筑科学，2011，08