論述高速公路橋基礎(chǔ)大體積混凝土施工質(zhì)量控制

1、論述高速公路橋基礎(chǔ)大體積混凝土施工質(zhì)量控制摘要：本文首先介紹了高速公路橋基礎(chǔ)大體積混 凝土常見(jiàn)的質(zhì)量問(wèn)題，從如何保證混凝土施工質(zhì)量，質(zhì)量控 制及施工過(guò)程中要注意的問(wèn)題進(jìn)行研究和探討。只有嚴(yán)格重 視大體積混凝土的各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)和妥善處理施工的全過(guò)程，才能 確?；炷凉こ藤|(zhì)量。關(guān)鍵詞：大體積；混凝土；施工；質(zhì)量控制中圖分類(lèi)號(hào)：u44& 14文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：a1引言國(guó)內(nèi)通常把結(jié)構(gòu)厚度大于im的稱(chēng)為大體積混凝土。大 體積混凝土質(zhì)量控制包含兩個(gè)基本內(nèi)容：達(dá)到設(shè)計(jì)要求的質(zhì) 量標(biāo)準(zhǔn)的同時(shí)，滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求的質(zhì)量指標(biāo)前提下盡量降低成 本。這兩條要求實(shí)際上是盡量降低混凝土的標(biāo)準(zhǔn)差?；炷?的強(qiáng)度有一定離散性，這是客觀(guān)

2、的。但通過(guò)科學(xué)管理可以控 制其達(dá)到最小值。因此混凝土標(biāo)準(zhǔn)差能反映施工單位的實(shí)際 管理水平。管理水平越高，標(biāo)準(zhǔn)差越小。可以說(shuō)，混凝土質(zhì)量 控制實(shí)質(zhì)上是標(biāo)準(zhǔn)差的控制。大體積混凝土承受的荷載巨 大，結(jié)構(gòu)整體性要求高，一般要求混凝土整體澆筑，不留施 工縫。在混凝土澆筑早期，受水泥水化熱的影響，產(chǎn)生較大 的溫度應(yīng)力，易產(chǎn)生有害的溫度裂縫。2大體積混凝土施工的質(zhì)量問(wèn)題(1) 溫度裂縫：水泥在水化過(guò)程中要釋放出一定的熱 量，而大體積混凝土結(jié)構(gòu)斷面較厚，表面系數(shù)相對(duì)較小，所 以水泥發(fā)生的熱量聚集在結(jié)構(gòu)內(nèi)部不易散失。這樣混凝土內(nèi) 部的水化熱無(wú)法及時(shí)散發(fā)出去，以至于越積越高，使內(nèi)外溫 差增大。單位時(shí)間混凝土釋放的

3、水泥水化熱，與混凝土單位 體積中水泥用量和水泥品種有關(guān)，并隨混凝土的齡期而增 長(zhǎng)?；炷羶?nèi)部的最高溫度大約發(fā)生在澆筑后的3-5天， 因?yàn)榛炷羶?nèi)部和表面的散熱條件不同，所以混凝土中心溫 度高，表面溫度低，形成溫度梯度，造成溫度變形和溫度應(yīng) 力，當(dāng)這種溫度應(yīng)力超過(guò)混凝土抗拉強(qiáng)度時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生裂縫。(2) 干燥收縮裂縫：混凝土硬化后，內(nèi)部的游離水會(huì) 由表及里逐漸蒸發(fā)，導(dǎo)致混凝土相應(yīng)地產(chǎn)生干燥收縮。在約 束條件下，收縮變形導(dǎo)致的收縮應(yīng)力大于混凝土的抗拉強(qiáng)度 時(shí)，混凝土就會(huì)出現(xiàn)由表及里的干燥收縮裂縫，影響結(jié)構(gòu)的 耐久性和承載能力。(3) 泌水現(xiàn)象：由于混凝土分層分段澆筑，使混凝土 上下澆筑層施工間隔時(shí)間

4、較長(zhǎng)，各分層之間產(chǎn)生泌水層，導(dǎo) 致混凝土層間粘結(jié)力降低。(4) 施工冷縫：因大體積混凝土的混凝土澆筑量大， 在分層澆筑中，前后分層澆筑的間隔時(shí)期沒(méi)有控制在混凝土 的初凝之前，遇到了停電、停水及其它惡劣氣候條件等因素 的影響，致使混凝土不能連續(xù)澆筑而出現(xiàn)冷縫。3大體積混凝土施工的質(zhì)量控制3. 1大體積混凝土的原材料要求3. 1. 1水泥采用強(qiáng)度高的水泥，可以降低混凝土水化熱，提高早期 抗裂能力。所以，大體積混凝土工程宜采用低熱硅酸鹽水泥、 礦渣硅酸鹽水泥、火山灰質(zhì)水泥等。1. 2活性混合材料在高速公路橋基礎(chǔ)工程經(jīng)驗(yàn)中表明，在大體積混凝土中 摻加活性混合材料，既可以降低水泥用量，又可以降低大體 積

5、混凝土的水化熱溫升。一般在混凝土中摻入適量的粉煤 灰，在保證混凝土強(qiáng)度的情況下可減少水泥用量，也即減少 水化熱的產(chǎn)生，對(duì)降低大體積混凝土內(nèi)部溫度、收縮裂縫十 分有利，同時(shí)也改善了混凝土的可泵性，而且還可以降低混 凝土的水化熱。3. 1.2外加劑國(guó)內(nèi)外常用的大體積混凝土外加劑，有引氣減水劑和緩 凝劑兩種。在大體積混凝土中，摻加一定量的引氣減水劑，可 降低水泥用量10%15%,并可引入3%6%的空氣，從而改善 混凝土混合物的和易性，提高混凝土的抗凍性和抗?jié)B性。大 體積混凝土施工時(shí)，摻入緩凝劑，可以防止施工裂縫的生成, 并能延長(zhǎng)可振搗的時(shí)間。3. 1. 3骨料配制大體積混凝土必須減少水和水泥的用量。

6、試驗(yàn)表明, 選用最大尺寸的粗骨料（如粒徑較大、級(jí)配良好的石子），配 以?xún)煞N或更多種較細(xì)骨料（如優(yōu)質(zhì)的中、粗砂），可以組成合 理級(jí)配，加以搗實(shí)后，產(chǎn)生的密實(shí)度接近最大值（最小空隙 率），從而在給定的水灰比和稠度下，水和水泥用量都有所下 降。骨料中的含泥量多少會(huì)影響混凝土的質(zhì)量，在大體積混 凝土施工中，石子的含泥量不得大于1%,砂的含泥量不得大 于2%o3. 2大體積混凝土的溫控措施在大體積混凝土施工前，應(yīng)該與當(dāng)?shù)貧庀笈_(tái)站取得聯(lián) 系，掌握近期氣象狀況，如高溫、寒潮等。同時(shí)，根據(jù)工程 的實(shí)際情況和溫控要求來(lái)確定大體積混凝土溫度觀(guān)測(cè)點(diǎn)的 布置，使其溫度能真實(shí)地反映混凝土塊體的內(nèi)外溫差、降溫 速度、環(huán)境

7、溫度為原則。混凝土內(nèi)部觀(guān)測(cè)點(diǎn)以所選混凝土澆 筑塊體平面圖對(duì)稱(chēng)軸線(xiàn)的半條對(duì)稱(chēng)軸線(xiàn)為測(cè)量區(qū)，長(zhǎng)方體可 取較短的軸線(xiàn)，在基礎(chǔ)平面的半條軸線(xiàn)上的觀(guān)測(cè)點(diǎn)宜不少于 4點(diǎn)，同點(diǎn)位的測(cè)點(diǎn)數(shù)量沿塊體方向宜不少于5點(diǎn)。在大體積混凝土工程施工前，應(yīng)制定得力的溫控施工方 案和技術(shù)保證措施，來(lái)確定澆筑塊體的升溫峰值、內(nèi)外溫差 及降溫速度的控制指標(biāo)。一般來(lái)說(shuō)，自混凝土開(kāi)始澆筑起72h 內(nèi)，每2h讀取數(shù)據(jù)1次；澆筑后（47） d內(nèi)，每4h讀取數(shù) 據(jù)1次；以后則可根據(jù)測(cè)溫結(jié)果和外界環(huán)境溫度變化情況每 天選取2次進(jìn)行溫度觀(guān)測(cè)。3. 3大體積混凝土的表面處理措施對(duì)大體積混凝土，在施工前要經(jīng)過(guò)理論計(jì)算，采取有效 的技術(shù)措施使混凝土

8、表面與外部最高溫差不大于25°c；內(nèi)部 溫差不大于2(tc；用分層分段循環(huán)澆筑法，減緩澆筑速度和 強(qiáng)度，以利散熱。表面處理的基本方法是在混凝土澆筑4h 5h之間，先初步按設(shè)計(jì)標(biāo)高用長(zhǎng)刮尺刮平，在初凝前用鐵滾 碾壓數(shù)遍，再用木楔打磨壓實(shí)，以閉合收水裂縫，經(jīng)12h14h 后，覆蓋草袋充分澆水濕潤(rùn)養(yǎng)護(hù)。3. 4大體積混凝土澆注施工的技術(shù)措施3. 4. 1大體積混凝土澆筑的質(zhì)量控制(1)混凝土澆筑的溫度控制混凝土運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)后及時(shí)澆筑，混凝土失去流動(dòng)性后澆筑 困難時(shí)，不得二次加水拌合使用。澆筑大體積混凝土結(jié)構(gòu)時(shí), 混凝土的入模溫度一般應(yīng)控制在2oc,先鋪抹一層約厚15mm 并與混凝土灰砂比相同而

9、水灰比略小的水泥砂漿，或鋪一層 厚約30cm的混凝土，其粗骨料應(yīng)比新澆混凝土減少10%, 然后再繼續(xù)澆筑新層混凝土?；炷恋臐仓?yīng)連續(xù)進(jìn)行，當(dāng)因故間歇時(shí)，其間歇的時(shí)間根據(jù)環(huán)境溫度、水泥性能、水灰比和外加劑類(lèi)型等條件通 過(guò)試驗(yàn)確定。當(dāng)允許間歇時(shí)間已超過(guò)時(shí)，按澆筑中斷處理， 同時(shí)留置施工縫，并作出記錄。施工縫的平面與結(jié)構(gòu)的軸線(xiàn) 相垂直，施工縫處應(yīng)埋入適量的接茬片石、鋼筋或型鋼，并 使其體積露出前層混凝土一半左右。4結(jié)束語(yǔ)在高速公路橋基礎(chǔ)大體積混凝土施工過(guò)程中，要結(jié)合施 工現(xiàn)場(chǎng)的條件，采取由淺基到深基的施工步驟，對(duì)不同體量 的基礎(chǔ)及承臺(tái)制定不同的澆筑方案和技術(shù)措施，有效地降低 泵送大體積混凝土內(nèi)部的