第一篇：水利施工大體積混凝土抗裂技術(shù)研究的論文

摘要：水利工程中大體積混凝土施工，其施工質(zhì)量的優(yōu)劣，能夠?qū)φ麄€水利工程造成直接的影響。實際進行施工時很容易出現(xiàn)大體積混凝土裂縫現(xiàn)象，這方面問題出現(xiàn)的原因有很多，所以需要結(jié)合實際情況，找到裂縫產(chǎn)生的主要原因，制定有效的措施對其進行處理，進而從根本上加強混凝土的堅實度，降低裂縫出現(xiàn)的概率。

關(guān)鍵詞：水利施工；大體積混凝土；抗裂；技術(shù)

前言

現(xiàn)階段，我國水利工程的建設(shè)過程，混凝土屬于施工材料的基本構(gòu)成，其在整個水利工程中的地位不可撼動。同時，混凝土自身具有一定的特殊性能，容易受到很多方面的因素所影響，以及工程施工質(zhì)量方面的問題。所以，水利工程應(yīng)結(jié)合實際情況，制定有效的處理措施，并找到水利工程大體積混凝土裂縫產(chǎn)生的主要原因加以探析，進而保證水利工程的施工質(zhì)量和效率，使其可安全、穩(wěn)定地發(fā)展。

一、大體積混凝土產(chǎn)生裂縫的主要原因

1.自身的影響

混凝土一般通過水和水泥、外加劑幾方面的土料所構(gòu)成，以固定的比例形成混合的結(jié)構(gòu)。水利施工過程，由于混凝土自身比較容易產(chǎn)生施工裂縫的問題，通常是因為搭配的比例并不完善。若配置的比例存在一定的問題，很容易造成混凝土不牢固的現(xiàn)象。值得注意的是，混凝土進行配置時，相關(guān)的工作人員應(yīng)對水量加以嚴(yán)格的控制，如果水分過多，很容易造成混凝土在澆搗的時候，會產(chǎn)生澆搗不均勻的現(xiàn)象，致使混凝土構(gòu)成時，加大收縮縫產(chǎn)生的概率。

2.溫差方面的影響

因為通常情況下，溫度是不能夠穩(wěn)定，所以在自然溫差的前提下，很容易出現(xiàn)裂縫的現(xiàn)象，水利工程中常會出現(xiàn)這方面的問題。因為施工的過程，自然的問題和完工后的溫度存在一定的差距。所以，施工過程混凝土存在較多的水泥水熱化，如不能在第一時間將其完全排出，混凝土的內(nèi)部的溫度顯著優(yōu)于混凝土外部的溫度，而這方面的溫差情況，很容易出現(xiàn)熱脹冷縮的問題。

3.施工前準(zhǔn)備工作不完善的影響

施工企業(yè)施工之前，應(yīng)針對施工實際的環(huán)境進行認(rèn)真的勘察。地質(zhì)情況較差的地質(zhì)應(yīng)合理的運用施工技術(shù)進行對其的處理，若只為了能夠如期完工，忽略了施工前的準(zhǔn)備工作，很容易產(chǎn)生沉降的問題，進而致使施工裂縫出現(xiàn)。與此同時，施工的自然環(huán)境進行施工，能夠正常實行澆筑的工作，然而實際澆筑的狀況為混凝土厚度或是密度存在一定的欠缺，如水分和空氣等短缺的時候，很容易造成混凝土的內(nèi)部鋼筋存在腐蝕的問題，進而對其堅實度造成直接的影響。

4.安定因素的影響

水泥方面的材料，屬于混凝土主要構(gòu)成的部分。水泥的安定性，主要是指其是都可以達到標(biāo)準(zhǔn)，其可以對混凝土的性能發(fā)揮關(guān)鍵的功效。因為水泥的安定性產(chǎn)生的原因，為致使施工裂縫出現(xiàn)的基本因素。

二、大體積混凝土裂縫技術(shù)的探析

1.收縮施工裂縫的處理

水泥方面的處理；水利工程中大壩混凝土在實際建設(shè)的過程，應(yīng)針對實際的混凝土的特性，應(yīng)選擇熱量較低的水泥，且塑性效果較好、初凝時間較長的水泥。同時，應(yīng)該針對水泥的成分比例加以有效的說明，盡可能選取能夠供應(yīng)的種類，防止因為水泥的類型過多使得施工工序繁雜。水泥進到施工現(xiàn)場的時候應(yīng)做好質(zhì)量方面的控制工作，同時應(yīng)針對部分水泥加以檢測工作，進而使得資源能夠有效的進行配置，于施工的初級階段進行試驗。水泥的使用量；在進行配置的時候應(yīng)盡可能確保水泥的流動的基礎(chǔ)上，滿足粘聚度的標(biāo)準(zhǔn)。此外，還應(yīng)該控制水泥實際的使用量和水量，從而確?；炷量梢耘c澆筑的時候按照企業(yè)的要求進行施工。外加劑；外加劑主要以多余的功效對混凝土的質(zhì)量進行完善，并且結(jié)合實際的工程情況，能夠看出其存在較多的種類，然后充分的發(fā)揮其最大的功效。

2.溫差施工裂縫的處理

（1）完善澆筑方案

水利工程實際進行施工的時候，應(yīng)結(jié)合實際工程混凝土施工情況，制定澆筑的方案。一般可分為：斜面、分段和整體分層的方式?，F(xiàn)階段，我國水利工程的施工多會運用斜面分層的方法進行施工。上述三種分層的方式進行對比，澆筑強度非常大的工程適用整體分層的方式進行施工，其余兩種分層的方式適用于強度非常小的工程。實際進行施工的過程，應(yīng)結(jié)合實際情況，以及結(jié)構(gòu)建筑的大小，制定適宜的澆筑方案。

（2）提高混凝土密實度

若想從根本上提高混凝土的強密度，需要以混凝土澆灌搗實工作出發(fā)，應(yīng)確?；炷僚c澆筑工作后加以搗實工作，確?；炷量梢酝耆戒伳０迦缓笤龠M行排水工作，以及排氣工作，進而確保混凝土的內(nèi)部不會產(chǎn)生空氣及水分。情況特殊的前提下，應(yīng)實行反復(fù)搗實工作。

（3）制定解決的策略

制定相關(guān)的解決措施，以保證施工的溫度不會出現(xiàn)過大的浮動。溫度非常高的時候，需通過人工的方式進行溫度的控制，如冰塊、冷水澆筑等。此外，可于水利工程大壩的內(nèi)部，合理的安裝冷水管等相關(guān)的設(shè)施，針對一期和二期實行冷卻的工作。

（4）準(zhǔn)確控制拆模的時間

混凝土確保穩(wěn)定，于后期施工的過程進行拆模。執(zhí)行拆模的過程中，盡量從根本上將拆模的時間延長。完成拆模的工作后，應(yīng)通過適宜的策略確保其表面的溫度，控制為18℃左右。

3.安定性施工裂縫的處理

安定性裂縫出現(xiàn)的主要原因，因為配制方面的熟料存在一定的問題，如游離氧化鈣、游離氧化鎂等。所以，混凝土在配料的過程，需要對配料的成分加以檢測，避免其出現(xiàn)浪費的情況，進而達到安定性方面的要求。

4.澆筑速度和厚度的處理

水利工程在實際施工的過程，需針對大體積混凝土實行澆筑施工。由此可見，不同澆筑的方式，對于澆筑的強的標(biāo)準(zhǔn)也有一定的差異，制定可行的澆筑方案，以確保澆筑的速度和厚度可以按照方案的內(nèi)容有效落實。

5.混凝土密度的控制

為確保水利工程的施工，大體積混凝土施工質(zhì)量得以保證，并控制施工裂縫出現(xiàn)的幾率。混凝土實行澆筑時，需要對混凝土實際的密實度加以嚴(yán)格的控制。因此，實際的進行澆筑工作時，需針對混凝土加以搗實方面的施工。施工現(xiàn)場應(yīng)將混凝土有效的灌注于模板中，同時做好對其的振搗工作，確?；炷量删獾姆植荚谀０宓乃形恢谩４送?，相關(guān)的工作人員需將混凝土，在振搗時應(yīng)將氣體完全排放，從而能從根本上加強混凝土施工的密實度，強化抗裂的能力。

參考文獻：

[1]戴新明.大體積混凝土裂縫成因與防治措施[J].山西建筑.2014年07期

[2]周文.施工中混凝土裂縫的控制措施[J].水運工程.2014年02期

[3]劉立新.簡析水利施工中大體積混凝土抗裂技術(shù)[J].科技展望.2015年04期

第二篇：大體積混凝土水化熱計算和混凝土抗裂驗算(泰康人壽)

大體積混凝土水化熱計算和混凝土抗裂驗算(泰康人壽)

大體積混凝土水化熱計算和混凝土抗裂驗算

大體積混凝土水化熱計算和混凝土抗裂驗算

工程名稱：泰康人壽工程

施工單位：中建一局集團建設(shè)發(fā)展有限公司

砼供應(yīng)單位：北京鐵建永泰新型建材有限公司

混凝土水化熱計算

熱工計算

1.1混凝土入模溫度控制計算

（1）混凝土拌合溫度宜按下列公式計算：

T0=［0.92（mceTce＋msTs＋msaTsa＋mgTg）＋4.2Tw（mw－ωsamsa－ωgmg）＋Cw（ωsamsaTsa＋ωgmgTg）－Ci（ωsamsa＋ωgmg）］

÷［4.2mw＋0.92（mce＋msa＋ms＋mg）］

…………（1.1）式中

T0 —混凝土拌合物溫度(℃)；

mw---水用量(Kg)；

mce---水泥用量(Kg)；

ms---摻合料用量(Kg)；

msa---砂子用量(Kg)；

mg---石子用量(Kg)；

Tw---水的溫度(℃)；

Tce---水泥的溫度(℃)；

Ts---摻合料的溫度(℃)；

Tsa---砂子的溫度(℃)；

Tg---石子的溫度(℃)；

ωsa---砂子的含水率(%)；

ωg---石子的含水率(%)；

Cw---水的比熱容(Kj/Kg.K)；

Ci---冰的溶解熱(Kj/Kg)；

當(dāng)骨料溫度大于0℃時, Cw=4.2, Ci =0；

當(dāng)骨料溫度小于或等于0℃時，Cw=2.1, Ci=335。

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大體積混凝土水化熱計算和混凝土抗裂驗算

（2）

C40P6混凝土配比如下:

根據(jù)我攪拌站的設(shè)備及生產(chǎn)、材料情況，取Tw =16℃，Tce=40℃，Ts=35℃，ωsa=5.0%，ωg=0%，Tsa=10℃，Tg=10℃，C1=4.2，Ci =0

則T0=［0.92（280×40＋175×35＋723×10＋1041×10）＋4.2×16（165－

5.0%×723－0%×1041）＋4.2（5.0%×723×10＋0%×1041×0）－0（ωsamsa＋ωgmg）］÷［4.2×165＋0.92（280＋175＋723＋1041）］

=[0.92*(11200+6125+7230+10410)+67.2*(165-36.2-0)+4.2*(361.5+0)-0]/[693+ 0.92*2219]

=[0.92*34965+67.2*128.8+4.2*361.5]/2734

=[32167.8+8655.4+1518.3]/2730=42341.5/2734=15.5℃

（3）混凝土拌合物出機溫度宜按下列公式計算：

T1=T0－0.16（T0－Ti）

式中T1—混凝土拌合物出機溫度（℃）；

Ti—攪拌機棚內(nèi)溫度（℃）。

取Ti =16℃，代入式1.2得

T1=15.5-0.16（15.5-16）

=15.4℃

（4）混凝土拌合物經(jīng)運輸?shù)綕仓r溫度宜按下列公式計算：

T2=T1－（αt1＋0.032n）（T1-Ta）

（1.3）

式中T2—混凝土拌合物運輸?shù)綕仓r的溫度（℃）；

t1—混凝土拌合物自運輸?shù)綕仓r的時間（h）；

n—混凝土拌合物運轉(zhuǎn)次數(shù)；

Ta—混凝土拌合物運輸時環(huán)境溫度（℃）；

α—溫度損失系數(shù)（h-1）

當(dāng)用混凝土攪拌車輸送時，α=0.25；

取t1=0.3h，n=1，α=0.25，Ta =15℃，代入式1.3得：

T2=15.4－（0.25×0.3＋0.032×1）×(15.4-15)

=15.4-0.107*（-0.4）≈15.4℃

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大體積混凝土水化熱計算和混凝土抗裂驗算

1.2混凝土溫差控制計算（1）有關(guān)數(shù)據(jù)：

據(jù)該大體積混凝土要求選取計算模型為：砼入模溫度15.4℃，大氣平均溫度15℃，底板最大厚度1.0m，其它有關(guān)數(shù)據(jù)依據(jù)相應(yīng)的數(shù)通過查表。

（2）混凝土水化熱絕熱溫升

Th?

W?Q

(1?e?mt)c??

式中：W——混凝土中膠凝材料用量（kg/m3）；，42.5#普通水泥取375kJ/kg； Q——膠凝材料水化熱總量（kJ/kg）

c——混凝土比熱，一般為0.92~1.00，取0.97 kJ/kg·K； ?——混凝土的質(zhì)量密度，取2400kg/m3；

m——隨水泥品種、澆筑溫度改變的系數(shù)，取0.35d-1；

t——齡期（d）。

Q=kQ0=（k1+k2-1）Q0，42.5#普通水泥取375kJ/kg； Q0——水泥水化熱（kJ/kg）

k1、k2——摻合料水化熱調(diào)整系數(shù)，查表分別?。?.95、0.93 計算得：

（3）混凝土不同齡期溫升：

Tt?Th??

式中:Tt——砼不同齡期的絕熱溫升；

ξ—不同齡期水化熱溫升與砼厚度有關(guān)值，如下表所示。

（3）混凝土內(nèi)部實際最高溫度計算：

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Tmax?Tj?Tt

式中:Tmax——不同齡期砼中心最高溫度（℃）；

計算得：

（4）混凝土表面溫度計算

Tb(t)?Tq?4//h(H?h)?T(t)2H

式中:Tb(t)——齡期t時,混凝土的表面溫度（℃）；

； Tq——大氣的平均溫度（℃）

H——混凝土的計算厚度(m)，H?h?2h/；

h——混凝土的實際厚度(m)；

h/——混凝土的虛厚度（m），h/?k??/?

λ——混凝土的導(dǎo)熱系數(shù)，取2.33W/m·K；

k——計算折減系數(shù)，可取2/3；

β——模板及保溫層的傳熱系數(shù)（W/m·K）；

??1

i1iq

；無需覆蓋養(yǎng)護，厚度為0m ?i——保溫材料的厚度（m）

?i——保溫材料的導(dǎo)熱系數(shù)，阻燃草簾的導(dǎo)熱系數(shù)為0.14W/m·K；——空氣層傳熱系數(shù)，取23W/m·K。

無草簾被覆蓋養(yǎng)護，大氣平均溫度為15℃。

??1

i1iq?110?23?23（W/m·K。）

h/?k??/??22.33??0.067(m)323

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大體積混凝土水化熱計算和混凝土抗裂驗算

H?h?2h/?1.0?2?0.067?1.134

?T(t)?Tmax?Tq

故混凝土表面溫度、里表溫差、表面與大氣溫差計算如下表：

結(jié)論：混凝土中心最高溫度與表面溫度之差為12.0℃，符合規(guī)定要求；混凝土表面溫度與大氣溫度之差為3.5℃，亦符合要求，故采無需覆蓋，可以保證混凝土底板的質(zhì)量。

根據(jù)計算可知，混凝土在3天時放熱速率最快，3天以后雖然水泥水化速率開始降低，但由于水化熱的不斷積累，混凝土內(nèi)部溫度從3d到7d仍在處于上升階段，以后內(nèi)部實際溫度才有所下降，所以適當(dāng)延長養(yǎng)護時間，暫定14d,以確保混凝土底板的質(zhì)量。

混凝土的絕熱溫升和養(yǎng)護層厚度，以計算作參考，施工中以實測溫度為主，對保溫措施進行調(diào)整。

混凝土抗裂驗算

2.1各齡期混凝土收縮變形值

?y(t)??y?(1?e?0.01t)?M1?M2???M11

式中：?y(t)——齡期t時混凝土的收縮變形值；

?y——標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下最終收縮值，取4.0×10-4；

e——常數(shù)，取2.718；

M1、M2、…、M11——各種不同條件下的修正系數(shù)；

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大體積混凝土水化熱計算和混凝土抗裂驗算

混凝土收縮變形不同條件影響修正系數(shù)：

各齡期混凝土收縮變形值如下表：

2.2各齡期混凝土收縮當(dāng)量溫差

Ty(t)?

?y(t)

?

式中：Ty(t)——齡期為t時，混凝土收縮當(dāng)量溫度；

?——混凝土線膨脹系數(shù)取1×10-5。

計算得，各齡期收縮當(dāng)量溫差如下：

2.3混凝土最大綜合溫差

?T?Tj?T?t??Ty?t??Tq

式中：Tj——取定15.4℃

Tq——取定15℃

T(t)——各齡期水化熱絕熱溫升。

計算得，混凝土最大綜合溫差：

2.4混凝土各齡期彈性模量

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大體積混凝土水化熱計算和混凝土抗裂驗算

E(t)??E0?(1?e?0.09t)

式中：C40取定E0=3.25×104N/mm2；

?——混凝土中摻合料對彈性模量的修正系數(shù)。

計算得：C40混凝土各齡期彈性模量（N/mm2）：

2.5外約束為二維時溫度應(yīng)力計算

??

E(t)T

?Sh(t)?Rk

1??

式中：E(t)——各齡期混凝土彈性模量；

?——混凝土線膨脹系數(shù)，取1×10-5；

?T——混凝土最大綜合溫差；

?——泊松比，取定0.15；

Rk取定0.5； Sh(t)取值見下表。

混凝土松弛系數(shù)如下表：

溫度應(yīng)力計算得(N/mm2)：

2.6混凝土抗拉強度計算

ftk(t)?ftk(1?e??t)

式中：ftk(t)——混凝土齡期為t時的抗拉強度標(biāo)準(zhǔn)值（N/mm2）；

ftk——混凝土抗拉強度標(biāo)準(zhǔn)值（N/mm2），取2.39N/mm2；

?——系數(shù)，取0.3；

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大體積混凝土水化熱計算和混凝土抗裂驗算

計算得：混凝土抗拉強度如下表：

2.7抗裂驗算

混凝土按下式進行抗裂驗算：

???ftk(t)/K

式中：K——防裂安全系數(shù)，取1.15；

?——摻合料對混凝土抗拉強度影響系數(shù)。計算得安全系數(shù)如下：

根據(jù)計算可知，防裂安全系數(shù)均大于K=1.15，滿足抗裂要求。

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2013年3月16日

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第三篇：大體積混凝土論文

大體積混凝土裂縫控制技術(shù)措施

摘要:近年來建筑施工技術(shù)飛速發(fā)展，混凝土體積由幾百立方米逐漸增大到幾萬立方米，因此，對于大體積混凝土施工提出了更高的要求。由于其體積大，表面小，水泥水化熱釋放比較集中，內(nèi)部溫升比較快，當(dāng)混凝土內(nèi)外溫差較大時，會使混凝土產(chǎn)生 溫度裂縫，影響結(jié)構(gòu)安全和正常使用，所以必須從根本上分析它，來保證施工的質(zhì)量。

關(guān)鍵詞: 大體積混凝土；裂縫

1.前言

改革開放以來，隨著我國經(jīng)濟的迅猛發(fā)展，我國的建筑業(yè)也取得了輝煌的成就，出現(xiàn)高層、超高層、特殊功能的構(gòu)筑物及大型設(shè)備基礎(chǔ)等體積龐大結(jié)構(gòu)。大體積混凝土大量用于工業(yè)與民用建筑中，在取得了一些輝煌成就的同時，也有著一些施工方面的問題，其中，混凝土的裂縫是常見的質(zhì)量事故之一。大量的工程實踐表明，大體積混凝土施工階段如不采取合理的技術(shù)措施，就極容易出現(xiàn)因裂縫所引起的工程事故。

2.大體積混凝土的概念

大體積混凝土指的是最小斷面尺寸大于1m以上的砼結(jié)構(gòu)，其尺寸已經(jīng)大到必須采用相應(yīng)的技術(shù)措施妥善處理溫度差值，合理解決溫度應(yīng)力并控制裂縫開展的混凝土結(jié)構(gòu)。大體積混凝土與普通混凝土的區(qū)別表面上看是厚度不同，但其實質(zhì)的區(qū)別是由于混凝土中水泥水化要產(chǎn)生熱量，大體積混凝土內(nèi)部的熱量不如表面的熱量散失得快，造成內(nèi)外溫差過大，其所產(chǎn)生的溫度應(yīng)力可能會使混凝土開裂。因此判斷是否屬于大體積混凝土既要考慮厚度這一因素，又要考慮水泥品種、強度等級、每立方米水泥用量等因素，比較準(zhǔn)確的方法是通過計算水泥水化熱所引起的混凝土的溫升值與環(huán)境溫度的差值大小來判別，一般來說，當(dāng)其差值小于25℃時，其所產(chǎn)生的溫度應(yīng)力將會小于混凝土本身的抗拉強度，不會造成混凝土的開裂，當(dāng)差值大于25℃時，其所產(chǎn)生的溫度應(yīng)力有可能大于混凝土本身的抗拉強度，造成混凝土的開裂，此時就可判定該混凝土屬大體積混凝土。

3.大體積混凝土施工實踐中易出現(xiàn)的問題

大體積混凝土由于截面大，水泥用量大，當(dāng)混凝土澆筑完畢，由于水化熱的影響，使混凝土內(nèi)部最高溫度3～5d 達到峰值，此時若混凝土內(nèi)部最高溫度與外界氣溫之差超過25℃，在升溫階段和降溫階段，容易發(fā)生表面裂縫和收縮裂縫。大體積混凝土的裂縫按深度的不同，分為貫穿裂縫、深層裂縫及表面裂縫三種。3.1混凝土表面裂縫

混凝土澆筑初期升溫階段，若外表溫度較低，內(nèi)部溫度持續(xù)升高，則混凝土一旦初凝以后，內(nèi)部混凝土升溫膨脹，就會造成大體積混凝土的表面開裂，而這種開裂常常會被誤認(rèn)為是混凝土表面的池水、養(yǎng)護不好造成的龜裂。3.2混凝土深層裂縫及貫穿裂縫

大體積混凝土澆筑初期，混凝土處于升溫階段及塑性狀態(tài)，彈性模量很小，變形變化所引起的應(yīng)力很小，故溫度應(yīng)力一般可忽略不計?；炷翝仓髷?shù)日，水泥水化熱基本上已釋放，混凝土從最高溫逐漸降溫，降溫的結(jié)果引起混凝土收縮，再加上由于混凝土中多余水分蒸發(fā)、碳化等引起的體積收縮變形，受到地基和結(jié)構(gòu)邊界條件的約束，不能自由變形，導(dǎo)致產(chǎn)生溫度應(yīng)力（拉應(yīng)力），當(dāng)該溫度應(yīng)力超過混凝土抗拉強度時，則從約束面開始向上開裂形成溫度裂縫。如果該溫度應(yīng)力足夠大，嚴(yán)重時可能產(chǎn)生貫穿裂 縫，破壞了結(jié)構(gòu)的整體性、耐久性和防水性，影響正常使用。貫穿性裂縫切斷了結(jié)構(gòu)斷面，破壞結(jié)構(gòu)整體性、穩(wěn)定性和耐久性等，危害嚴(yán)重。深層裂縫部分切斷了結(jié)構(gòu)斷面，也有一定危害性。表面裂縫雖然不屬于結(jié)構(gòu)性裂縫，但在混凝土收縮時，由于表面裂縫處斷面削弱且易產(chǎn)生應(yīng)力集中，能促使裂縫進一步開展。

4.大體積混凝土的施工措施和方法

4.1大體積混凝土的原材料和配合比 4.1.1水泥

為控制大體積混凝土的內(nèi)部最高溫度，宜優(yōu)先選用選用水化熱低、凝結(jié)時間長的水泥，優(yōu)先采用中熱硅酸鹽水泥、低熱礦渣硅酸鹽水泥、大壩水泥、礦渣硅酸鹽水泥、粉煤灰硅酸鹽水泥、火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥等水泥。但是，水化熱低的礦渣水泥的析水性比其它水泥大，在澆筑層表面有大量水析出。這種泌水現(xiàn)象，不僅影響施工速度，同時影響施工質(zhì)量。因析出的水聚集在上下兩澆筑層表面間，使混凝土水灰比改變，而在掏水時又帶走了一些砂漿，這樣便形成了一層含水量多的夾層，破壞了混凝土的粘結(jié)力和整體性。混凝土泌水性的大小與用水量有關(guān)，用水量多，泌水性大；且與溫度高低有關(guān)，水完全析出的時間隨溫度的提高而縮短；此外，還與水泥的成分和細度有關(guān)。所以，在選用礦渣水泥時應(yīng)盡量選擇泌水性的品種，并應(yīng)在混凝土中摻入減水劑，以降低用水量。在施工中，應(yīng)及時排出析水或拌制一些干硬性混凝土均勻澆筑在析水處，用振搗器振實后，再繼續(xù)澆筑上一層混凝土。與此同時，摻加必要的混凝土摻合材料，延緩混凝土終凝時間。盡可能減少水泥用量，必要時要增大粉煤灰的滲和量（但不能超過規(guī)范要求），使混凝土達到設(shè)計強度以及和易性的要求。4.1.2 粗骨料

應(yīng)優(yōu)先選用熱膨脹系數(shù)小、含泥量低的骨料，并強調(diào)骨料的連續(xù)級配（條件許可時、應(yīng)盡可能使用粒徑大的骨科）。因為一方面骨料本身的強度就遠大于水泥膠體，另一方面，采用連續(xù)級配的骨料，可以提高骨料在混凝土中的所占體積，能大幅度降低水泥用量，從而間接地降低水化熱。采用的碎石，粒徑5～25mm，含泥量不大于1。選用粒徑較大、級配良好的石子配制的混凝土，和易性較好，抗壓強度較高，同時可以減少用水量及水泥用量，從而使水泥化熱減少，降低混凝土溫升。4.1.3 細骨料

采用中砂，平均粒徑大于0.5mm，含泥量不大于5。選用平均粒徑較大的中、粗砂拌制的混凝土比采用細砂拌制的混凝土可減少用水量10%左右，同時相應(yīng)減少水泥用量，使水泥水化熱減少，降低混凝土溫升，并可減少混凝土收縮。4.1.4 粉煤灰

由于混凝土的澆筑方式多為泵送，為了改善混凝土的和易性便于泵送，考慮摻加適量的粉煤灰。按照規(guī)范要求，采用礦渣硅酸鹽水泥拌制大體積粉煤灰混凝土?xí)r，其粉煤灰取代水泥的最大限量為25%。粉煤灰對水化熱、改善混凝土和易性有利，但摻加粉煤灰的混凝土早期極限抗拉值均有所降低，對混凝土抗?jié)B抗裂不利，因此粉煤灰的摻量控制在10 以內(nèi)，采用外摻法，即不減少配合比中的水泥用量。按配合比要求計算出每立方米混凝土所摻加粉煤灰量。4.1.5 外加劑和配合比的選擇

大量工程實踐表明，△t 在20～25℃以下時，才能保證混凝土不開裂。而實際上，要使混凝土內(nèi)外溫差△t 真正小于20～25℃是非常困難的，因此要解決這一問題，就必須在選擇適當(dāng)?shù)耐饧觿┖团浜媳确矫娼o予考慮、諸如選擇摻加適量的減水劑、膨脹劑、粉煤灰等等?；炷烈话阌蓴嚢枵竟?yīng)，攪拌站要根據(jù)實驗施工設(shè)計配合比和現(xiàn)場提出 的技術(shù)要求，提前做好混凝土試配。并嚴(yán)格按照國家現(xiàn)行《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工及驗收規(guī)范》、《普通混凝土配合比設(shè)計規(guī)程》及《粉煤灰混凝土應(yīng)用技術(shù)規(guī)范》中的有關(guān)技術(shù)規(guī)范。4.2施工方法

4.2.1 合理分層分段澆筑

大體積混凝土的澆筑順序應(yīng)滿足水平分層接縫時間的要求，確定澆筑順序的基本原則是：保證所澆搗的混凝土沒有冷縫，即混凝土先后澆筑層間隔時間不超過混凝土初凝時間?；炷翝仓筛鶕?jù)面積大小和混凝土供應(yīng)能力采取全面分層、分段分層或斜面分層連續(xù)澆筑。全面分層適用于基礎(chǔ)長度和深度都不是很大的情況。分段分層適用于基礎(chǔ)長度較大而深度不大的情況。斜面分層適用于基礎(chǔ)長度不大，但是深度較大的基礎(chǔ)。分層的厚度為300～500mm且不大于震動棒長1.25 倍。分段分層多采取踏步式分層推進，一般踏步寬為1.5～2.5m。斜面分層澆灌每層厚度30～35cm，坡度一般取1：6～1：7。為減少大體積混凝土澆筑的蓄熱量，減少水化熱的積聚，減小溫度應(yīng)力，大體積混凝土的澆筑大多采取斜面分層連續(xù)澆筑，每層厚度控制在300mm。4.2.2 改進混凝土的振動工藝

對已澆筑的混凝土，在終凝前進行二次振動，可排除混凝土因泌水，在石子、水平鋼筋下部形成的空隙和水分，提高粘結(jié)力和抗拉強度，并減少內(nèi)部裂縫與氣孔，提高抗裂性。澆搗時，振搗捧要快插慢拔，根據(jù)不同的混凝土坍落度正確掌握振搗時間，避免過振或漏振，應(yīng)提倡采用二次振搗、二次抹面技術(shù)，以排除泌水、混凝土內(nèi)部的水分和氣泡。

4.2.3 改進混凝土的攪拌工藝

現(xiàn)在混凝土多為商品混凝土，混凝土的攪拌在攪拌站進行，原材料計量準(zhǔn)確，攪拌均勻。對大體積混凝土的攪拌，要求混凝土攪拌站采用低溫井水拌制混凝土，骨科放置在遮陽篷中，避免陽光直曬；采用二次投料的凈漿裹石或砂漿裹石工藝，可以有效地防止水分聚集在水泥砂漿和石子的界面上，使硬化后界面過渡層結(jié)構(gòu)致密、粘結(jié)力增大，從而提高混凝土強度10%或節(jié)約水泥5%，并進一步減少水化熱和裂縫；混凝土攪拌時間比普通混凝土延長30s，確保攪拌均勻。4.2.4 降低混凝土的出機溫度和澆筑溫度

混凝土的溫度升降速度及其內(nèi)外溫差是決定混凝土是否開裂的關(guān)鍵因素，所以做好施工過程中的溫度控制至關(guān)重要。

（1）降低混凝土的出站溫度

在攪拌站內(nèi)的攪拌筒上搭設(shè)遮陽棚；在混凝土拌合用水的水池中加冰塊降溫；堆高砂、石骨料，從砂堆、石堆底層取料；提前1d 用水噴淋石子降溫；有效地降低了混凝土的出站溫度。

（2）降低混凝土的澆注溫度

為降低混凝土澆注溫度，采取澆注前對鋼筋、模板表面灑水降溫；避免模板和新澆注混凝土受陽光直射；盡量利用氣溫較低的傍晚和晚上進行澆注等措施。

（3）加快運輸和入倉速度

澆注過程中加快運輸和入倉速度，減少混凝土在運輸和澆注過程中的溫度回升。除此之外，攪拌運輸車罐體、泵送管道保溫、冷卻也是必要的措施。4.2.5 嚴(yán)格混凝土澆注質(zhì)量控制

為確保大體積混凝土施工質(zhì)量，提高混凝土的均勻性和抗裂能力，必須加強對混凝土澆注過程的質(zhì)量控制。

（1）合理安排混凝土的澆注方法 根據(jù)澆注后混凝土的強度增長情況和初凝時間，混凝土的澆注采用分層連續(xù)澆注分層振搗的辦法，每層澆注厚度約為300mm。

（2）保證混凝土振搗密實

為提高混凝土的密實度，采用二次振搗的回振方法，對于在澆注過程中出現(xiàn)的泌水及時排除。

（3）加強施工現(xiàn)場管理，合理組織施工

為保證混凝土的澆注質(zhì)量，施工前進行了詳細的施工技術(shù)交底，現(xiàn)場施工按部位落實到責(zé)任人，施工管理人員、操作人員分三班輪流施工，嚴(yán)格交接班制度，確保了施工的高效、高質(zhì)。

4.2.6 混凝土的降溫和保溫工作

對于厚大體積混凝土，施工時應(yīng)充分考慮水泥水化熱問題。采取必要的降溫措施，避免水化熱高峰的集中出現(xiàn)、降低峰值。澆搗成型后，應(yīng)采取必要的蓄水保溫措施，表面覆蓋薄膜、濕麻袋等進行養(yǎng)護，以防止由于混凝土內(nèi)外溫差過大而引起的溫度裂縫。4.3裂縫處理方法

一般的裂縫處理方法有：

①表面修補：常用的方法有壓實抹平，涂抹環(huán)氧膠粘劑，噴涂水泥砂漿或細石混凝土，壓抹環(huán)氧膠泥，環(huán)氧樹脂粘貼玻璃絲布，增加整體面層，鋼錨栓縫合等。此方法僅適用于危害較小的表面縫的裂縫處理工作；

②局部修復(fù)法：常用的方法有充填法，預(yù)應(yīng)力法，部分鑿除重新澆筑混凝土等。此方法宜適用于危害較小的表面縫的裂縫處理工作；

③水泥壓力灌漿法：可灌入縫寬大于0.5mm 的裂縫。此方法適用于危害較大的深層和貫穿縫縫的裂縫處理工作；

④化學(xué)灌漿法：可灌入縫寬大于0.05mm的裂縫。此方法適用于危害較大的深層和貫穿縫縫的裂縫處理工作，同時，也是最為常見的處理貫穿縫的方法之一；

⑤減小結(jié)構(gòu)內(nèi)力：常用的方法有卸載或控制荷載，設(shè)置卸載結(jié)構(gòu)，增設(shè)支點或支撐，改簡支梁為連續(xù)梁等；

⑥結(jié)構(gòu)補強：常用的方法有增加鋼筋，加厚板，外包鋼筋混凝土，外包鋼，粘貼鋼板，預(yù)應(yīng)力補強體系等；

⑦改變結(jié)構(gòu)方案，加強整體剛度：例如：框架裂縫采用增設(shè)隔板深梁處理；

⑧其他方法：常用方法有拆除重做，改善結(jié)構(gòu)使用條件，通過實驗或分析論證不處理等。不同原理的混凝土裂縫修復(fù)技術(shù)一般僅使用一定成因的混凝土裂縫，且需要一定的條件，因此裂縫處理方法采用時應(yīng)有一定的選擇性，應(yīng)根據(jù)實際情況合理進行選擇。

5.結(jié)語

大體積混凝土結(jié)構(gòu)的施工技術(shù)與措施直接關(guān)系到混凝土結(jié)構(gòu)的使用性能，若不能很好的了解大體積混凝土結(jié)構(gòu)開裂的原因以及掌握應(yīng)對此類問題所采取的相應(yīng)施工措施，那么實際生產(chǎn)當(dāng)中就很難保證施工質(zhì)量。伴隨著我國國民經(jīng)濟的不斷發(fā)展，各種基礎(chǔ)設(shè)施的不斷完善，在高速公路領(lǐng)域、在橋梁建設(shè)領(lǐng)域、在機場和港口建設(shè)領(lǐng)域、在核電站、鉆井平臺領(lǐng)域到高層、超高層建筑、地下工程領(lǐng)域大體積混凝土越來越多的被應(yīng)用到人們的實際生活中，隨之而來的就是要嚴(yán)格把好大體積混凝土施工的質(zhì)量關(guān)，以確?；炷恋哪途眯院桶踩浴４送?，更應(yīng)積極的加大對大體積混凝土外加劑、摻和料的研發(fā)工作，最大程度的彌補大體積混凝土施工工藝的不足之處，盡最大可能的提高大體積混凝土的結(jié)構(gòu)安全使用壽命，以期達到造福于民的目的。以上是作者對大體積混凝土施工技術(shù)的一些拙見，希望能對工程建設(shè)起到一些積極的作用，使得在大體積混凝土澆筑中出 現(xiàn)的開裂問題能夠進一步的解決。

依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)及參考文獻

[ 1 ] 《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》GB50204—2002 [ 2 ] 《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》JGJ3—2002 [ 3 ] 《地下工程防水技術(shù)規(guī)范》GB50108—2001 [ 4 ] 《大體積混凝土施工規(guī)范》GB50496-2009 [ 5 ] 王頂堂，大體積混凝土裂縫控制技術(shù)應(yīng)用研究[J].安徽建筑工業(yè)學(xué)院學(xué)報(自然科學(xué)版)，2008（06）

[ 6 ]

戴新明，大體積混凝土裂縫成因與防治措施[J]，山西建筑，2006（07）

第四篇：大體積混凝土施工技術(shù)

大體積混凝土施工技術(shù)

多臺輸送泵進行集中澆灌，如有條件可加入塔吊及溜槽輔助。同時厚達3100，為保證施工質(zhì)量，利于混凝土早期散熱，應(yīng)對厚混凝土進行相對較長的分層施工，分4層，每層約800~900深（每一大層內(nèi)仍須做到斜面分層），待每層達到預(yù)定高度后略作停歇，約2~3h后混凝土完成相當(dāng)部分早期沉縮，及散發(fā)了大量的早期水化熱，此時再集中覆蓋下一層混凝土，并于兩層混凝土之間進行二次振搗（二次振搗時間應(yīng)在下層混凝土初凝前，振搗棒插入振搗拔出后原位孔洞能立即恢復(fù)為準(zhǔn)），確保深厚混凝土施工質(zhì)量。

在混凝土表面振搗抹平后及時覆蓋塑料薄膜或濕草簾、濕麻袋，對混凝土進行保濕養(yǎng)護。接縫得搭接蓋嚴(yán)，避免混凝土水份蒸發(fā)，保持混凝土表面于濕潤狀態(tài)下養(yǎng)護，混凝土終凝后持續(xù)澆水養(yǎng)護14d?；炷翝补嘤媱澃才艖?yīng)考慮天氣狀況，及時聯(lián)系氣象臺，取得近期的天氣狀況，避免雨天施工影響混凝土施工質(zhì)量，同時足夠的抽水設(shè)備和防雨物資。

溫控措施:

一、水化熱溫升控制措施

混凝土升溫時間較短，根據(jù)以往工程實踐，一般在澆筑后的二至三天內(nèi)，其間混凝土彈性模量低、基本處于塑性與彈塑性狀態(tài)，約束應(yīng)力很低，當(dāng)水化熱溫升至峰值后，水化熱能耗盡，繼續(xù)散熱引起溫度下降，隨著時間逐漸衰減，延續(xù)十余天至三十余天。

混凝土降溫階段，彈性模量迅速增輥，約束拉應(yīng)力也隨時間增加，在某時刻如超過混凝土抗拉強度便出現(xiàn)貫穿性裂縫。因此控制降溫曲線對保證大體積混凝土施工質(zhì)量尤為關(guān)鍵，但該問題屬于熱傳導(dǎo)的混合邊值問題，理論求解相當(dāng)冗繁，且由于許多施工條件難以預(yù)測，理論結(jié)果亦很難嚴(yán)格?，F(xiàn)國內(nèi)施工界普遍采用王鐵夢于《工程結(jié)構(gòu)裂縫控制》專著中根據(jù)多年現(xiàn)場實測數(shù)據(jù)統(tǒng)計而成的經(jīng)驗公式，偏于安全地以截面中部最高溫度降溫曲線代替平均降溫曲線，求解近似值。因該公式經(jīng)多年施工實踐證明與實際情況基本吻合，本工程亦按此選取最大承臺厚度3100進行近似計算，作為工程預(yù)控指標(biāo)，并借此提出保溫與降溫措施。

1、標(biāo)準(zhǔn)水化熱溫升值Tˊ（于一般兩層草包保溫養(yǎng)護條件下）

按工程進度計劃，地下室底板混凝土于5月初進行澆灌，此時本市已基本進入高溫天氣，應(yīng)按表格中的夏季取初始值，但根據(jù)以往施工經(jīng)驗，如此厚度的大體積混凝土，單靠后期保溫措施無法控制內(nèi)外溫差。如排除澆灌后期的降溫措施方案，則只有于混凝土澆灌前降低入模溫度，為達到此目的，必須由混凝土供應(yīng)廠商提出切實可行的降低混凝土入模溫度的措施，具體如下：

（1）采用冰水配制混凝土，或混凝土廠址配置有深水井，采用冰涼的井水配置；

（2）粗細骨料均搭設(shè)遮陽棚，避免日光曝曬。

（3）選用低水化熱的P.O.普硅水泥，并利用摻合料減少水泥單方用量。以上措施第（2）條所有廠商均可實施；第（3）條可通過優(yōu)化配比與原材實施，已有以往成功經(jīng)驗；而第（1）條對降低入模溫度最為關(guān)鍵，在對混凝土供應(yīng)商考察時作為重點考慮，并要求其提出詳盡的專項大體積混凝土供應(yīng)質(zhì)量保證措施與承諾書，作為選擇供應(yīng)商的依據(jù)。如混凝土廠商對于大面積應(yīng)用冰水或深井水配比有困難時，可只配相應(yīng)電梯井厚大承臺部位，混凝土澆灌前廠商應(yīng)落實一切先期準(zhǔn)備，在混凝土澆灌時與施工現(xiàn)場緊密聯(lián)系，待現(xiàn)場發(fā)出電梯井澆灌用混凝土要求時及時進行配置，并專車運至工地進行澆灌。同時，施工時除澆灌操作流程時采取必要的措施外，深厚井坑的澆灌盡量避開中下午炎熱天氣，最好是安排在晚9：00-晨8：00之間，以最大限度地降低厚大井坑的混凝土入模溫度。

通過以上措施，將混凝土入模溫度控制在20oC，根據(jù)王鐵夢著作，因無混凝土入模溫度20oC指標(biāo)，采用中間狀態(tài)插入法計算確定：Tˊ=32oC。

2、修正系數(shù)

（1）水泥標(biāo)號修正系數(shù)k1=1.13(525號)；

（2）水泥品種修正系數(shù)k2=1.2(普通硅酸鹽水泥)；

（3）水泥用量修正系數(shù)k3=W/275：

W為實用水泥量（kg/m3），根據(jù)以往已有成功經(jīng)驗，C30S8混凝土通過一級粉煤灰與高效復(fù)合防水劑“雙摻”技術(shù)，單方水泥用量可控制在310kg甚至更低，現(xiàn)暫以310kg/m3計，則k3=W/275=310/275=1.127；

（4）模板修正系數(shù)（木模及其它保溫模板）k4=1.4。

3、修正水化熱最高溫升值

Tmax= Tˊ?k1?k2?k3?k4=32*1.13*1.2*1.127*1.4=68.5oC

考慮混凝土入模溫度為20oC，則混凝土中心最高溫度達88.5oC。根據(jù)近年工程經(jīng)驗，混凝土最高溫升值一般發(fā)生于澆灌后二至三天的白天，估計室外溫度約在30oC，則混凝土中心溫度峰值與表面大氣溫差約在58.5oC，仍需采取相應(yīng)的保溫措施，以保證從混凝土中心至大氣的溫差梯度及混凝土本身的降溫梯度滿足合理的預(yù)控指標(biāo)。

二、延緩溫差梯度與降溫梯度的措施

1、厚大承臺、樁帽均采用雙層麻袋片澆水養(yǎng)護及保溫措施，專人負責(zé)，覆蓋于混凝土終凝后進行，原則上維持五天濕潤覆蓋狀態(tài)，視測溫結(jié)果而定，如五天內(nèi)混凝土中心溫度與大氣溫度溫差已小于10oC，可視情況提前撤除，如五天仍達不到此標(biāo)準(zhǔn)，則繼續(xù)濕潤覆蓋，但澆水養(yǎng)護期始終不少于14d。

2、對于厚大基礎(chǔ)，除按第1條覆蓋之外，另需采取以下措施：

（1）該部位混凝土澆灌完畢并可上人后（滿足上人條件即可，不必等至混凝土終凝），于集水坑內(nèi)注滿涼水（可兼作降低混凝土初始溫度之用途），初期蓄水時應(yīng)避免直接沖刷強度仍很低的混凝土面層，該部分水原則上不作它用，該部分吊?？捎诒仞B(yǎng)護期完全結(jié)束抽取井坑積水后再作拆除。（2）該部位混凝土終凝后于深坑周圈用M5水泥砂漿MU7.5粘土磚砌筑100高擋水檐,內(nèi)側(cè)抹20厚1:2.5水泥砂漿，表面壓光。

（3）第（2）條擋水檐砂漿凝固后進行蓄水養(yǎng)護。因此時混凝土已明顯處于升溫階段，為避免涼水澆至混凝土表面造成驟冷表面混凝土開裂，注水時水管應(yīng)伸入已先期灌滿水的電梯井坑，由井坑逐漸溢出直至流滿整個蓄水池。因電梯井坑內(nèi)的水經(jīng)熱能交換平衡，與混凝土溫度已基本一致，將不存在驟冷突變情況。

（4）第（3）條100高蓄水作為混凝土與外部大氣熱能交換的一個緩沖層，將理論上混凝土中心溫度與表面溫度、表面溫度與大氣溫度各控制在25oC以內(nèi)的常規(guī)溫控指標(biāo)轉(zhuǎn)換為混凝土中心溫度與表面溫度、表面溫度與蓄水溫度之間的差值。因此保證蓄水部分的溫度維持在一定的指標(biāo)內(nèi)對于保溫效果非常關(guān)鍵，因水的導(dǎo)熱系數(shù)較小，保溫效果佳，因此實際上根據(jù)以上流程實施后，即使不采取其它措施，根據(jù)以往經(jīng)驗，一般水溫介于混凝土表面溫度與相鄰處大氣溫度之間，對于保證溫差控制與延緩降溫梯度相當(dāng)理想。

（5）為溫度變化始終處于受控狀態(tài)，每次進行測溫記錄時還須測量測溫點位置水溫，如水溫與混凝土表面溫差在20oC以上時，測溫人員及時將測溫結(jié)果反饋于工程技術(shù)部，由項目部對蓄水進行應(yīng)急措施：

1）由養(yǎng)護人員負責(zé)燒開水，并運至現(xiàn)場，與蓄水溶合；

2）由二線配合人員拉燈牽線，采取點鎢燈取暖升溫措施。

（6）如遇大風(fēng)天氣，需采取搭設(shè)防風(fēng)棚措施，簡易防風(fēng)棚采用DN48*3.5標(biāo)準(zhǔn)鋼管及雨布制作，由架工與普工協(xié)同落實。加密測溫時間間隙，并視測溫情況采取第（5）條措施。

（7）混凝土澆灌過程中或澆筑后，特別是混凝土開始處于降溫階段時，如遇大雨甚至暴雨天氣，應(yīng)搭設(shè)防雨棚，搭設(shè)材料與人員配置同第（6）條。加密測溫時間間隙，并視測溫情況采取第（5）條措施。

第五篇：大體積混凝土施工作業(yè)指導(dǎo)書

大同至西安鐵路客運專線作業(yè)指導(dǎo)書

目 錄

1.大體積混凝土施工.......................................3 1.1 適用范圍.....................................................3 1.2 大體積混凝土的定義...........................................3 1.3大體積混凝土裂縫產(chǎn)生原因的機理分析...........................3 2.混凝土配合比..........................................3 2.1基本要求.....................................................3 2.2應(yīng)遵循的規(guī)程.................................................4 3.材料要求.............................................4 3.1 水泥........................................................4 3.2 粗骨料.......................................................4 3.3 細骨料.......................................................4 3.4 水...........................................................4 3.5 粉煤灰.......................................................4 3.6外加劑.......................................................5 4.施工準(zhǔn)備.............................................5 4.1測量放線.....................................................5 4.2 模板.........................................................5 4.3鋼筋.........................................................5 4.4配合比.......................................................5 4.5材料檢驗.....................................................6 4.6技術(shù)交底.....................................................6 5.混凝土施工工藝........................................6 5.1混凝土攪拌...................................................6 5.2混凝土的運輸.................................................6 5.3 混凝土澆筑...................................................6 5.4混凝土養(yǎng)護...................................................7

大西鐵路客運專線指揮部

大同至西安鐵路客運專線作業(yè)指導(dǎo)書

5.5混凝土的溫度控制.............................................7 5.6混凝土試塊留臵原則...........................................7 6.冬季施工..............................................8 7.質(zhì)量、安全控制措施......................................8 7.1質(zhì)量控制措施.................................................8 7.2安全控制措施.................................................9

大西鐵路客運專線指揮部

大同至西安鐵路客運專線作業(yè)指導(dǎo)書

大體積混凝土施工作業(yè)指導(dǎo)書 大體積混凝土施工 1.1 適用范圍

安徽省蕪湖市旭日天都工程基礎(chǔ)底板及頂板大體積混凝土施工。1.2 大體積混凝土的定義

在《普通混凝土配合比設(shè)計規(guī)程》（JGJ/T55）中對大體積混凝土解釋為“混凝土結(jié)構(gòu)物中實體最小尺寸大于或等于1m或易引起裂縫的混凝土”。1.3 大體積混凝土裂縫產(chǎn)生原因的機理分析

混凝土中產(chǎn)生裂縫有多種原因，主要是溫度和濕度的變化，混凝土的脆性和不均勻性，以及結(jié)構(gòu)不合理，原材料不合格（如堿骨料反應(yīng)），模板變形，基礎(chǔ)不均勻沉降等。

混凝土硬化期間水泥放出大量水化熱，內(nèi)部溫度不斷上升，在表面引起拉應(yīng)力。后期在降溫過程中，由于受到基礎(chǔ)或老混凝上的約束，又會在混凝土內(nèi)部出現(xiàn)拉應(yīng)力。氣溫的降低也會在混凝土表面引起很大的拉應(yīng)力。當(dāng)這些拉應(yīng)力超出混凝土的抗裂能力時，即會出現(xiàn)裂縫。許多混凝土的內(nèi)部濕度變化很小或變化較慢，但表面濕度可能變化較大或發(fā)生劇烈變化。如養(yǎng)護不周、時干時濕，表面干縮形變受到內(nèi)部混凝土的約束，也往往導(dǎo)致裂縫?；炷潦且环N脆性材料，抗拉強度是抗壓強度的1／10左右，由于原材料不均勻，水灰比不穩(wěn)定，及運輸和澆筑過程中的離析現(xiàn)象，在同一塊混凝土中其抗拉強度又是不均勻的，存在著許多抗拉能力很低，易于出現(xiàn)裂縫的薄弱部位。在鋼筋混凝土中，拉應(yīng)力主要是由鋼筋承擔(dān)，混凝土只是承受壓應(yīng)力。在素混凝土內(nèi)或鋼筋混凝土的邊緣部位如果結(jié)構(gòu)內(nèi)出現(xiàn)了拉應(yīng)力，則須依靠混凝土自身承擔(dān)。一般設(shè)計中均要求不出現(xiàn)拉應(yīng)力或者只出現(xiàn)很小的拉應(yīng)力。但是在施工中混凝土由最高溫度冷卻到運轉(zhuǎn)時期的穩(wěn)定溫度，往往在混凝土內(nèi)部引起相當(dāng)大的拉應(yīng)力。有時溫度應(yīng)力可超過其它外荷載所引起的應(yīng)力，因此掌握溫度應(yīng)力的變化規(guī)律對于進行合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計和施工極為重要。2 混凝土配合比 2.1基本要求

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施工采用混凝土罐車運輸，泵送澆筑混凝土。水泥應(yīng)盡量選用水化熱低和安定性好的水泥，水灰比應(yīng)控制在小于0.6。盡量采用連續(xù)級配的骨料配臵混凝土，在能滿足運輸、泵送的前提下，選用粒徑較大的石子。在混凝土中加入粉煤灰，可以提高混凝土的和易性，大大改善混凝土的工作性和可靠性，同時可代替水泥，降低水化熱。為滿足和易性和減緩水泥早期水化熱的要求，宜在混凝土中摻入適量的緩凝劑、減水劑。配合比應(yīng)由試驗室多次試配。2.2 應(yīng)遵循的規(guī)程

2.2.1 混凝土配合比應(yīng)根據(jù)原材料性能、混凝土的技術(shù)條件和設(shè)計要求進行設(shè)計，并通過試拌調(diào)整后確定，應(yīng)符合國家現(xiàn)行《普通混凝土配合比設(shè)計規(guī)程》（JGJ55）的有關(guān)規(guī)定。

2.2.2 混凝土拌制前，應(yīng)測定砂、石含水率，并根據(jù)測試結(jié)果和理論配合比調(diào)整材料用量，提出施工配合比。2.2.3 原材料的稱量偏差小于1％。3 材料要求 3.1 水泥

為降低水化熱，宜采用低水化熱水泥品種，如礦渣水泥、火山灰水泥。水泥強度、凝結(jié)時間、安定性必須檢驗合格。3.2 粗骨料

采用連續(xù)級配的石子，在滿足施工要求的情況下粒徑盡量大。在大體積混凝土中，粗細骨料的含泥量是要害問題，若骨料中含泥量偏多，不僅增加了混凝土的收縮變形，又嚴(yán)重降低了混凝土的抗拉強度，對抗裂的危害性很大?？刂坪嗔啃∮?.5％，泥塊含量小于0.25％并且檢驗合格。3.3 細骨料

優(yōu)先使用中粗砂，含泥量小于1％，并且檢驗合格。3.4 水

拌制和養(yǎng)護混凝土用水宜采用飲用水。當(dāng)采用其他水源時必須檢驗合格。3.5 粉煤灰

混凝土中使用的摻和料國內(nèi)目前主要是粉煤灰，摻加粉煤灰代替水泥可降低

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水化熱，降低混凝土的絕對升溫值。使用的粉煤灰應(yīng)檢驗合格。3.6 外加劑

外加劑種類多，常用的有減水劑、引氣劑、早強劑、緩凝劑，應(yīng)根據(jù)實際需要合理選擇。摻入減水劑，不僅可以使混凝土的工作性能有明顯改善，同時可以減少用水量，節(jié)約水泥，從而降低水化熱。泵送混凝土為延緩凝結(jié)時間經(jīng)常加入緩凝劑。外加劑選用前應(yīng)了解其產(chǎn)品性能，使用前應(yīng)試驗合格。4 施工準(zhǔn)備 4.1 測量放線

立模前承臺施工作業(yè)隊現(xiàn)場負責(zé)人必須與墩身施工作業(yè)隊現(xiàn)場負責(zé)人進行工序交接，共同確認(rèn)高程和縱橫軸線及連接筋預(yù)埋情況，如有問題應(yīng)通知技術(shù)部門進行確認(rèn)。熟悉和掌握每個墩身的模板組合方案，按照縱橫軸線要求進行模板拼接。4.2 模板

模板應(yīng)滿足強度、剛度、穩(wěn)定性的要求，模板接縫應(yīng)嚴(yán)密，不得漏漿 本工程承臺施工采用組合鋼模板，首先按照設(shè)計圖紙進行挑選，模板邊角必須順直、平整、潔凈、模板肋齊全、板眼一致。整理后，清理干凈后刷脫模劑。

墩身施工為分節(jié)整體鋼模板，墩身模板處理是墩身質(zhì)量的好壞關(guān)鍵之一。因此模板進場后，首先應(yīng)試拼。合格的模板經(jīng)過清洗、打磨、灰漿抹面、打磨拋光、干燥、均勻涂刷脫模劑。板縫在模板安裝時用雙面膠粘縫。

模板拼連完畢，預(yù)埋件以及鋼筋預(yù)安到位后，現(xiàn)場施工員必須進行自檢，復(fù)核高程和模板中心以及縱橫軸線。4.3 鋼筋

鋼筋進場必須有相應(yīng)的出廠合格證和試驗報告單，試驗合格才能使用。

鋼筋安裝前，先根據(jù)設(shè)計圖紙的鋼筋間距劃好線，然后再進行綁扎。綁扎的鋼筋要求橫平、豎直，規(guī)格、位臵、數(shù)量、間距正確。鋼筋保護層采用預(yù)制的水泥砂漿保護層墊塊，墊塊的強度不低于混凝土的設(shè)計強度。4.4 配合比

施工時使用的是施工配合比，混凝土的制配應(yīng)有嚴(yán)格的過磅制度，保證原材料

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大同至西安鐵路客運專線作業(yè)指導(dǎo)書 的稱量偏差不大于1％。當(dāng)遇雨天或含水率有顯著變化時，應(yīng)增加含水率檢測次數(shù)，并及時調(diào)整骨料和水的用量。4.5 材料檢驗

水泥、細骨料、粗骨料、摻合料、外加劑、拌和用水均應(yīng)具有相應(yīng)的出廠合格證或試驗報告單，且試驗合格方可用于混凝土施工。4.6 技術(shù)交底

混凝土施工前，應(yīng)該針對所施工部位編制施工技術(shù)交底，技術(shù)交底的內(nèi)容應(yīng)包括該構(gòu)筑物的尺寸、形狀、平面位臵、砼強度等級、模板、鋼筋詳細圖紙、混凝土澆筑方式，以及安全、質(zhì)量措施。5 混凝土施工工藝 5.1 混凝土攪拌

混凝土由攪拌站集中攪拌。在施工溫度較高時，采用拌和混凝土?xí)r加冰或用水將骨料冷卻以降低混凝土的澆筑溫度或采用夜間灌注。攪拌時間應(yīng)根據(jù)攪拌設(shè)備和施工經(jīng)驗綜合確定。5.2 混凝土的運輸

混凝土運輸采用混凝土攪拌運輸車，混凝土攪拌運輸車的數(shù)量應(yīng)滿足混凝土連續(xù)澆筑的要求?；炷猎谶\輸過程中不應(yīng)發(fā)生離析、漏漿、嚴(yán)重泌水及坍落度損失過多的等現(xiàn)象。運輸混凝土的道路、應(yīng)能滿足施工要求。采用汽車泵將混凝土由攪拌車輸送到模板內(nèi)。5.3 混凝土澆筑

澆筑混凝土前應(yīng)將模板內(nèi)的雜物和鋼筋上的油污等清除干凈。在施工縫處澆筑混凝土前，應(yīng)將老混凝土用水洗干凈、濕潤；澆筑前，宜在施工縫處先鋪一層厚約15mm并與混凝土灰砂比相同而水灰比略小的水泥砂漿?；炷翝仓r，為防止混凝土離析其自由傾落高度不得超過2.0m，混凝土從汽車泵中直接輸送澆筑時，混凝土出口到已澆筑混凝土面的距離宜為50cm。

混凝土澆筑方法采用整體分層連續(xù)澆筑，不留施工縫，分層厚度為30cm。為了使混凝土不出現(xiàn)冷縫，要求前后澆筑混凝土間隔時間控制在2小時以內(nèi)。

混凝土振搗人員要由有豐富的混凝土施工經(jīng)驗的專業(yè)人員操作，保證混凝土

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大同至西安鐵路客運專線作業(yè)指導(dǎo)書 的施工質(zhì)量，做到內(nèi)實外光。振搗時采用插入式振搗器，垂直振搗，振搗時要做到快插慢拔，快插是為了防止先將表面混凝土振實而與下面混凝土發(fā)生分層、離析現(xiàn)象；慢拔為了使混凝土能填滿振動棒抽出時造成的空洞混凝土。插入試振搗器的移動間距為30cm～50cm，視混凝土的坍落度而定，插點要均勻布臵。振搗時間當(dāng)由于采用泵送混凝土，每個振點為10s。振搗時要掌握好振搗時間，不過振也不漏振，但應(yīng)視混凝土表面呈水平不再顯著下沉，表面泛出灰漿為準(zhǔn)。

澆筑混凝土面出現(xiàn)泌水時，應(yīng)及時排出，同時要求澆筑面四周比中間高，泌水往混凝土中間集中。

澆筑時必須有專人監(jiān)護模板、拉筋的變化，如發(fā)現(xiàn)變形、位移時，立即停止?jié)仓⒃谝褲仓幕炷脸跄靶藓谩?.4 混凝土養(yǎng)護

養(yǎng)護是大體積混凝土施工的關(guān)鍵環(huán)節(jié)?；炷镣戤吅?，應(yīng)及時按溫控技術(shù)措施的要求進行保溫養(yǎng)護。塑料薄模、草袋可作為保溫材料覆蓋混凝土和模板。有必要時應(yīng)采用內(nèi)降外保的方法，在混凝土中埋設(shè)循環(huán)冷卻水管，降低混凝土內(nèi)部溫度；外部搭設(shè)暖棚，采用各種措施升高混凝土四周的環(huán)境溫度，既能降低混凝土的降溫速度又能改善混凝土內(nèi)部和表面的溫差。5.5 混凝土的溫度控制

混凝土內(nèi)部前1～5天溫度波動較大，最高溫度多數(shù)發(fā)生在澆筑后的3天左右。當(dāng)混凝土內(nèi)部與表面溫差過大時，就會產(chǎn)生溫度應(yīng)力和溫度變形，導(dǎo)致混凝土開裂。因此溫度控制的核心內(nèi)容就是控制混凝土的內(nèi)部與表面溫差，我們要求其差值不得大于25℃。

混凝土內(nèi)部溫度的測定，測試元件采用高精度數(shù)字化傳感器。根據(jù)混凝土的形狀，尺寸，在混凝土的中心及表面合理布臵測點，布臵在混凝土表面的傳感器離模板內(nèi)側(cè)水平距離2～3cm。

必須有專人定時測溫，隨時控制混凝土內(nèi)的溫度變化，及時調(diào)整保溫和養(yǎng)護措施將內(nèi)外溫差控制在25℃以內(nèi)。如發(fā)現(xiàn)混凝土溫度有異常及時向技術(shù)負責(zé)人反映并立即采取有效措施解決。5.6 混凝土試塊留臵原則

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5.6.1 抗壓強度標(biāo)準(zhǔn)條件養(yǎng)護試件的取樣與留臵：

每拌制100盤且不超過100m3的同配合比的混凝土，取樣不得少于一次；每工作班拌制的同一配合比的混凝土不足100盤時，取樣不得少于一次；每次取樣應(yīng)至少留臵一組。

5.6.2 橋梁每墩臺應(yīng)按不同強度等級用同條件養(yǎng)護試件分別檢測結(jié)構(gòu)實體強度不少于一次。

5.6.3 混凝土試件應(yīng)在澆筑地點隨機抽樣制作。6 冬季施工

冬季施工混凝土配合比應(yīng)進行調(diào)整，選用較小的水灰比和較小的坍落度，合理選用外加劑。

水及骨料應(yīng)按熱工計算和實際試拌，確定滿足混凝土澆筑需要的加熱溫度，水泥不得直接加熱，宜在使用前運入暖棚內(nèi)預(yù)熱?；炷翑嚢钑r間宜較常溫延長50％。

可采用暖棚法養(yǎng)護混凝土，當(dāng)暖棚內(nèi)采用燃煤加熱時，應(yīng)將煙氣排出棚外。7 質(zhì)量、安全控制措施 7.1 質(zhì)量控制措施

7.1.1 嚴(yán)把材料關(guān)，遵守“先試驗，后使用”的原則。優(yōu)選水泥品種、粗細骨料級配、粉煤灰以及外加劑種類。

7.1.2 施工前精確放樣十字線，立模后進行二次復(fù)核，待混凝土澆筑完畢后再復(fù)核。

7.1.3 攪拌站各種機具設(shè)備定期檢定、維修，在混凝土加工作業(yè)前全面檢查，保證混凝土生產(chǎn)能夠按時、連續(xù)進行。

7.1.4 嚴(yán)格控制粗細骨料的含泥量，施工現(xiàn)場取樣實測。

7.1.5 橋梁墩身模板均由信譽好、有資質(zhì)的專業(yè)廠家定做，鋼模加工做到大面平整、光滑、不漏漿。為保證墩的線型符合設(shè)計和規(guī)范要求，施工中加強對橋墩中心位臵、頂面高程、垂直度的監(jiān)控測量。

7.1.6 混凝土澆筑時嚴(yán)格控制分層厚度。層與層之間間隔時間部超過2小時,防止出現(xiàn)施工冷縫。

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7.1.7 混凝土振搗應(yīng)在施工之前先確定插點之間間距,以及排列形式,確保施工人員心中有數(shù),振搗棒每次應(yīng)插入下層混凝土5～10cm。

7.1.8 混凝土澆筑完成養(yǎng)護期間設(shè)專人值班測定混凝土內(nèi)部與表面溫度,溫差一旦接近25℃,及時向上級匯報同時采取相應(yīng)措施。7.2 安全控制措施

7.2.1 所有參加作業(yè)的人員必須進行安全教育，考試合格后方可施工。7.2.2 鋼筋制作時，嚴(yán)禁非鋼筋工操作鋼筋機械，各種鋼筋機械設(shè)備安全防護設(shè)施齊全，并懸掛安全操作規(guī)程牌。

7.2.3 多人抬運鋼筋時，應(yīng)動作一致，穿鋼筋時應(yīng)有統(tǒng)一指揮。7.2.4 支設(shè)模板時應(yīng)加設(shè)臨時支撐以防傾倒傷人。7.2.5 所有電源設(shè)備均應(yīng)設(shè)有漏電保護器。

7.2.6 振搗器應(yīng)用絕緣良好的四芯橡膠軟線并應(yīng)接地良好，開關(guān)及插頭應(yīng)完整良好，嚴(yán)禁直接將電線插入插座。

7.2.7 振搗人員應(yīng)戴橡膠絕緣手套，穿絕緣靴。

7.2.8 電焊機做好防雨工作，焊工應(yīng)佩帶焊工手套，穿絕緣鞋。嚴(yán)禁使用裸露的鋁線作為二次線。焊接錨固架時氧氣瓶與乙炔瓶的安全距離大于5米。

7.2.9 夜間施工照明充足，局部照明采用低壓行燈，施工區(qū)域照明采用探照燈。7.2.10 施工中用電由供電隊負責(zé)，電纜鋪設(shè)穿過重要部位時要懸掛標(biāo)示牌；施工中用電源箱要分級控制。

7.2.11 施工人員進入現(xiàn)場必須正確佩戴安全帽，嚴(yán)禁酒后作業(yè)。

7.2.12 施工時注意交叉作業(yè)，認(rèn)真觀察施工環(huán)境的地況，防意外跌傷、碰傷。7.2.13 施工時合理安排工期，保證施工人員有充分的休息時間，不搞疲勞作業(yè)。

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