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2006年3月24日点击数：973摘要：现代建筑中时常涉及到大体积混凝土施工,如高层楼房基础、大型设备基础、水利大坝等。混凝土产生温度裂缝，影响结构安全和正常使用。所以必须从根本上分析它，来保证施工的质量。关键词：大体积混凝土施工一、大体积混凝土简述：现代建筑中时常涉及到大体积混凝土施工,如高层楼房基础、大型设备基础、水利大坝等。它主要的特点就是体积大，一般实体最小尺寸大于或等于1m。它的表面系数比较小，水泥水化热释放比较集中，内部温升比较快。混凝土内外温差较大时，会使混凝土产生温度裂缝，影响结构安全和正常使用。所以必须从根本上分析它，来保证施工的质量。二、大体积混凝土的裂缝大体积混凝土内出现的裂缝按深度的不同，分为贯穿裂缝、深层裂缝及表面裂缝三种。贯穿裂缝是由混凝土表面裂缝发展为深层裂缝，最终形成贯穿裂缝。它切断了结构的断面，可能破坏结构的整体性和稳定性，其危害性是较严重的；而深层裂缝部分地切断了结构断面，也有一定危害性；表面裂缝一般危害性较小。但出现裂缝并不是绝对地影响结构安全，它都有一个最大允许值。处于室内正常环境的一般构件最大裂缝宽度≤0.3mm；处于露天或室内高湿度环境的构件最大裂缝宽度≤0.2mm。对于地下或半地下结构，混凝土的裂缝主要影响其防水性能。一般当裂缝宽度在0.1~0.2mm时，虽然早期有轻微渗水，但经过一段时间后，裂缝可以自愈。如超过0.2~0.3mm，则渗漏水量将随着裂缝宽度的增加而迅速加大。所以，在地下工程中应尽量避免超过0.3mm贯穿全断面的裂缝。如出现这种裂缝，将大大影响结构的使用，必须进行化学灌浆加固处理。大体积混凝土施工阶段所产生的温度裂缝，一方面是混凝土内部因素：由于内外温差而产生的；另一方面是混凝土的外部因素：结构的外部约束和混凝土各质点间的约束，阻止混凝土收缩变形，混凝土抗压强度较大，但受拉力却很小，所以温度应力一旦超过混凝土能承受的抗拉强度时，即会出现裂缝。这种裂缝的宽度在允许限值内，一般不会影响结构的强度，但却对结构的耐久性有所影响，因此必须予以重视和加以控制。产生裂缝的主要原因有以下几方面：1、水泥水化热水泥在水化过程中要释放出一定的热量，而大体积混凝土结构断面较厚，表面系数相对较小，所以水泥发生的热量聚集在结构内部不易散失。这样混凝土内部的水化热无法及时散发出去，以至于越积越高，使内外温差增大。单位时间混凝土释放的水泥水化热，与混凝土单位体积中水泥用量和水泥品种有关，并随混凝土的龄期而增长。由于混凝土结构表面可以自然散热，实际上内部的最高温度，多数发生在浇筑后的最初3~5天。2、外界气温变化大体积混凝土在施工阶段，它的浇筑温度随着外界气温变化而变化。特别是气温骤降，会大大增加内外层混凝土温差，这对大体积混凝土是极为不利的。温度应力是由于温差引起温度变形造成的；温差愈大，温度应力也愈大。同时，在高温条件下，大体积混凝土不易散热，混凝土内部的最高温度一般可达60~65℃，并且有较长的延续时间。因此，应采取温度控制措施，防止混凝土内外温差引起的温度应力。3、混凝土的收缩混凝土中约20℅的水分是水泥硬化所必须的，而约80℅的水分要蒸发。多余水分的蒸发会引起混凝土体积的收缩。混凝土收缩的主要原因是内部水蒸发引起混凝土收缩。如果混凝土收缩后，再处于水饱和状态，还可以恢复膨胀并几乎达到原有的体积。干湿交替会引起混凝土体积的交替变化，这对混凝土是很不利的。影响混凝土收缩，主要是水泥品种、混凝土配合比、外加剂和掺合料的品种以及施工工艺（特别是养护条件）等。三、大体积混凝土的配制大体积混凝土所选用的原材料应注意以下几点：1、粗骨料宜采用连续级配，细骨料宜采用中砂。2、外加剂宜采用缓凝剂、减水剂；掺合料宜采用粉煤灰、矿渣粉等。3、大体积混凝土在保证混凝土强度及坍落度要求的前提下，应提高掺合料及骨料的含量，以降低单方混凝土的水泥用量。4、水泥应尽量选用水化热低、凝结时间长的水泥，优先采用中热硅酸盐水泥、低热矿渣硅酸盐水泥、大坝水泥、矿渣硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥等。但是，水化热低的矿渣水泥的析水性比其它水泥大，在浇筑层表面有大量水析出。这种泌水现象，不仅影响施工速度，同时影响施工质量。因析出的水聚集在上下两浇筑层表面间，使混凝土水灰比改变，而在掏水时又带走了一些砂浆，这样便形成了一层含水量多的夹层，破坏了混凝土的粘结力和整体性。混凝土泌水性的大小与用水量有关，用水量多，泌水性大；且与温度高低有关，水完全析出的时间随温度的提高而缩短；此外，还与水泥的成分和细度有关。所以，在选用矿渣水泥时应尽量选择泌水性的品种，并应在混凝土中掺入减水剂，以降低用水量。在施工中，应及时排出析水或拌制一些干硬性混凝土均匀浇筑在析水处，用振捣器振实后，再继续浇筑上一层混凝土。四、大体积混凝土的浇筑：浇筑方案，除应满足每一处混凝土在初凝以前就被上一层新混凝土覆盖并捣实完毕外，还应考虑结构大小、钢筋疏密、预埋管道和地脚螺栓的留设、混凝土供应情况以及水化热等因素的影响，常采用的方法有以下几种：1、全面分层：即在第一层全面浇筑全部浇筑完毕后，再回头浇筑第二层，此时应使第一层混凝土还未初凝，如此逐层连续浇筑，直至完工为止。采用这种方案，适用于结构的平面尺寸一般不宜太大，施工时从短边开始，沿长边推进比较合适。必要时可分成两段，从中间向两端或从两端向中间同时进行浇筑。2、分段分层：混凝土浇筑时，先从底层开始，浇筑至一定距离后浇筑第二层，如此依次向前浇筑其他各层。由于总的层数较多，所以浇筑到顶后，第一层末端的混凝土还未初凝，又可以从第二段依次分层浇筑。这种方案适用于单位时间内要求供应的混凝土较少，不象第一种方案那样集中。这种方案适用于结构物厚度不太大而面积或长度较大的工程。3、斜面分层：要求斜面的坡度不大于1/3，适用于结构的长度大大超过厚度3倍的情况。混凝土从浇筑层下端开始，逐渐上移。五、大体积混凝土养护时的温度控制大体积混凝土的养护，不仅要满足强度增长的需要，还应通过人工的温度控制，防止因温度变形引起混凝土的开裂。温度控制就是对混凝土的浇筑温度和混凝土内部的最高温度进行人为的控制。在混凝土养护阶段的温度控制应遵循以下几点：1．混凝土的中心温度与表面温度之间、混凝土表面温度与室外最低气温之间的差值均应小于20℃；当结构混凝土具有足够的抗裂能力时，不大于25℃~30℃。2．混凝土拆模时，混凝土的温差不超过20℃。其温差应包括表面温度、中心温度和外界气温之间的温差。3．采用内部降温法来降低混凝土内外温差。内部降温法是在混凝土内部预埋水管，通入冷却水，降低混凝土内部最高温度。冷却在混凝土刚浇筑完时就开始进行，还有常见的投毛石法，均可以有效地控制因混凝土内外温差而引起的混凝土开裂。4．保温法是在结构物外露的混凝土表面以及模板外侧覆盖保温材料（如草袋、锯木、湿砂等），在缓慢的散热过程中，使混凝土获得必要的强度，以控制混凝土的内外温差小于20℃。5．混凝土表层布设抗裂钢筋网片，防止混凝土收缩时产生干裂。在大体积混凝土施工时掌握住它的基本知识，并根据实际采取有较措施，会使施工质量得到很好的保证。2006年3月5日点击数：3081特点1．1本工法采用螺旋布料器布料、多根振动棒振动密实、振捣器上下振捣压入粗骨料、成型模板挤压成型和抹光等工序，确保了水泥混凝土路面密度，特别是路面的平整度有了明显的提高，能满足高等级道路、机场飞行区等工程的高标准质量要求。1．2摊铺施工过程全部自动化，采用电动液压控制系统、传感器控制转向和升降，它集水泥混凝土的布料、摊铺、密实、成型和抹光等功能，使水泥混凝土路面一次成型。并且还能适应不同宽度（3．66～9．75m）和不同厚度（最大厚度可达48．3cm）的水泥混凝土路面施工要求，摊铺速度根据混凝土的供料速度而定。1．3在摊铺过程中，辅以人工配合，能按设计要求在水泥混凝土路面中间或两侧边自动打入钢筋传力杆。2适用范围适用于水泥混凝土类的高等级公路、城市道路、机场飞行区、集装箱堆场和广场地坪等工程。3工艺原理水泥混凝土路面滑模式摊铺机工艺原理如下图所示：通过螺旋布料器（包括二次布料器）均匀布料，振动棒和振捣器的振实，经滑模板滑出成型，最后由抹光板搓柔整修表面。4施工工艺在验收合格的基层或对基层进行整修合格后，进行摊铺基准线的测量，然后按下列程序施工，即施工工艺如下：5施工要求5.l施工前准备5．1．l根据质量要求验收基层标高与平整度，避免因基层的标高或平整度的不良而影响水泥混凝土面层。5．1．2在合格的基层顶面用经纬仪和水准仪测量出道路中心线和标高，然后，放出摊铺机一侧的基准线，放线时每5m（弯道段）或10m（直线段）测设一个点，确保标高准确，线形平顺。5．1．3摊铺机履带行走部位的地基，应稍整平并有能承载履带接地压力的承载力。5.2混凝土制备5．2．1拌制符合质量标准且质量稳定的拌和料，其坍落度宜为30～50mm，砂率直为40％。5．2．2加强搅拌站材料的计划性，原材料必须有足够的贮存量，满足每天的摊铺量。5．2．3在满足摊铺量的同时，必须按运输到现场的时间和车辆吨位大小等情况，配备运输车辆，确保摊铺机持续均匀地进行摊铺。5.3全自动铺筑5．3．1摊铺机定位后，安装自动找平传感装置，并检查其完好性及操作灵活性，它将直接影响到铺筑路面的质量。5．3．2全自动摊铺的工艺为：根据施工情况，调整摊铺速度以及振动棒位置与振动频率。5．4整修摊铺机自动铺筑路面成型后，为了使路面两侧的边角达到要求的平整度，可备有3m轻型直尺进行整修。每天摊铺机在开始和结束铺筑时，两端都采用人工立模板和铺筑。两端平整度必须与机械摊铺整个面层保持一致，上述两端处的人工修边必须认真精修。5．5拉毛、初期养生拉毛质量直接影响路面抗滑性能，拉毛可以采用麻袋布拉毛，压纹机压纹或切割成纹。要求纹理均匀、顺直、深度适宜。当混凝土成型后应适时用潮湿的麻袋布或草包覆盖养生，防止表面干缩裂缝，并在7天内保持湿治养生。也可采用喷洒化学养护剂养护。5．6切缝掌握好切缝时机是防止施工初期断板的重要措施，应宁早不晚和切缝不浅，以切缝时刀片不带起碎石为最早切缝时机，切缝深度应为1／3～1／4的板厚（具体根据设计要求）。5.7灌封缝当养生结束后即可开始灌封缝，灌封缝前必须清除缝内杂物，保持缝壁干燥，然后选用合适的灌缝料进行灌封缝。5．8加强机械维修保养。机械铺筑水泥混凝土路面，配套机械多，应对机械进行跟踪维修保养。6质量标准本工法质量按中华人民共和国交通部颁发的JTJ071－94《公路工程质量检验评定标准》鉴定。7机具设备8施工安全8．l施工区域要有明显标志和封闭护栏。8．2摊铺机起步时要有专人注意周围环境，不要让无关人员走到摊铺机上或走到摊铺机周围。8．3操作人员必须根据作业条件的要求佩戴硬帽、防护眼镜、穿着工作服和使用其他防护器具。8．4在摊铺机上进行检修和保养工作时，必须先把发动机停止下来。8．5不要触摸正在工作的发动机的任何部分，不要触摸任何处于工作温度状态的液压油箱、液压阀或液压软管，预防烧伤。8．6操作人员工作时不得吸烟，动用明火。现场必须备有灭火器材。8．7若要在摊铺机底下工作时，必须妥善地把设备和所有附接件支承好；发动机正在运行时，切勿试图对其进行调整；必须把各种护罩按规定安装好，防止人员压伤或割伤。8．8材料车进摊铺机现场时要有专人指挥。8．9交通繁忙地段施工时，现场要设专职纠察。8．10摊铺机停放在施工现场，晚间要点上红灯，并设置围护。9劳动组织本工法实施一般需要14～15人的劳动组合，具体工种和人数如表。10效益分析10．1在摊铺机与其配套的搅拌站、运输车辆确保混凝土连续摊铺的前提下，摊铺量为小型配套机具施工混凝土路面的2．5～3倍，若路面厚度大于240mm和小于483mm时，本工法则可以一次摊铺，缩短了施工周期，提高了劳动生产率。10．2改善了路面平整度和耐磨性，延长了路面的使用期，提高了社会效益。10．3由于每次摊铺长度长，可少设置2～3道伸缩缝，为此可节约传力杆钢材0．42kg／m2；掺入粉煤灰改善混合料的和易性与增强混凝土的耐