大體積混凝土1

大體積混凝土混凝土結構實體最小幾何尺寸不小于1m的大體量混凝土，或預計會因混凝土中膠凝材料水化引起的溫度變化和收縮而導致有害裂縫產生的混凝土，稱之為大體積混凝土。(--)大體積混凝土的特點(1)澆筑方量比較大，施工過程中，為保證其整體性一般要求進行連續(xù)的澆筑:(2)大體積混凝土澆筑條件比較復雜，一般都是地下澆筑，對于澆筑技術的要求相對要求較高;(3)自身體積比較大，水泥戶生的水化熱不易散失，而混凝土外部的熱量散發(fā)快形成了溫差而產生應力，當應力大于混凝土抗拉力就會產生裂縫;(4)大體積混凝土的體積較大，在澆筑時容易產生裂縫，所以后期的養(yǎng)護工作必須要做好。(二)混凝土澆筑及養(yǎng)護(1)在運輸過程中，攪拌運輸乍應保持低速旋轉，單程運輸時間應控制在1h內，當運輸過程中出現(xiàn)離析或使用外加劑進行調整時，攪拌車應加快攪拌2min以上，禁止向混凝土中加水；(2)在混凝土泵送前，先用適量的水濕潤泵車，再用砂漿進行潤潤泵;(3)混凝士澆筑時采用分段分層斜坡式連續(xù)進行，分層厚度為400?500m,不大于振搗棒長度的1.25倍，坡度取1:6-1:10,并保證在下層混凝土初凝之前澆筑上層，以避免混凝土產生冷縫;(4)振搗時，振搗棒移動間距W400mm,振搗時間15?30s,采用“快插慢拔”的方式，插入下層混凝土50m左右，當混凝上表面不再明顯下沉、不再出現(xiàn)氣泡表面泛出灰漿為充分振搗;(5)大體積混凝士澆筑完成后,應及時對混凝土表面進行養(yǎng)護,如覆蓋薄膜、或灑水養(yǎng)護,防止混凝土內部水分散失而導致混凝土表面產生收縮裂縫。(三)混凝上泌水、浮漿處理大體積混凝上澆筑產生的泌水、浮漿比一般結構部位混凝土嚴重.(1)底板混凝土澆筑過程中由一次到頂斜向分層,混凝土澆筑統(tǒng)一由一側向另一側進行,以保證混凝土泌水、浮漿流向一致,便于混凝土澆筑過程中有組織的抽排。(2)混凝土泌水處理:澆筑前,預先準備足夠的污水泵及配套的排水軟管,在澆筑過程中,置于泌水流向位置抽排,大量泌水時使用功率為3?4KW的潛水泵抽排，小量泌水采用小功率軟軸泵進行抽排;澆筑過程中若遇到下雨天氣視現(xiàn)場情況增加排水泵;(3)混凝士浮漿處理:澆筑前,預先準備是夠的污水泵及配套的排水軟管,在澆筑過程中,置于浮漿較多位置及混凝土表面抽排。(4)在混凝土澆筑后，混凝土坍落度降至約30?50mm時，進行二次振搗，振搗后用長刮尺以標高線為基準將表面刮平并用鐵滾簡輕輕模壓數(shù)遍，初凝前，用木抹子拍打表面，同時做搓平搓毛處理，根據(jù)表面粗糙情況可來回多搓幾遍。終凝后，在混凝土表面覆蓋保溫保濕材料進入養(yǎng)護階段了（具體措施由現(xiàn)場施工時再定）。（5）混凝土的表面水泥漿較厚，澆搗后先按設計標高用長刮尺刮平，然后在初凝前用滾筒碾壓數(shù)遍，再進行二次抹面，提高混凝上表層密度，消除收縮裂縫。（四）大體積混凝土裂縫4.1混凝士裂縫產生原因大體積混凝上結構裂縫的發(fā)生是由多種因素引起的。除外部荷載作用產生的荷載裂縫和地基變形產生的裂縫外，還有因溫度和收縮產生的裂縫。水泥水化熱的影響產生的裂縫水泥水化過程中放出大量的熱量（可達70C°左右，甚至更高），且主要集中在澆筑后的7d左右。尤其對于大體積混凝土來講，這種現(xiàn)象更加嚴重。由于混凝土內部和表面的散熱條件不同，因此混凝上中心溫度很高，這樣就會形成溫度梯度，使混凝上內部產生壓應力，表面產生拉應力，當拉應力超過混凝土的極限抗拉強度時混凝土表面就會產生裂縫混凝土收縮的影響產生的裂縫混凝土在空中硬結時體積減小的現(xiàn)象稱為混凝土收縮，混凝土在不受外力的情況下的這種自發(fā)變形，受到外部約束時（支承條件、鋼筋等），將在混凝上中產生拉應力，使得混凝土開裂。引起混凝土的裂縫主要有塑性收縮、干燥收縮、自生收縮和炭化收縮等。在硬化初期主要是水泥和粗骨料在水化凝固結硬過程中產生的體積變化，后期主要是混凝土內部自由水分蒸發(fā)而引起的干縮變形。外界氣溫濕度變化的影響產生的裂縫混凝土具熱脹冷縮性質，當外部環(huán)境或結構內部溫度發(fā)生變化，混凝土將發(fā)生變形，若變形遭到約束，則在結構內將產生應力，當應力超過混凝土抗拉強度時即產生溫度裂縫。大體積混凝上結構在施工期間，外界氣溫的變化對防止大體積混凝上裂縫的產生起行很大的影響。混凝土內部的溫度是由澆筑溫度、水泥水化熱的絕熱溫升和結構的散熱溫度等各種溫度疊加之和組成。澆筑溫度與外界氣溫有著直接關系，外界氣溫愈高，混凝土的澆筑溫度也就會愈高;如果外界溫度降低則又會增加大體積混凝土的內外溫度梯度。如果外界溫度的下降過快，會造成很大的溫度應力，極其容易引發(fā)混凝土的開裂。另外外界的濕度對混凝土的裂縫也有很大的影響，外界的濕度降低會加速混凝土的干縮，也會導致混凝土裂縫的產生。其他因素的影響產生的裂縫混凝土配合比不良會造成混凝土塑性沉降裂縫，-般是混凝土配合比中，粗骨料級配不連續(xù)、數(shù)量不夠，砂率及水灰比不當所造成的裂縫。還有，施工材料質量、施工工藝質量及鋼筋銹蝕引起產生混凝土裂縫。4.2防止產生裂縫措施大體積混凝土的裂縫破壞了結構的整體性、耐久性、防水性，危害嚴重，必須加以控制，大體積混凝土開裂主要是水化熱使混凝土溫度升高引起的，所以采用適當措施控制混凝土溫度升高和溫度變化速度，在一定范圍內，就可避免出現(xiàn)裂縫。這些措施包含了混凝土施工的全過程，包括選擇混凝土組成材料、施工安排、澆筑前后降低混凝土的措施和養(yǎng)護保溫等，優(yōu)選混凝土各種原材料(1)水泥的選擇理論研究與實踐表明大體積混凝土產生裂縫的主要原因就是水泥水化過程中釋放了大量的熱量，因此在大體積混凝土施工中應盡量使用低熱或中熱的，凝結時間長的大壩水泥、礦渣硅酸鹽水泥、火山灰水泥、粉煤灰硅酸鹽水泥等，并盡量降低混凝土中的水泥用量，以降低混凝土的升溫，提高混凝土硬化后的體積穩(wěn)定性。為保證減少水泥用量后混凝土的強度和坍落度不受損失，可適度增加活性細摻料替代水泥。(2)骨料的選擇在選擇粗骨料時，由于骨料中英石、石灰?guī)r、白云巖、花崗巖、長石等吸水性較小，收縮性較低，而砂巖、板巖、角閃巖等吸水性較大，收縮性較高，同時，骨料粒徑大，收縮性小。因此可根據(jù)施工條件，盡量選用適宜巖性石料，粒徑較大、質量優(yōu)良、級配良好的石子。既可以減少用水量，也可以相應減少水泥用量，還可以減小混凝土的收縮和泌水現(xiàn)象。在選擇細骨料時，盡最不用含硫化物的砂，因為砂中硫化物與水泥中呂酸三鈣發(fā)生化學反應，使體積膨脹2.5倍。同時，因砂中云母含量高，將削弱水泥與骨料的粘結力;砂中含泥量過高、有機質和輕物質過多，都將降低混凝土強度。因此，應選擇不含硫化物、云母含量低，含泥量、有機質和輕物質含最低的、平均粒徑較大的中粗砂，從而降低混凝土的干縮，減少水化熱量，對混凝土的裂縫控制有重要作用。(3)摻加外加料和外加劑外摻劑保水性較好，混凝土收縮較小。摻加適量粉煤灰，可減少水泥用量，從而達到降低水化熱的目的。但摻量不能大于30%。摻加適量的減水劑，它可有效地增加混凝土的流動性，且能提高水泥水化率，增強混凝土的強度，從而可降低水化熱，同時可明顯延緩水化熱釋放速度。(4)精心設計混凝土配合比在保證混凝土具有良好工作性的情況下，應盡可能地降低混凝土的單位用水量，采用“三低(低砂率、低的落度、低水膠比)、二摻(摻高效減水劑和摻高性能引氣劑)、一高(高粉煤灰摻量)”的設計準則，生產出高強、高韌性、中彈、低熱和高極拉值的抗裂混凝土。4.2.2施工控制措施(1)控制混凝土入模溫度入模溫度的高低，與出機溫度密切相關，另外還與運輸工具、運距、轉運次數(shù)、施工氣候等有關。在外界溫度較高的情況下進行施工，可以在施工現(xiàn)場對堆在露天的砂石用布覆蓋，以減少陽光對其的輻射，同時對澆筑前的砂石用冷水降溫。在攪拌過程中向混凝士中添加冰水。(2)嚴格控制混凝土的澆筑速度，一次澆注的混凝土不可過高、過厚，宜采用薄層連續(xù)澆筑，減少混凝土分層厚度，以不超過2.0m為宜，以加快散熱，保證混凝土溫度均勻上升。保證振搗密實，嚴格控制振搗時間、移動距離和插入深度，嚴防漏振及過振。(3)混凝土溫度控制、監(jiān)測與養(yǎng)生①溫度控制、監(jiān)測。為能夠較準確地測量出混凝土內部溫度，在混凝土中預埋測溫管，用水銀溫度計測溫。上下層溫差控制在15-20^之內。根據(jù)各測點的溫度，可及時繪制出混凝土內部溫度變化曲線，對照混凝土理論計算值，分析存在的問題，有的放矢地采取相應的技術措施。②混凝土養(yǎng)護?；炷琉B(yǎng)護是大體積混凝土施工中一項十分關鍵的工作。主要是保持適宜的溫度和濕度，以便控制混凝土的內外溫差，促進混凝土強度的正常發(fā)展及防止裂縫的產生和發(fā)展。從混凝土澆筑完成到終凝這段時間的養(yǎng)護對混凝土而言十分重要。混凝土澆筑完畢后，在其頂面及時加以嚴密覆蓋，并經(jīng)常檢查覆蓋保濕效果。其主要作用有二：一是蓄水保溫，防止表面水分蒸發(fā)和抵抗受太陽輻射與刮風時溫度驟變;二是保持內外溫差的穩(wěn)定。(4)在混凝土澆筑過程中，可埋一定數(shù)量的石塊，減少混凝土用量和水化熱。埋放時石塊厚度不應小于15cm無裂紋，夾層，強度不低于30MPa數(shù)量為結構混凝土體積的25%以內。(5)健全施工組織管理在制訂技術措施和質最控制措施的同時，還需落實組織指揮系統(tǒng)，逐級行技術交底，做到層層落實，確保順利實施。(五)混凝土的質量通病5.1混凝土的麻面混凝土麻面產生原因(1)模板表面粗糙或清理不干凈，粘有干硬水泥砂漿等雜物，拆模時混凝土表面被粘損，出現(xiàn)麻面。(2)鋼模板脫模劑涂刷不均勻，或局部漏刷，拆模時混凝土表面粘結模板，出現(xiàn)麻面。(3)模板接縫拼裝不嚴密，灌注混凝土時縫隙漏漿，混凝土表面沿摸板縫出現(xiàn)麻面。(4)混凝土振搗不密實，混凝土中的氣泡未排出，一部分氣泡停留在模板表面而形成麻面。(5)木摸板在澆筑混凝土前，沒有澆水濕潤，或濕潤不夠，或脫模;涂刷不均，澆筑混凝土時與模板接觸部分的混凝土水分被模板吸去，致使混凝土表面失水過多，出現(xiàn)麻面。(6)以干粉狀摻入混凝士中的外加劑，含有未碾成粉狀的顆粒，遇膨脹，造成混凝土表面“開花”而產生麻面。(7)振搗時間過長，造成混凝土離析而使碎石集中，砂漿過少包不住碎石而造成麻面。(8)攪拌時間過短，混凝土和易性不好，以致水泥砂漿填不滿石子間的孔隙而出現(xiàn)麻面等。預防麻面措施(1)選用適宜的原材料及配合比。水泥、水、粗顆粒和細顆粒是混凝土的四種基本材料，外加劑是改善混凝土技術性能的輔助添加劑粗顆粒在混凝土起到骨架作用，硬化后的混凝土粗，細顆粒應被水泥漿晶體結構所包裹，使水泥漿品體起到連結作用。如果混凝土中水泥用量不足，則混凝土表面出現(xiàn)松散麻面，魚鱗紋麻面等現(xiàn)象，如果混凝土中水泥用量過多，則混凝土凝結時易出現(xiàn)龜裂。因此，將各種原材料按適當級配和比例攪拌均勻，采用適當?shù)姆椒▽⒒炷林械目諝夂陀坞x水排出，使水泥漿填充細顆粒之間空隙，使其成為內實外光的膠結體。(2)精心制作和安裝模板。在保證模板的剛度、穩(wěn)固的支撐的前提下，對較大批量的、同一形狀、外露較多的構造物混凝土，一般選取工程木、竹膠合板。木模具有一定的吸水性，但表面粗糙，不當?shù)恼駬v會損壞模板表面纖維，易于翹曲變形。在使用脫模劑方面，可選用無色石蠟質油基。從外光角度，特別是混凝士外露面，不應使用黑色機油和顏色較重的油脂作為脫摸劑。因此，在大體混凝土澆筑過程中，應使模板表面光潔、脫模劑涂刷均勻、節(jié)縫封嵚緊密，并按技術規(guī)范要求時間小心拆摸。（3）認真進行混凝土澆筑作業(yè)。嚴格按照混凝土配合比投料，外加劑以水劑形式摻加，選擇攪拌機的轉速和攪拌時間，運輸混凝土的道路盡可能平整，所使用的機具應不滲漏，轉載次數(shù)盡可能少，以防混凝土漏漿、離析，失去均勻性?；炷吝\送到工地現(xiàn)場，通過溜槽、溜管、輸送泵或人上反鏟進入模板內，以防離析。振搗時，振動棒行程可按直線行列移位或交錯行列移位，插入點之間距離以不超過有效振動半徑為宜，一般為其作用半徑的1.5倍，與側模應保持5」0。山。振動棒采取快插慢抽，伸入下層5~10cm。振搗時間不可太長，一般振搗時間控制在20'30s。振搗是否適度判斷:振搗混凝土時不再有顯著下降，不再出現(xiàn)大量氣泡，混凝土表面均勻、平整，已泛漿。6混凝土蜂窩混凝土蜂窩產生原因（1）混凝土配合比不準確，或砂、石、水泥材料計量錯誤，或加水量不準，造成砂漿少石子多（2）混凝土攪拌時間短，沒有拌合均勻，混凝土和易性差，振搗不密實（3）未按操作規(guī)程灌注混凝土，下料不當，使石子集中，振不出水泥漿，造成混凝土離析。（4）混凝土一次下料過多，沒有分段、分層灌注，振搗不實或下料與振搗配合不好，未及時振搗又下料，因漏振而形成蜂窩。(5)模板孔隙未堵好，或模板支設不牢固，振搗混凝土時模板移位，造成嚴重漏漿或墻體爛根，形成蜂窩。(6)碎石、河砂級配差，不便于水泥砂漿充分包裹，形成蜂窩等。預防蜂窩措施混凝土配料時嚴格控制配合比，經(jīng)常檢查核對配合比，以保證材料計量準確。采用電子自動計量。混凝土拌合均勻，顏色一致，其延續(xù)攪拌最短時間應符合規(guī)定?；炷磷杂蓛A落高度一般不得超過2m。如超過，要采取串筒、溜槽等措施下料?；炷恋恼駬v分層搗固。灌注層的厚度不得超過2m如超過要采用串筒,溜槽等措施下料混凝土的震搗分層搗固。灌注層的厚度不得超過震搗器作用部分長度的1.25倍。搗實混凝土拌合物時，插入式振搗器移動間距不大于其作用半徑的1.5倍;對細骨料混凝土拌合物，則不大于其作用半徑的1倍。振搗器至模板的距離不大于振搗器有效作用半徑的1/2.為保證，上下層混凝土結合良好，振搗棒插入下層混凝土5cm?；炷琳駬v時，必須掌握好每點的振搗時間。合適的振搗現(xiàn)象為:混凝土不再顯著下沉，不再出現(xiàn)氣泡。灌注混凝土時，經(jīng)常觀察模板、支架、堵縫等情況。發(fā)現(xiàn)有模板走動，立即停止灌注，并在混凝士初凝前修整完好。土孔洞孔洞產生原因(1)在鋼筋密集處或預埋件處，混凝土灌注不暢通，不能充滿模板間隙。(2)未按順序振搗混凝土，產生漏振。(3)混凝士離析，砂漿分離，石子成堆，或嚴重跑漿。(4)混凝土工程的施工組織不好，未按施工順序和施工工藝認真操作(5)混凝土中有硬塊和雜物摻入，或木塊等大件料具掉入混凝土中(6)不按規(guī)定下料，吊斗直接將混凝土卸入模板內，一次下料過下部因振搗器振動作用半徑達不到，形成松散狀態(tài)等。預防孔洞措施(1)在鋼防密集處，可采用細石混凝土灌注，使混凝土充滿模板間隙，并認真振搗密實。機械振搗有困難時，可采用人工搗固配合。(2)預留孔洞處在兩側同時下料。下部往往灌注不滿，振搗不實，采取在側面開口灌注的措施，振搗密實后再封好模板，然后往上灌注。(3)采用正確的振搗方法，嚴防漏震。插入式震搗器采用垂直振搗方法，即振搗柞與混凝上表面垂直或斜向振搗，即振搗棒與混凝土表面成一定角度，約40~45°振搗器插點均勻排列，可采用行列式或交錯式順序移動，不混用，以免漏振。每次移動距離不大于振搗棒作用半徑的1.5倍。振搗器操作時快插慢拔。(4)控制好下料。要保證混凝土灌注時不產生離析，混凝土自由傾落高度不超過2m,大于2m時要用溜槽、串筒等下料。(5)防止砂、石中混有粘土塊或冰塊等雜物:基礎承臺等采用土模施工時，要注意防止土塊掉入混凝土中;發(fā)現(xiàn)混凝土中有雜物，及時清除干凈。(6)加強施工技術管理和質量檢查工作。8混凝土露筋露筋產生原因(1)混凝土灌注振搗時，鋼筋墊塊移位或墊塊太少甚至漏放，鋼筋緊貼模板，致使拆摸時露筋。(2)鋼筋混凝土結構斷面較小，鋼筋過密，如遇大石子卡在鋼筋上，混凝土水泥漿不能充滿鋼筋周圍，使鋼筋密集處出現(xiàn)露筋。(3)因配合比不當混凝土產生離析，澆搗部位缺漿或模板嚴重漏漿，造成露筋。(4)混凝土振搗時，振搗棒撞擊鋼筋，使鋼筋移位，造成露筋。(5)混凝土保護層振搗不密實，或木模板濕潤不夠，混凝土表面失水過多，成拆模過早等，拆模時混凝土缺棱掉角，造成露筋等。預防露筋措施(1)灌注混凝土前，檢查鋼筋位置和保護層厚度是否準確，(2)為保證混凝土保護層的厚度，要注意固定好墊塊。(3)鋼筋較密集時，選配適當?shù)氖?。石子最大顆粒尺寸不得超過結構截面最小尺寸的1/4，同時不得大于鋼筋凈距的3/4.結構截面較小，鋼筋較密時，可用細石混凝土灌注。(4)為防止鋼筋移位，嚴禁振搗棒撞擊鋼筋。在鋼筋密集處，可采用刀片的振搗棒進行振搗。保護層混凝土要振搗密實。灌注混凝前用清水將木模板充分濕潤，并認真堵好縫隙。(5)混凝土自由順落高度超過2m時，要用串筒或溜槽等進行下料。(6)拆模時間要根據(jù)試塊試驗結果確定，防止過早拆模。(7)操作時不得踩踏鋼筋，如鋼筋有踩彎或脫扣者，及時調直補扣綁好。9混凝士缺棱掉角缺棱掉角產生原因(1)木模板在灌注混凝土前未濕潤或濕潤不夠，灌注后混凝土不好，棱角處混凝土的水分被模板大量吸收，致使混凝上水化不好，強度低，拆摸時棱角被粘掉。(2)常溫施工時，過早拆除承重模板。(3)拆模時受外力作用或重物撞擊，或保護不好，棱角被碰掉，造成缺棱掉角;(4)冬季施工時，混凝土局部受凍，造成拆摸時掉角。預防缺棱掉角措施木模板在灌注混凝土前充分濕潤，混凝土灌注后認真澆水養(yǎng)護。拆除鋼筋混凝土結構承重模板時，混凝土具有足夠的強度，表面及棱角才不會受到損壞。拆模時不能用力過猛過急，注意保護棱角，吊運時，嚴禁模板撞擊棱角。加強成品保護，對于處在人多、運料等通道處的混凝陽角拆模后要用槽鋼等將陽角保護好，以免碰損。冬季混凝土灌注完畢，做好覆蓋保溫工作，加強測溫，及時采取措施，防止受凍。10混凝土的施工縫夾層施工縫夾層產生原因(1)在灌注混凝土前沒有認真處理施工縫表面;灌注時，搗實不夠。(2)灌注大體積混凝土結構時，往往分層分段施工。在施工停歇期間常有木塊、鋸末等雜物積存在混凝土表面，未認真檢查清理，再次灌注混凝土時混入混凝土內，在施工縫處造成雜物夾層。(3)澆筑混凝土柱頭時，因柱子施工縫停留時間較長，易掉進雜物，澆筑柱時，未進行認真處理，以致施工縫處夾有雜物形成夾層.預防施工縫夾層的措施(1)在施工縫處繼續(xù)灌注混凝土時，如間歇時間超過規(guī)定，則按施工縫處理，在混凝土抗壓強度不小于1.2MPa時，一般地，層間間歇時間為4~7天，才允許繼續(xù)灌注。(2)在已硬化的混凝土表面上繼續(xù)灌注混凝土前，應鑿毛，除掉表面水泥薄膜和松動石子或軟弱混凝土層，并充分濕潤和沖洗干凈，殘留在混凝土表面的水予清除，確?；炷两Y合面粘結良好。(3)在灌注前，施工縫要先鋪抹水泥漿或與混凝土相同的減石子砂漿一層。(4)在模板上沿施工縫位置通條開口，以便清理雜物和沖洗。冬季施工時可采用高壓風吹。全部清理干凈后，再將通條開口封閉，并抹水泥漿或減石子混凝土砂漿，再灌注混凝土。(5)在混凝土根據(jù)結構型式、