大體積混凝土澆筑施工質(zhì)量檢查與驗(yàn)收

一、控制混凝土裂縫

（一）裂縫分類

大體積混凝土出現(xiàn)的裂縫按深度不同，分為表面裂縫、深層裂縫和貫穿裂縫三種：

（1）表面裂縫主要是溫度裂縫，一般危險(xiǎn)性較小，但影響外觀質(zhì)量。

（2）深層裂縫部分地切斷了結(jié)構(gòu)斷面，對(duì)結(jié)構(gòu)耐久性產(chǎn)生一定危害。

（3）貫穿裂縫是由混凝土表面裂縫發(fā)展為深層裂縫，最終形成貫穿裂縫；它切斷了結(jié)構(gòu)的斷面，可能破壞結(jié)構(gòu)的整體性和穩(wěn)定性，其危害性是較嚴(yán)重的。

（二）裂縫發(fā)生原因

1、水泥水化熱影響

水泥在水化過程中產(chǎn)生了大量的熱量，因而使混凝土內(nèi)部的溫度升高，當(dāng)混凝土內(nèi)部與表面溫差過大時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生溫度應(yīng)力和溫度變形。溫度應(yīng)力與溫差成正比，溫差越大，溫度應(yīng)力就越大，當(dāng)溫度應(yīng)力超過混凝土內(nèi)外的約束力時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生裂縫。混凝土內(nèi)部的溫度與混凝土的厚度及水泥用量有關(guān)，混凝土越厚，水泥用量越大，內(nèi)部溫度越高。

2、內(nèi)外約束條件的影響

混凝土在早期溫度上升時(shí)，產(chǎn)生的膨脹受到約束而形成壓力。當(dāng)溫度下降，則產(chǎn)生較大的拉應(yīng)力。另外，混凝土內(nèi)部由于水泥的水化熱而形成中心溫度高，熱膨脹大，因而在中心區(qū)產(chǎn)生壓力，在表面產(chǎn)生拉應(yīng)力。若拉應(yīng)力超過混凝土的抗拉強(qiáng)度，混凝土將會(huì)產(chǎn)生裂縫。

3、外界氣溫變化的影響

大體積混凝土在施工階段，常受外界氣溫的影響�；炷�土內(nèi)部溫度是由水泥水化熱引起的絕熱溫度、澆筑溫度和散熱溫度三者的疊加。當(dāng)氣溫下降，特別是氣溫驟降，會(huì)大大增加外層混凝土與混凝土內(nèi)部的溫度梯度，產(chǎn)生溫差和溫度應(yīng)力，使混凝土產(chǎn)生裂縫。

4、混凝土的收縮變形

混凝土中80%的水分要蒸發(fā)，只有約20%的水分是水泥硬化所必需的。而最初失去的30%自由水分幾乎不引起收縮，隨著混凝土的陸續(xù)干燥而使20%的吸附水逸出，就睡出現(xiàn)干燥收縮，而表面干燥收縮快，中心干燥收縮慢。由于表面的干縮受到中心部位混凝土的約束，因而會(huì)在表面產(chǎn)生拉應(yīng)力并導(dǎo)致裂縫。在設(shè)計(jì)上，混凝土表層布設(shè)抗裂鋼筋網(wǎng)片，可有效防止混凝土收縮時(shí)產(chǎn)生干裂。

5、混凝土的沉陷裂縫

支架、支撐變形下沉?xí)�引發(fā)結(jié)構(gòu)裂縫，過早拆除模板支架易使未達(dá)到強(qiáng)度的混凝土結(jié)構(gòu)發(fā)生裂縫和破損。

二、質(zhì)量控制要點(diǎn)

（一）施工方案的編制應(yīng)做到科學(xué)合理

內(nèi)容應(yīng)主要包括：

（1）材料要求和配合比設(shè)計(jì)；

（2）支架模板及支撐搭設(shè)與拆除的穩(wěn)定性、安全性措施；

（3）混凝土的攪拌、運(yùn)輸和澆筑方案，分層分塊澆搗措施；

（4）溫度控制，包括混凝土的測溫和降溫等措施；

（5）養(yǎng)護(hù)措施

（二）控制非沉陷裂縫的產(chǎn)生

防止混凝土非沉陷裂縫的關(guān)鍵是混凝土澆筑過程中溫度和混凝土內(nèi)外部溫差控制(溫度控制）。溫度控制就是對(duì)混凝土的澆筑溫度和混凝土內(nèi)部的最高溫度進(jìn)行人為的控制。施工前應(yīng)進(jìn)行熱工計(jì)算，施工措施應(yīng)符合國家標(biāo)準(zhǔn)《大體積混凝土施工規(guī)范》GB50496-2009的有關(guān)規(guī)定。

（三）質(zhì)量控制主要措施

1、優(yōu)化混凝土配合比

（大體積混凝土因其水泥水化熱的大量積聚，易使混凝土內(nèi)外形成較大的溫差，而產(chǎn)生溫差應(yīng)力，因此應(yīng)選用水化熱較低的水泥，以降低水泥水化所產(chǎn)生的熱量，從而控制大體積混凝土的溫度升高。

（2）充分利用混凝土的中后期強(qiáng)度，盡可能降低水泥用量。

（3）嚴(yán)格控制集料的級(jí)配及其含泥量。如果含泥量大的話，不僅會(huì)增加混凝土的收縮，而且會(huì)引起混凝土抗拉強(qiáng)度的降低，對(duì)混凝土抗裂不利。

（4）選用合適的緩凝、減水等外加劑，以改善混凝土的性能。加入外加劑后，可延長混凝土的凝結(jié)時(shí)間。

（5）控制好混凝土坍落度，不宜過大，一般在120±20mm即可。

2、澆筑與振搗措施

采取分層澆注混凝土，利用澆筑面散熱，以大大減少施工中出現(xiàn)裂縫的可能性。選擇澆筑方案時(shí)，除應(yīng)滿足每一處混凝土在初凝以前就被上一層新混凝土覆蓋并搗實(shí)完畢外，還應(yīng)考慮結(jié)構(gòu)大小、鋼筋疏密、預(yù)埋管道和地腳螺栓的留設(shè)、混凝土供應(yīng)情況以及水化熱等因素的影響，常采用的方法有以下幾種：

（1）全面分層：即在第一層全面澆筑完畢后，再回頭澆筑第二層，此時(shí)應(yīng)使第一層混凝土還未初凝，如此逐層連續(xù)澆筑，直至完工為止，分層厚度宜為1.5～2.0m。采用這種方案使，結(jié)構(gòu)的平面尺寸不宜太大，且施工時(shí)從短邊開始，沿長邊推進(jìn)比較合適。必要時(shí)可分成兩段，從中間向兩端或從兩端向中間同時(shí)進(jìn)行澆筑。

（2）分段分層：混凝土澆筑時(shí)，先從底層開始，澆筑至一定距離后澆筑第二層，如此依次向前澆筑其他各層。由于總的層數(shù)較多，所以澆筑到頂后，第一層末端的混凝土還未初凝，又可以從第二段依次分層澆筑。這種方案適用于單位時(shí)間內(nèi)要求供應(yīng)的混凝土較少，結(jié)構(gòu)物厚度不太大而面積或長度較大的工程。當(dāng)截面面積在200㎡以內(nèi)時(shí)分段不宜大于2段，在300㎡以內(nèi)時(shí)不宜大于3段，每段面積不得小于50㎡。

（3）斜面分層：要求斜面的坡度不大于1/3，適用于結(jié)構(gòu)的長度大大超過厚度3倍的情況。混凝土從澆筑層下端開始，逐漸上移�；炷�土的振搗也要適應(yīng)斜面分層澆筑工藝，一般在每個(gè)斜面層的上、下各布置一道振動(dòng)器。上面的一道布置在混凝土卸料處，保證上部混凝土的搗實(shí)。下面一道振動(dòng)器布置在近坡腳處，確保下部混凝土密實(shí)。隨著混凝土澆筑的向前推進(jìn)，振動(dòng)器也相應(yīng)跟上。

3、養(yǎng)護(hù)措施

大體積混凝土養(yǎng)護(hù)的關(guān)鍵是保持適宜的溫度和濕度，以便控制混凝土內(nèi)外溫差，在促進(jìn)混凝土強(qiáng)度正常發(fā)展的同時(shí)防止混凝土裂縫的產(chǎn)生和發(fā)展。大體積混凝土的養(yǎng)護(hù)，不僅要滿足強(qiáng)度增長的需要，還應(yīng)通過溫度控制，防止因溫度變形引起混凝土開裂。

混凝土養(yǎng)護(hù)階段的溫度控制措施：

（1）混凝土的中心溫度與表面溫度之間、混凝土表面溫度與室外最低氣溫之間的差值均應(yīng)小于20℃；當(dāng)結(jié)構(gòu)混凝土具有足夠的抗裂能力時(shí)，不大于25～30℃。

（2）混凝土拆模時(shí)混凝土的表面溫度與中心溫度之間、表面溫度與外界氣溫之間的溫差不超過20℃。

（3）采用內(nèi)部降溫法來降低混凝土內(nèi)外溫差。內(nèi)部降溫法是在混凝土內(nèi)部預(yù)埋水管，通入冷卻水，降低混凝土內(nèi)部最高溫度。冷卻在混凝土剛澆筑完成時(shí)就開始進(jìn)行。還有常見的投毛石法，也可以有效控制混凝土開裂。

（4）保溫法是在結(jié)構(gòu)外露的混凝土表面以及模板外側(cè)覆蓋保溫材料（如草袋、鋸木、濕砂等），在緩慢散熱的過程中，保持混凝土的內(nèi)外溫差小于20℃。根據(jù)工程的具體情況，盡可能延長養(yǎng)護(hù)時(shí)間，拆模后立即回填或再覆蓋保護(hù)，同時(shí)預(yù)防近期驟冷氣候影響，防止混凝土早期和中期裂縫。

（5）大體積混凝土濕潤養(yǎng)護(hù)時(shí)間應(yīng)符合下列規(guī)定：

1）硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥養(yǎng)護(hù)時(shí)間為14d；

2）火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥、地?zé)嵛⑴蛎浰�泥、礦渣硅酸鹽大壩水泥；在現(xiàn)場摻粉煤灰的水泥養(yǎng)護(hù)時(shí)間為21d；

3）高溫期濕潤養(yǎng)護(hù)時(shí)間均不得少于28d。