大体积混凝土浇注方案及质量控制措施
大体积混凝土浇注方案及质量控制措施
钟奶祥
一、工程概况
某商业办公楼位于繁华地段。该工程总建筑面积68896.8m2，地上建筑面积52689m2，地下建筑面积13988.6m2，地下室深15.8m，建筑物总高，98.9m。三层地下室，首层高7.6m，本工程采用整体梁式基础，最大3m*2.2m，板厚2.0m，结构为框架剪力墙；剪力墙和柱在负三层到负十层为C50混凝土，十一到二十层为C45混凝土，二十到二十五层为C40混凝土，二十五层以上为C35混凝土，板根据设计要求由26cm到16cm，最大一块砼量2100m3,最小35m3数量不等,总砼量46700m3,采用商品砼。
二、浇注方案
1、施工准备工作:
钢筋绑札、模板安装完成验收合格，开始地下室层台混凝土，砼量2050m3,安排开始到完成24小时,机械配备齐全。
1）、现场准备
①、测定浇筑混凝土的边线和高程点，并标在需浇筑混凝土的显著位置；
②、核对永久性水准点，建立临时水准点；
③、中心桩、方向桩及水准点均设置固定可靠的栓桩、栓点和明显标志。
2）资源准备:
①、劳动力资源准备:
选择具有同类工程施工经验的作业队伍进场，确保工程的顺利开工实施。特点和实际情况，确保工程施工人员充足，施工员2人、质检员2人、电工4人、砼工40人,保证质量、工期。
②、主要施工机械、设备及材料准备
由于施工场地限制，对于大型施工机械设备的进场，应根据施工交通组织安排。而对于一些常用混凝土浇筑设备及仪器，组织、检校合格后进场。对于个别特殊需租赁设备，我公司已与供应商签定租购合同，确保工程使用机械设备。浇筑前，混凝土养护所需的设备材料准备齐全。
附表:
2、原材料选取
大体积混凝土对原材料有特殊要求，具体如下：
1）、水泥优先选用普哇水泥、粉煤灰、外加缓凝剂(缓凝8小时)，温高35º以上采取加冰等水化热较低的水泥；
2）、对中粗砂、碎石地材进行筛分、视比重、孔隙率、压碎值、针长状、含泥量、含水量、模数等试验。
A、砂中杂质含量规定如下：
（1）、含泥量按质量计混凝土标号大于C30的不超过3％；混凝土标号小于C30的不超过5％；
（2）、云母含量，按质量计不大于2％；
（3）、轻物质含量，按质量计不大于1％；
（4）、硫化物及硫酸含量，按质量计不大于1％；
（5）、有机质含量颜色不深于标准色。
B、石料杂质含量规定如下：
石料的含泥量不得超过1％，C30以上的混凝土所用的石料在拌制前应经水冲洗，除去石子上的粉尘。
3）、对混凝土拌和用水进行试验，包括水的悬浮物、游离酸、PH值、CI-离子含量，所有参数都需满足规范和设计要求。
3、混凝土配合比
中心试验砼选配工作应在砼浇筑前14天完成，砼配比选定必须满足设计强度、水灰比、坍落度等指标要求（本工程砼全部采用商品砼）。各项材料试验、配比选定合格后，将试验单呈报监理工程师进行核定签字后，方能用于工程。
混凝土所选水泥优先选用矿渣水泥、粉煤灰水泥和普通水泥等，控制混凝土配合比指标。采用低水化热水泥并控制水泥用量，同时在混凝土中掺入一定比例的粉煤灰、高效减水剂、缓凝剂等。混凝土用料要遮盖，避免日光曝晒，并用冷却水搅拌混凝土，以降低入仓温度。为避免水化热过高，混凝土配合比的最大水泥用量不宜超过300公斤/立方米。
4、混凝土浇筑
1）、混凝土浇筑时间
大体积混凝土的浇筑应在一天中气温最低时进行，即尽可能安排在夜间灌注混凝土。
2）、混凝土输送
采用地泵机输送，泵管上用麻袋覆盖、洒水，在进料口位置设置遮阳棚。
3）、具体浇筑措施
（1）、混凝土浇筑方式：由于本工程的结构段宽度较大且底板、挡板较厚，为了避免砼在强度生成过程中因为砼的收缩徐变而产生砼裂缝。在结构砼的浇筑过程中采取分层浇筑方式（即设置成台阶形），每层厚度控制在50cm左右，上、下层之间错开长度控制在3～5米，依次循环进行砼浇筑，以避免出现通缝。挡板段混凝土的横向浇筑顺序为：先浇筑跨中混凝土，然后由跨中向两边浇筑。纵向浇筑顺序为：先浇筑位置低处，然后再浇筑位置高处。
（2）、为降低混凝土的水化热，降低混凝土的浇筑厚度，一般控制在30～50cm.
（3）、在天气炎热施工时，采取有效的措施控制入模温度在300C以内；浇筑过程中，严格控制砼的坍落度、和易性等指标应，对不合格的砼坚决退回；严防出现大量泌水、离析等影响砼质量、外观事故的发生。浇筑完后根据气温的情况确定拆模时间。
（4）、现场施工措施根据温度变化随时进行措施调整。
5、混凝土的拆模和养护
大体积混凝土在浇筑时，在混凝土内预埋一根金属测温管，每天进行混凝土内外部温度测量。采取措施温差控制在25℃以内。混凝土拆模前必须满足温差要求。大体积混凝土的拆模时间比普通混凝土适当延后，防治混凝土拆模后，表面与内部温差过大而出现裂缝。
大体积混凝土的养护，根据当时气候条件采取洒水养护等控温措施，并根据需要测定混凝土表面和内部温度，将温差控制在设计要求的范围，本工程温差控制在25℃以内。在炎热天气下，基本养护之前应进行早期养护，一般在砼密实成型后进行30分钟早期养护。砼浇筑成型后，待表面化浆凝固后，立即用草帘、麻袋等物进行覆盖养护，养护其间，应使其保持湿润，防止雨淋、日晒和受冻，养护时间不少于7天，在砼强度未达12Mpa前，应禁止通行，并禁止安装其上层结构的模板及支撑物等设施。
三、大体积混凝土的质量控制措施
1、大体积混凝土出现裂缝的原因
大体积混凝土由于水泥的水化热，致使混凝土体内产生很高的温度，但又不易散发，导致混凝土体内部与表面产生很大的温差。当温差超过一定临界值时，会使混凝土体产生裂缝，降低混凝土的强度，从而影响结构物的质量。
2、大体积混凝土原材料要求
1）、在保证混凝土强度等级的前提下，减少水泥的用量，以控制水化热。
2）、使用水化热较低的普哇水泥、矿渣水泥、粉煤灰水泥或低强度水泥等。
3、大体积混凝土浇筑的质量控制要点
1）、合理分层分块，控制其每次浇筑的几何尺寸，加快混凝土散热速度。
2）、控制水化热。
3）、降低混凝土入仓温度。
4）、控制混凝土体的内外温度。
4、大体积混凝土浇筑的质量控制措施
1）、减小浇筑层厚度，分层浇筑时，各分块平均面积不宜小于50m2.
2）、优先选用水化热较低的水泥。
3）、在保证混凝土强度等级的前提下，减少水泥用量。
4）、冷却骨料。
5）、按规定在部分混凝土中适量埋入石块。
6）、在必要情况下，可在混凝土中埋设冷却水管，通水冷却。
7）、混凝土浇筑安排在一天中气温较低时进行。
8）、采取温控措施，加快测温工作，并实施监控。
9）、区别不同的环境、条件，对已浇筑的混凝土分别采取浇水、覆盖、积水等相应的养护方法。
四、控制混凝土裂缝的应急预案
1、混凝土裂缝产生原因
因混凝土的硬化中，水泥放出大量水化热，造成其内外温差大。造成混凝土表面受内部混凝土的约束，产生很大应力，使混凝土因早期强度低而产生裂缝，这种情况出现的裂缝往往较浅。当浇筑混凝土时温度很高，加上水化热的温升很大，使混凝土的温度更高，在混凝土冷却收缩后，内部出现很大的拉应力没有被释放，则会出现较深裂缝。
2、当在施工中出现以上裂缝的征兆时，需立即采取如下预防措施：
1）、降低混凝土的浇筑温度。如采用降低骨料的温度，或加盖遮阳布，或采取有效措施减少混凝土的温度回升，或用液态氮降低混凝土的温度等。
2）、降低混凝土的浇筑厚度，使混凝土的水化热得到充分散失。
3）、加强浇筑混凝土的表面保护。如浇筑后，表面应及时用麻袋等覆盖或隔空加盖遮阳网，并洒水养护，在炎热夏天应适当延长这一状态养护。
3、对于部分出现了裂缝的治理方法如下：
1）、对于一般结构的缝宽小于0.1mm的裂缝，因可自行愈合，只采取封闭措施，即一般采用涂两遍环氧胶泥，贴环氧玻璃布，以及喷水泥砂浆等机型裂缝表面封闭。
2）、对于有防水要求的结构，缝宽大于0.1mm的深度及贯穿性裂缝，可根据裂缝的可灌程度采取灌浆方法进行裂缝修补。
大体积混凝土只要配合比设计合理，尽量减少水化热，及时进行养护，完全可以将混凝土内外温差控制在规范要求内，该工程大体积混凝土施工完成后，混凝土表面平整光洁、无蜂窝、麻面及跑模现象，各混凝土试压件合格，通过施工现场的严格控制，保证了施工质量。
