大體積混凝土裂縫控制監(jiān)理要點
[摘 要] 大體積混凝土施工以控制溫度和裂縫為主,本文分析了裂縫產(chǎn)生的原因,結合施工方案的審核、對原材料和配合比的要求、混凝土澆筑、測溫及養(yǎng)護幾方面重點介紹了大體積混凝土裂縫控制的具體措施。
[主題詞] 大體積混凝土裂縫 質(zhì)量監(jiān)理要點 測溫 養(yǎng)護
1.工程概況
江蘇國際圖書中心工程位于南京市中央路151號,建筑面積8.75萬㎡,投資規(guī)模2.9個億。工程主體結構為框筒結構,地下三層、地上26層,塔樓兩棟共裙房。
本工程地下三層,采用C35S10抗?jié)B混凝土,底板厚度為1米,承臺一般厚度為1.4~2.4m,核心筒承臺厚度達6米,混凝土總方量達14000m3,要求一次性澆筑不留施工縫。
2. 分析大體積混凝土裂縫產(chǎn)生的原因
2.1水化熱溫升較高、降溫散熱較快,造成收縮與降溫同時作用是引起混凝土開裂的主要因素。
2.2地下室結構為現(xiàn)澆鋼筋混凝土超靜定結構,又屬于大體積砼,溫差和收縮變化復雜,約束作用較大,容易出現(xiàn)裂縫。
2.3采用泵送商品混凝土時,由于水灰比大,含砂率高,水泥用量多,澆灌速度快,容易出現(xiàn)裂縫。
3. 大體積混凝土質(zhì)量監(jiān)理要點
3.1事前控制
3.1.1施工單位編制詳實的地下室混凝土澆筑方案,報監(jiān)理單位審批,監(jiān)理應重點審查:澆筑方案是否合理;澆筑時間是否恰當;水化熱計算方法及混凝土的溫度控制方案是否可行等。
3.1.2監(jiān)理針對本工程的特點編寫大體積混凝土監(jiān)理實施細則。
3.1.3督促施工單位準確計算澆筑速度,混凝土廠商要合理安排混凝土運輸工具和混凝土輸送泵,確保澆筑過程的連續(xù)性。
3.1.4督促施工單位合理組織勞動力,將有施工經(jīng)驗、懂技術、懂業(yè)務的人員安排到施工生產(chǎn)第一線組織指揮,并安排經(jīng)驗豐富的一線工人負責混凝土振搗和收抹工作。
3.2對原材料及混凝土配合比的要求
3.2.1在大體積混凝土施工中,應優(yōu)選水化熱較低的水泥,同時應盡量降低單位水泥用量。本工程選用了低熱礦渣硅酸鹽水泥,出廠時間不超過60天,亦不少于15天。同時減少了單位水泥用量,摻入了一定比例的粉煤灰取代水泥,粉煤灰要求二級以上。
3.2.2外加劑:摻加緩凝型減水劑,能夠節(jié)約水泥,減少拌和用水,從而降低水化熱;同時摻入適量的UEA微膨脹劑,使混凝土得到補償收縮,降低混凝土的溫度應力。
3.2.3粗、細骨料:本工程粗骨料采用粒徑5~40mm的石子,級配良好,含水率不大于1.5%。由于骨料粒徑增大,減少了用水量,混凝土的收縮和泌水減少。同時由于水泥用量的減少,水泥的水化熱減少,降低了混凝土的溫升。
細骨料采用中粗砂,其細度模數(shù)控制在2.4~2.9之間,粒徑在0.35~0.5mm之間,這樣可有效減少混凝土的用水量及水泥用量。從而降低混凝土的水化熱及干縮。
3.2.4砂、石料的含泥量必須嚴格控制。砂、石含泥量未能控制好時,不僅增加了混凝土地收縮,同時也影響到了混凝土的抗拉強度,對混凝土的抗裂是十分不利的。砂、石含泥量控制,應做到:石子控制在1%以內(nèi),砂控制在2%以內(nèi)。
3.2.5坍落度低易于保證混凝土的質(zhì)量,但不利于泵送且易發(fā)生堵管故障,造成混凝土質(zhì)量事故。本工程的混凝土坍落度要求為14±2CM,監(jiān)理要求商品混凝土供應單位依據(jù)施工方案準確掌握好混凝土攪拌時間,組織好混凝土的運輸,確?;炷猎谧疃痰臅r間內(nèi)運到工地。
3.2.6設置后澆帶。適當設置后澆縫,可以減小外應力和溫度應力,同時有利于散熱,降低混凝土的內(nèi)部溫度。本工程設計設有3條1m寬的后澆帶。
3.3事中控制
在澆筑混凝土的全過程中,監(jiān)理工程師進行旁站監(jiān)督,對混凝土的澆搗質(zhì)量進行隨機抽樣檢查,及時糾正一些不規(guī)范的操作,主要注意以下幾方面:
3.3.1督促施工單位嚴格按批準的施工方案施工。根據(jù)大體積混凝土施工的特點,本工程的澆筑順序采用“平面分條,斜面分層,薄層澆筑,自然流淌,循序推進,一次到位”的連續(xù)澆筑方法。
3.3.2為保證混凝土在澆筑過程中的連續(xù)性和防止出現(xiàn)冷縫,本工程現(xiàn)場采用了四臺泵,泵送時優(yōu)先選用中間泵位,使?jié)仓驶⌒蜗蚯巴七M,以便泌水隨混凝土澆筑流向兩側,應督促施工人員及時排水。在收頭澆筑時采用反向作斜面分層,使泌水上升形成集水溝便于抽除。
3.3.3嚴格控制水灰比和坍落度。由于混凝土長距離運輸,會引起坍落度損失,為保證施工順利進行,因此在混凝土中摻入了外加劑,在澆筑過程中,監(jiān)理每十車測定坍落度一次,并做好相應記錄,發(fā)現(xiàn)偏差及時通知混凝土廠家,及時糾正。[Page]
3.3.4商品混凝土攪拌運輸車卸出混凝土時,應先以低速出一點料,觀察其質(zhì)量,如有大石子成團夾著水泥漿先流出來,說明攪拌筒內(nèi)混凝土已發(fā)生沉淀,應立即停止出料,再強拌2—3mim,方可出料。如果沒有轉好,該車混凝土不得使用。
3.3.5混凝土的振搗必須嚴格依照操作規(guī)程進行,不得漏振和過振,避免碰撞鋼筋、模板、埋件等,特別是加強鋼筋密集部位的振搗。同時還要督促施工人員分層澆搗,嚴格控制分層厚度,及時移動泵管。
3.3.6督促施工單位澆筑混凝土時分層進行,控制混凝土入模溫度,采取可靠的保溫措施。由于商品混凝土的坍落度較大,故對混凝土表面采取三次木蟹打抹收糙的方法,以防止和減少混凝土表面產(chǎn)生收縮裂縫,然后在底板混凝土表面覆蓋塑料薄膜加蓋草包,對混凝土進行濕養(yǎng)護。
3.3.7混凝土的測溫
(1)本工程采用溫度計測溫法,澆筑過程中實行信息化管理,隨時控制混凝土內(nèi)部溫度與表面溫度、表面溫度與環(huán)境溫度之間溫差應控制在25℃以內(nèi)。
?。?)根據(jù)批準的施工方案,本工程在底板內(nèi)埋入62個測桿,每根測桿沿板厚方向分別設置表面(混凝土上表面)、上(混凝土內(nèi)接近表面)、中(混凝土厚度的中點)、下(混凝土內(nèi)接近墊層)四層測點,外部測溫點2個共計64個點。
?。?)采用經(jīng)嚴格標定的溫度計作為測溫工具,按測溫布點分別設置于需要測溫的部位。
(4)測溫監(jiān)測從混凝土開始澆筑時進行。監(jiān)測期內(nèi),每二小時測定一次,其間應日夜連續(xù)測定。在整個監(jiān)測期間,監(jiān)測人員及時報送《監(jiān)測報表》給業(yè)主、監(jiān)理單位、施工單位,并在溫差超過一定范圍時及時報警,并根據(jù)數(shù)據(jù)提出措施。
3.4事后控制
3.4.1溫度控制
在混凝土澆筑之后,需做好混凝土的保溫保濕養(yǎng)護,緩緩降溫,充分發(fā)揮徐變特性,減低溫度應力。適當延長養(yǎng)護時間,延緩降溫時間和速度,充分發(fā)揮混凝土的應力松弛效應。
3.4.2混凝土養(yǎng)護
混凝土裂縫的出現(xiàn)往往是因養(yǎng)護不當而造成,而這一點常被施工單位忽視,因此大體積混凝土的養(yǎng)護工作非常關鍵。
?。?)砼澆灌完畢,經(jīng)表面處理后,在其表面先覆蓋一層塑料薄膜,再覆蓋兩層草袋,塑料薄膜間應相互搭接好,使薄膜下面水汽不會外逸。上下層草袋也須選合適,不能漏縫,并澆水養(yǎng)護。為防止雨水造成表面溫度突降,在草袋上還應再加蓋一層塑料薄膜,相互間也應搭接好,并緊壓在草袋上,防止被風吹開。其目的是隔離較低溫度的雨水都草袋的影響,使砼表面已升高的溫度不易散失,縮小砼內(nèi)外溫差,同時保持濕潤養(yǎng)護。
承臺的外側面應懸掛草袋二層,緊貼模板面,并經(jīng)常澆水潤濕。承臺側面采用24cm厚磚模,砌筑磚模時應將磚充分潤濕,在砼澆筑完畢后,可在磚模外側覆土養(yǎng)護。
?。?)混凝土保溫養(yǎng)護依據(jù)混凝土中心與表面、表面與環(huán)境的兩項溫差確定?;炷琉B(yǎng)護期間,測溫監(jiān)測人員應根據(jù)氣候變化以及溫差情況,做到當溫差接近警戒線時及時報告。施工單位備足塑料薄膜及草包等覆蓋物,在監(jiān)測人員根據(jù)檢測數(shù)據(jù)提供的建議下,及時采取措施,使溫差得到及時控制。
4.結束語
大體積混凝土施工是一項系統(tǒng)工程,涉及的因素很多,需參建各方緊密配合,做到全過程控制,通過優(yōu)選原材料及外加劑,改進澆筑工藝、進行溫控、加強養(yǎng)護等措施才能有效控制混凝土裂縫,確?;炷恋馁|(zhì)量。
參考文獻:
1. 《混凝土結構工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》
2. 《地下防水工程質(zhì)量驗收規(guī)范》
3. 《建筑施工手冊》
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編輯:
監(jiān)督:0571-85871667
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