王新強(qiáng)

(河北石青高速公路有限公司)

大體積混凝土工程施工前，宜對施工階段大體積混凝土澆筑體的溫度、溫度應(yīng)力及收縮應(yīng)力進(jìn)行試算，并確定施工階段大體積混凝土澆筑體的升溫峰值、里表溫差及降溫速率的控制指標(biāo)，制定相應(yīng)的溫控技術(shù)措施，優(yōu)化混凝土配合比;制定混凝土拌和、澆筑、振搗、養(yǎng)護(hù)措施

1 優(yōu)化混凝土配合比

在確定混凝土配合比時(shí)，應(yīng)根據(jù)混凝土的絕熱溫升、溫控施工方案的要求，提出混凝土制備時(shí)粗細(xì)骨料和拌合用水及入模溫度控制的技術(shù)措施。

(1)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)選用水化熱較低的大壩水泥、礦渣水泥、粉煤灰水泥或低強(qiáng)度水泥，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，用改善骨料級(jí)配，降低水灰比、摻加混合料和外加劑等方法減少水泥用量。

(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 ±20 mm 即可。

2 混凝土攪拌

混凝土用料要遮蓋，避免日光暴曬，并用冷卻水?dāng)嚢杌炷?，以降低入倉溫度?；炷涟韬衔飸?yīng)均勻，顏色一致，不得有離析和泌水現(xiàn)象。攪拌時(shí)間是混凝土拌合時(shí)的重要控制參數(shù)，應(yīng)符合規(guī)范要求。混凝土坍落度應(yīng)在攪拌地點(diǎn)和澆筑地點(diǎn)分別隨機(jī)取樣檢測，同時(shí)觀察其粘聚性和保水性。

3 澆筑與振搗措施

減小澆筑層厚度，加快混凝土散熱速度，在混凝土內(nèi)埋設(shè)冷卻管通水冷卻。采取分層澆筑混凝土，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。采用這種方案，適用于結(jié)構(gòu)的平面尺寸不宜太大，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。

(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?；炷翉臐仓酉露碎_始，逐漸上移?；炷恋恼駬v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。

4 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，促進(jìn)混凝土強(qiáng)度的正常發(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，通人冷卻水，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。在緩慢的散熱過程中，保持制混凝土的內(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)應(yīng)保證硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥不少于14 d，火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥、低熱微膨脹水泥、礦渣硅酸鹽大壩水泥不少于21 d;高溫期濕潤養(yǎng)護(hù)時(shí)間均不得少于28 d。