探討大體積大面積砼工程設計和施工的實踐經驗學術論文

時間：2021-07-10 17:40:36 論文我要投稿

　　大體積、又大面積的砼施工技術要求較高，設施難度教大，在實際施工中須嚴格控制各種技術參數指標：水灰比的控制，施工中應嚴格控制水泥水化及水化熱引起的溫差應力所產生砼裂縫；砼澆筑的初凝時間控制，避免施工中因初凝時間失控所產生砼橫縱施工裂縫；嚴格執行施工操作技術規范，加強施工過程各環節的現場管理工作，使責任落實到位，確保砼澆筑順利進行，前面工作施工單位普遍會注意做到，但砼澆筑完成后的測溫和溫控及養護是保證大體積砼不出現裂縫的關鍵，以下具體總結生物池底板大體積砼的澆筑及養護工作過程。

探討大體積大面積砼工程設計和施工的實踐經驗學術論文

　　1、工程概況

　　龍巖市污水處理廠主體工程生物池，長73.6米，寬51.8米，高10米設計水位8.9米，容量3.2萬立方米，底板基礎于地面下-5米的砂卵石層，結構為鋼筋砼結構，主體砼標號設計為C30,并采用加強補償帶，加強補償帶寬2米砼標號設計為C35,加強補償帶長度方向2條，寬度方向1條，位于等分的位置。生物池底板長73.6米，寬51.8米，底板四周8.7米板厚1.5米，中間板厚1.0米，面積3812.48平方米。砼4893m3,其中：C30砼4486m3,加強帶C35砼407m3.由于工期緊，根據JGJ/T178-2009《補償收縮混凝土應用規程》本工程基礎加強帶適用連續式澆筑，分為21個作業分區。

　　2、施工準備工作

　　（1）組織保障，組織相關部門技術人員針對設計文件、施工圖、施工技術規范學習并匯總，組織專業技術人員認真編制詳細的施工組織方案，安全專項方案，并按程序報送審批執行，同時施工前組織各施工班組進行詳細書面施工技術交底工作，

　　（2）方法得當，本工程由于工期緊，不采用后澆帶，而采用膨脹加強帶連續澆筑方法，這就使的砼連續的供應量較大，為確保工程施工質量須選擇生產能力較大，質量穩定，運輸能力及運距較短的鑫港砼攪拌站，并簽訂詳細砼供應合同及提供完善的砼配合比技術文件。場地內用臂長48米，每小時輸送砼60立方的砼泵車2臺。

　　（3）科學選材。①水泥：為控制砼水化熱，應采用水化熱較低的礦渣硅酸鹽水泥，標號525,并通過加入適當摻合料和處加劑以達到降低砼水化熱性能。②粗骨料：選用含泥量≤1%,粒徑5~25mm碎石，選用粒徑較大級配良好的石子，由此配制的砼和易性好，抗壓強度高，同時還可以減少水量及水泥用量，從而使水泥水化熱降低。③細骨料：采用中砂，平均粒徑大于0.5mm,含泥量不大于5%,選用平均粒徑較大的中粗砂拌制的砼比采用細砂拌制的砼可減少用水量10%左右，同時相應減少水泥用量，使水泥水化熱減少，降低砼溫升。④粉煤灰：由于砼澆筑方式為泵送，為改善砼的和易性便于泵送，可考慮摻適量粉煤灰，其量控制在10%內。⑤外加劑：設計要求均應摻入補償收縮砼微膨脹劑，其摻量應通過級配試驗在符合砼強度、抗滲等級膨脹率的前提下由試驗確定。補償收縮砼的性能應滿足下表的要求： ⑥澆至加強帶時，更換砼配合比連續施工，填充采用膨脹砼的性能應滿足下表的要求：通過分析比較及其它工程上使用的經驗，減水劑可降低水化熱峰值，對砼收縮有補償功能，可提高砼的抗裂性作用。具體外加劑的用量及使用性能應在砼澆筑前將其報告送達監理和業主單位審批。

　　2.1 按技術要求確定砼配合比

　　（1）混凝土采用攪拌站供應的商品混凝土，因此要求混凝土攪拌站根據現場提出的技術要求，提前做好混凝土試配。

　　（2）混凝土配合比應提高試配確定。按照國家現行《混凝土結構工程施工及驗收規范》、《普通混凝土配合比設計規程》及《粉煤灰混凝土應用技術規范》中的有關技術要求進行設計。

　　（3）粉煤灰采用外摻法時僅在砂料中扣除同體積的砂量。另外應考慮到水泥的供應情況，以滿足施工的要求。

　　2.2 施工現場準備⑴嚴格按照程序對工程結構各子項目的檢查驗收工作，并做好驗收記錄。

　　（2）將基礎底板上表面標高抄測在墻鋼筋上，并作明顯標記，供澆筑混凝土時分段分層施工。

　　（3）澆筑混凝土時預埋的測溫管及保溫隨需的土工布等應提前準備好。

　　（4）對場內運輸通道的平整壓實，大型機械作業基礎壓實，并對機械性能專項檢查，確保在澆筑過程中機械平穩。做好場內車輛行走標識。（5）項目經理部應與建設單位聯系好施工用電，以保證混凝土振搗及施工照明，聯系氣象部門了解天氣情況，避開雨天施工。

　　（6）管理人員、施工人員、后勤人員、保衛人員等晝夜排班，堅守崗位，各負其責，保證混凝土連續澆灌的順利進行。

　　3、砼底板施工

　　3.1 施工段的.劃分及澆筑順序由于基礎底板澆筑分為三層，7段，共21個區，澆筑順序按附圖順序1-21順序進行。

　　21個區混凝土由2臺混凝土泵管輸送混凝土，從南面方向往北澆筑。混凝土澆筑量為4886立方米，計劃澆筑完成時間為50小時。實際澆筑時間為49小時完成。 3.2 施工澆筑技術要求本工程砼澆筑操作技術采用“分區分層，循序漸進，三次到頂”的澆筑工藝。根據天泵輸送臂桿的長度劃定本臺泵澆筑區域，每臺天泵負責本區域澆筑，砼澆筑形成扇形向前流動，然后接著在行成坡面上連續澆搗，循環往前推，分三次到達設計標高。這種澆搗方式能較好適應泵送工藝，使每車砼都澆筑在前一車砼形成的自然流動坡面上，確保每層砼之間的澆搗間歇時間不超過規定初凝時間，同時解決天泵膠管頻繁擺動的問題。

　　3.3 砼澆筑振搗要求⑴砼振搗須做到“快插慢拔”上下振搗均勻，在上下層砼接縫處振搗棒應插入下層砼5-7cm左右，每一點振搗應使砼表面不再顯著下沉及氣泡出現，并呈現浮漿不準，結構預埋件周邊砼振搗時，應避免碰撞預埋件，同時應輔以人工振搗，確保預埋件周邊砼密實。

　　⑵振搗器插曲點要均勻排列，可采用“行列式”次序移動，下棒間距不得大于450mm,墻體砼采用“一字”式下棒，下棒間距不大于400mm.底板砼施工時，為促進砼更加密實，保證質量注意砼的二次振搗。 ⑶由于砼坍落度較大，表面泌水較多，采用手動抽水筒，人工抽干，裝于專用儲水桶，禁止模板鉆孔引水，影響砼質量。

　　⑷現場應安排專業人員按每澆筑200m3（或一個臺班）砼時應制作三組試塊，一組壓7d強度，一組壓28d強度，歸技術檔案資料使用，一組壓14d強度備用。防水砼抗滲試塊。按規定每單位工程不得少于兩組，其制作試塊必須專人養護保管。

　　4、砼溫控措施

　　為確保大體積砼質量，除了在砼澆筑中的施工質量還有重要一項溫控措施，通過溫控措施來控制大體積砼澆筑后形成的水化熱而產生砼內外溫差超過規定值行成砼裂縫，最終影響砼質量。具體措施如下：

　　（1）材料：準備足夠的保溫毯，建議在氣溫較低時備足鋪三層保溫毯材料，準備足夠的專用水銀測溫計。

　　（2）人員：配備兩班倒二十四小時專職測溫計錄人員兩名，并對測溫人員進行培訓和技術交底，要求測溫人員認真負責。

　　（3）測溫點的分布：測溫管（鍍鋅管）應同底板鋼筋綁扎或點焊連接，避免澆筑時傾倒，測溫管長度800mm,管內充滿清水，測溫深度600mm.

　　測溫點布置見附圖（4）測量記錄情況及采取措施：砼測溫管測溫從開始澆筑16小時開始，頻率按1次/2小時。初始測溫時，測溫管內溫度為51度，砼表面溫度為35度，溫差16度，用一層土工布保溫。

　　而后溫差變大，當到第24小時測溫時，測溫管內溫度為61度，砼表面溫度為40度，溫差21度，增加用一層土工布保溫，間斷性地在保溫毯上灑水保濕。當到第26小時測溫時，測溫管內溫度為61.5度，砼表面溫度為43度，溫差19.5度，當到第32小時測溫時測溫管內溫度為64度，砼表面溫度為43度，溫差21度，又曾加用一層土工布，變成共3層土工布保溫毯保溫，；間斷性地在保溫毯上灑水保濕。當到第34小時測溫時，測溫管內溫度為64度，砼表面溫度為45度，溫差19度，當到第56小時測溫時測溫管內溫度為66度，砼表面溫度為45度，溫差21度，繼續3層土工布保溫毯保溫，；間斷性地在保溫毯上灑水保濕。后續測量溫差沒有變化當到第68小時測溫時測溫管內溫度為65度，砼表面溫度為45度，溫差20度，繼續3層土工布保溫毯保溫，；間斷性地在保溫毯上灑水保濕。后續測量溫差開始變小，到第96小時測溫時測溫管內溫度為53度，砼表面溫度為39度，溫差14度，繼續3層土工布保溫毯保溫，溫控措施執行到砼澆筑96小時后撤銷。

　　5、砼養護

　　砼養護在質量控制中也是重要的一項環節，必須及時跟蹤此項措施的落實。生物池砼基礎底板養護可采用3層土工布保溫毯保溫，；間斷性地在保溫毯上灑水保濕養護，澆筑96小時后采用池底內蓄水100mm養護。墻體及墻外側砼可用保溫毯覆蓋連續噴水養護，養護時間需達28d,并在同期養護拆模試塊強度試壓合格后拆模。

　　6、工程質量結果

　　生物池底板養護期到后，拆除模板及土工布保溫毯，檢查砼表面沒有發現裂縫，在后期生物池的滿水試驗結果也檢驗工程的質量。

　　7、通過該工程大體積砼的施工后，總結大體積砼工程質量保證的經驗體會以下兩方面

　　（1）大體積砼結構設計上設計加強帶同時添加膨脹劑的設計具有設計的科學合理性。使大體積砼施工改變了以往常用的后澆帶施工方法，縮短了工期，加快施工進度，減少了施工縫，具有砼施工實際可操作性，更有利于砼施工質量控制。

　　（2）組織大體積砼澆筑施工，需要詳細做好施工計劃，籌化各項施工前工作，制定完善的人、機、料調配工作計劃，充分估計溫控難度，做好預案。達到對施工全過程的可控目的，最終實現砼施工質量最優目標。

　　【參考文獻】

　　[1]游寶坤。周建啟等《關于砼抗裂材料應用的討論》砼2005.10.

　　[2]唐曉雪。余忠《大體積砼施工裂縫防治措施》[J].四川建筑科學研究。2006[05].

　　[3]劉京紅。梁鉦等《大體積砼施工中的溫測及裂縫控制》[J].河北農業大學學報。2008[02]

　　[4]JGJ/T178-2009《補償收縮混凝土應用規程》。