大體積混凝土結(jié)構(gòu)施工的監(jiān)理控制

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    【摘要】 建筑工程大體積混凝土結(jié)構(gòu)施工，由于水泥用量多，水泥水化熱會(huì)產(chǎn)生的較大溫度變化和收縮作用，由此會(huì)產(chǎn)生混凝土結(jié)構(gòu)的有害裂縫。通過(guò)多年來(lái)監(jiān)理的經(jīng)驗(yàn)和掌握的實(shí)例，提出在大體積混凝土結(jié)構(gòu)施工過(guò)程中監(jiān)理控制的一些措施。
  
    建筑工程中的大體積混凝土結(jié)構(gòu)中，由于結(jié)構(gòu)截面大，水泥用量多，水泥水化所釋放的水化熱會(huì)產(chǎn)生較大的溫度變化和收縮作用，由此形成的溫度收縮應(yīng)力是導(dǎo)致鋼筋混凝土產(chǎn)生裂縫的主要原因。這種裂縫有表面裂縫和貫通裂縫 2 種，在不同程度上都屬有害裂縫。

    大體積混凝土施工中監(jiān)理的控制主要是澆筑混凝土水化熱和內(nèi)外溫差過(guò)大可能所帶來(lái)的一系列質(zhì)量問(wèn)題而必須采取的技術(shù)措施。為了有效地控制有害裂縫的出現(xiàn)和發(fā)展，必須從控制混凝土的水化升溫、延緩降溫速率、減小混凝土收縮、提高混凝土的極限拉伸強(qiáng)度、改善約束條件和設(shè)計(jì)構(gòu)造等方面全面考慮，結(jié)合實(shí)際采取措施。一是選用低水化熱或中水化熱的水泥品種配制混凝土，如礦渣硅酸鹽水泥、火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥、粉煤灰水泥、復(fù)合水泥等。二是在大體積混凝土中一般選用中粗砂或粗砂，細(xì)度模數(shù)一般在 2.3~3.0 左右。石子粒徑一般都要求采用連續(xù)級(jí)配的粗骨料來(lái)配制混凝土，應(yīng)盡量選用粒徑較大級(jí)配良好的石子。三是摻一定量粉煤灰外加劑可代替部分水泥，且能改善混凝土粘塑性。改善可泵性，降低混凝土水化熱，改善后期強(qiáng)度。四是大體積混凝土的養(yǎng)護(hù)和內(nèi)部溫度進(jìn)行監(jiān)控，測(cè)定澆筑后的混凝土表面溫度和內(nèi)部溫度，通過(guò)技術(shù)措施將溫差控制在設(shè)計(jì)要求的范圍以內(nèi)，當(dāng)設(shè)計(jì)無(wú)具體要求時(shí)溫差不宜超過(guò) 25℃。 

    1 大體積混凝土施工準(zhǔn)備的監(jiān)理控制

  （1）審核施工方提交的施工組織設(shè)計(jì)，重點(diǎn)檢查大體積混凝土在材料供應(yīng)方案，混凝土澆搗方案，大體積混凝土測(cè)溫及混凝土養(yǎng)護(hù)等方面的施工組織及專項(xiàng)技術(shù)措施。

    施工單位在工程開工前或在基礎(chǔ)施工中一般都會(huì)提供±0.00 以下基礎(chǔ)工程施工組織設(shè)計(jì)，但未必都會(huì)有大體積（大底板）混凝土施工詳細(xì)完善的章節(jié)內(nèi)容，所以，必須要求施工單位在所上報(bào)的施工組織設(shè)計(jì)中具備以上所述的內(nèi)容。如無(wú)，則應(yīng)要求編寫單項(xiàng)的“方案”。由此達(dá)到 2 個(gè)目的，一是詳細(xì)審核其方案時(shí)對(duì)大體積混凝土澆筑質(zhì)量的技術(shù)保證和施工工藝是否科學(xué)，合理安排。二是檢查了解施工單位對(duì)大體積混凝土施工安排落實(shí)情況準(zhǔn)備的如何。

    監(jiān)理重點(diǎn)審核其方案是否包括了工程概況、地理位置、交通、為施工而增設(shè)的臨時(shí)設(shè)施、現(xiàn)場(chǎng)澆筑安排、考察商品混凝土攪拌站資質(zhì)及供應(yīng)情況、輸送泵位置設(shè)置、管路鋪設(shè)合理否、攪拌車的進(jìn)出方向、每臺(tái)泵配置幾臺(tái)車，每小時(shí)每臺(tái)泵供多少量、總的累計(jì)多少時(shí)間能完成總方量、澆筑流水方向、工藝設(shè)備的配置，如照明、排水泵、振搗器和通訊工具等。

   （2）現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)理項(xiàng)目部要考察審核商品混凝土攪拌站施工資質(zhì)及供應(yīng)量情況，在一個(gè)攪拌站無(wú)法滿足工程連續(xù)澆筑供應(yīng)混凝土的情況下還應(yīng)選擇二家單位聯(lián)合供應(yīng)，包括備用應(yīng)急的攪拌站，上述確定的攪拌站，要求其所供應(yīng)的商品混凝土組成的所有材料，如石子、中砂、水泥、減水劑和粉煤灰等，品牌和質(zhì)量要求技術(shù)參數(shù)必須完全一致。

   （3）針對(duì)大體積混凝土降低水化熱等技術(shù)措施監(jiān)理應(yīng)組織建設(shè)方、設(shè)計(jì)方、施工方等有關(guān)方面進(jìn)行專題討論。

   （4）根據(jù)編制的大體積混凝土施工實(shí)施細(xì)則的內(nèi)容組織監(jiān)理人員進(jìn)行大體積混凝土澆筑監(jiān)控要點(diǎn)的技術(shù)交底，明確大體積混凝土澆筑的監(jiān)理重點(diǎn)，并明確每個(gè)監(jiān)理人員的職責(zé)。 

2 大體積混凝土施工質(zhì)量保證的技術(shù)措施和控制方法

2.1 大體積混凝土澆筑的質(zhì)量控制

   根據(jù)混凝土配合比要求，跟蹤檢查進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)的混凝土質(zhì)量，監(jiān)理工程師應(yīng)目測(cè)混凝土和易性，離析狀況，混凝土用料規(guī)格，并按施工組織設(shè)計(jì)要求定時(shí)、定量抽查混凝土塌落度。一旦發(fā)現(xiàn)異常情況，應(yīng)提出暫緩該車或該批混凝土澆搗，并報(bào)總監(jiān)理工程師處理。

   檢查現(xiàn)場(chǎng)試塊操作人員試塊制作組數(shù)應(yīng)符合規(guī)范要求，試塊制作應(yīng)規(guī)范，試塊抽取應(yīng)有代表性，反映不同泵站及時(shí)間段混凝土強(qiáng)度。試塊拆模后應(yīng)及時(shí)送至標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)室存放，并與施工現(xiàn)場(chǎng)同條件養(yǎng)護(hù)混凝土試塊同步制作（按設(shè)計(jì)和施組要求）。

   商品混凝土到現(xiàn)場(chǎng)后嚴(yán)禁加水，若因?yàn)榛炷了涠榷绊懕盟蜁r(shí)，應(yīng)立即將不合格混凝土推出現(xiàn)場(chǎng)，并及時(shí)通知混凝土攪拌站進(jìn)行調(diào)整。

   基礎(chǔ)承臺(tái)板混凝土澆搗，應(yīng)從一個(gè)方向斜坡式分層澆搗，混凝土振搗由上下、前后同時(shí)進(jìn)行，監(jiān)理人員應(yīng)現(xiàn)場(chǎng)檢查混凝土振搗的均勻性，嚴(yán)禁出現(xiàn)振搗不實(shí)或漏振情況。

   經(jīng)常觀察澆搗面混凝土狀況，一旦發(fā)現(xiàn)混凝土有初凝前兆（用鋼筋插入有明顯孔洞），應(yīng)及時(shí)督促施工方調(diào)整局部混凝土澆搗順序，避免出現(xiàn)施工冷鋒，施工現(xiàn)場(chǎng)重點(diǎn)注意以下部位：

   （1）落深和面積較大的承臺(tái)部位。電梯和設(shè)備井坑，外墻板及水池墻板高低止水口部分；由于每個(gè)泵臺(tái)速度不勻或個(gè)別由于停泵導(dǎo)致混凝土不連續(xù)供應(yīng)部位的質(zhì)量，并在混凝土初凝前督促施工方進(jìn)行二次泌水處理，克服混凝土早期脫水裂縫，檢查混凝土平整度；檢查現(xiàn)場(chǎng)測(cè)溫落實(shí)情況，及時(shí)分析溫度差變化，組織有關(guān)方面及時(shí)解決混凝土澆搗過(guò)程中出現(xiàn)技術(shù)問(wèn)題。

   （2）根據(jù)溫度變化及時(shí)落實(shí)已澆搗至設(shè)計(jì)標(biāo)高部分混凝土表面保溫工作，保溫塑料薄膜覆蓋前必須完成二次泌水處理，減少混凝土表面裂縫，并澆水濕潤(rùn)。薄膜覆蓋必須落實(shí)，薄膜內(nèi)保留一定水分，其它保溫材料根據(jù)溫度變化分層覆蓋。

   （3）基礎(chǔ)承臺(tái)混凝土澆筑過(guò)程中要采取措施，降低混凝土的入模溫度，控制坍落度，控制坍落度的波動(dòng)，不得加水，并要振搗密實(shí)。

   （4）混凝土澆搗方法從一個(gè)方向斜坡式分層連續(xù)澆搗，不留施工縫。

   （5）混凝土振搗采用上下、前后同時(shí)振搗的方法進(jìn)行，即在混凝土澆筑點(diǎn)上下配備振搗棒操作工進(jìn)行振搗。由于混凝土坍落度大，混凝土流淌坡度小，距離長(zhǎng)，依次在澆筑點(diǎn)后面配備振搗人員對(duì)斜坡進(jìn)行振搗，為了便于下坑內(nèi)施工，操作人員在承臺(tái)側(cè)模處開設(shè)若干孔洞供操作人員上下。 

2.2 大體積混凝土養(yǎng)護(hù)的控制

   根據(jù)方案布置圖，混凝土澆筑前檢查測(cè)溫點(diǎn)布設(shè)情況及防止?jié)仓r(shí)損壞該設(shè)施，并建立測(cè)溫點(diǎn)初始值?；炷脸跄?，落實(shí)二次泌水處理，克服由于早期脫水引起的裂縫，并適量澆水后覆蓋薄膜，并落實(shí)保溫措施。根據(jù)施組要求，嚴(yán)格檢查混凝土保溫措施落實(shí)情況。混凝土澆搗過(guò)程中以及養(yǎng)護(hù)期內(nèi)，應(yīng)嚴(yán)密監(jiān)測(cè)混凝土內(nèi)溫度變化情況。自澆搗時(shí)起 1~7 d，每 1 h 測(cè)定一次；第 8~14 d，每 4 h 測(cè)定一次。控制混凝土的溫差，當(dāng)溫差超過(guò) 25℃時(shí)應(yīng)督促施工方進(jìn)一步落實(shí)加強(qiáng)保溫措施。

   大體積混凝土養(yǎng)護(hù)一般不少于 7 d，并根據(jù)板中心混凝土溫度變化及同條件養(yǎng)護(hù)的混凝土試塊強(qiáng)度確定養(yǎng)護(hù)周期。

     混凝土的養(yǎng)護(hù)應(yīng)采用保溫，保濕及緩慢降溫的技術(shù)措施，一般在澆筑在厚度大于 3 m 時(shí)，要求考慮在大體積混凝土內(nèi)部設(shè)置冷卻水循環(huán)降溫措施，設(shè)冷卻水管，并通過(guò)溫度檢測(cè)控制混凝土中心與表面的溫度或混凝土內(nèi)部與冷卻水的溫度控制在 25℃以內(nèi)。 

     2.3 降低水泥水化熱和變形

     （1）在厚大無(wú)筋的或少筋的大體積混凝土中，摻加總量不超過(guò) 20%的大石塊，減少混凝土的用量，以達(dá)到降低水化熱和節(jié)省水泥的目的。

     （2）改善配筋。為了保證每個(gè)澆筑層上下均有溫度筋，可建議設(shè)計(jì)人員將分布筋做適當(dāng)調(diào)整。溫度筋宜分布細(xì)密，一般用 ф 8 鋼筋，雙向配筋，間距 15 cm。這樣可以增強(qiáng)抵抗溫度應(yīng)力的能力。