1、大體積混凝土施工技術(shù)研究 指導(dǎo)老師：* 答 辯 人：* 論文背景大體積混凝土結(jié)構(gòu)在現(xiàn)代建筑工程中得到了廣泛的應(yīng)用，但如果在設(shè)計(jì)、施工中采取的措施不當(dāng)，很容易出現(xiàn)不同程度、不同形式的裂縫。大體積混凝土的裂縫，不僅影響美觀，而且可能會(huì)影響到結(jié)構(gòu)的整體性和耐久性。本文結(jié)合*C區(qū)1#樓工程實(shí)際情況，從設(shè)計(jì)的構(gòu)造、原材料的選擇、配合比的優(yōu)化、現(xiàn)場(chǎng)科學(xué)的施工方法和混凝土養(yǎng)護(hù)等多方面進(jìn)行闡述，并對(duì)大體積混凝土裂縫的產(chǎn)生原因進(jìn)行分析，總結(jié)了相關(guān)經(jīng)驗(yàn)，本工程混凝土的最終施工效果，達(dá)到了原設(shè)計(jì)要求。*C區(qū)1#樓工程施工現(xiàn)場(chǎng)有關(guān)照片論文主體結(jié)構(gòu)混凝土配合比及其材料2混凝土澆筑與養(yǎng)護(hù)4大體積混凝土的構(gòu)造設(shè)計(jì)要求31優(yōu)

2、化混凝土的供應(yīng)33大體積混凝土信息化施工35大體積混凝土裂縫及控制方法分析37混凝土澆筑與養(yǎng)護(hù)8外加劑在大體積混凝土中的應(yīng)用6第一章 大體積混凝土的構(gòu)造設(shè)計(jì)要求盡量少設(shè)置變形縫及施工縫1.4大體積混凝土的強(qiáng)度等級(jí)宜在C20C35范圍內(nèi)選用31.1避免結(jié)構(gòu)突變產(chǎn)生應(yīng)力集中31.3增配溫度筋(截面配筋率宜在0.3%0.5%之間)1.2大體積混凝土施工前應(yīng)有完整的施工方案31.5以預(yù)防為主,制定有關(guān)預(yù)控措施1.61.1 大體積混凝土強(qiáng)度等級(jí)宜在C20C35范圍內(nèi)選用 降低大體積混凝土的強(qiáng)度等級(jí)宜在C20C35范圍內(nèi)選用,這樣可以降低混凝土的水泥用量,降低混凝土澆筑塊體內(nèi)的溫度升高,同時(shí)可利用混凝土6

3、0天或90天的抗壓強(qiáng)度進(jìn)行混凝土的評(píng)定。 1.2 增配溫度筋大體積混凝土除應(yīng)滿足承載力和構(gòu)造要求外,還應(yīng)增配承受因水泥水化熱引起的溫度應(yīng)力及控制裂縫開(kāi)展的鋼筋,以構(gòu)造鋼筋來(lái)控制裂縫,配筋盡可能采用小直徑、小間距，配筋宜采用8mm14mm的鋼筋和100mm150mm間距比較合理，截面配筋率宜應(yīng)在0.3%0.5%之間。1.3 避免結(jié)構(gòu)突變產(chǎn)生應(yīng)力集中大體積混凝土除應(yīng)滿足承載力和構(gòu)造標(biāo)要求外, 還應(yīng)增配承受因水泥水化熱引起的溫度應(yīng)力及 控制裂縫開(kāi)展的鋼筋,以構(gòu)造鋼筋來(lái)控制裂縫,配 筋盡可能采用小直徑、小間距，配筋宜采用縫 8mm14mm的鋼筋和100150mm間距比較合 理，截面配筋率宜應(yīng)在0.3%

4、0.5%之間。 1.4 盡量少設(shè)置變形縫及施工縫基礎(chǔ)不應(yīng)設(shè)置永久變形縫及施工縫，宜采用“后澆縫”和“跳倉(cāng)法”來(lái)控制施工期間的較大溫差及收縮應(yīng)力。 1.5 大體積混凝土施工前應(yīng)有完整的施工方案大體積混凝土施工前應(yīng)編制施工方案，同時(shí)應(yīng)聘請(qǐng)有關(guān)單位和有關(guān)專家對(duì)大體積混凝土澆筑過(guò)程中可能發(fā)生的問(wèn)題進(jìn)行探討，并作好相應(yīng)的準(zhǔn)備工作，并在施工階段對(duì)大體積混凝土澆筑塊體的溫度、溫度應(yīng)力及收縮力驗(yàn)算，確定施工階段大體積混凝土澆筑塊體的升溫峰值、內(nèi)外溫差的控制指標(biāo)，制定溫控施工的技術(shù)措施。 1.6 以預(yù)防為主、制定相應(yīng)的預(yù)控措施在設(shè)計(jì)、施工階段都應(yīng)編制相應(yīng)的預(yù)控措施，設(shè)計(jì)階段應(yīng)考慮可能漏水的內(nèi)排水措施，以及施工后

5、經(jīng)濟(jì)可靠的堵漏方法，在施工階段應(yīng)綜合考慮現(xiàn)場(chǎng)施工過(guò)程中可能發(fā)生的問(wèn)題，確?；炷翝仓捻樌M(jìn)行和后期的測(cè)溫、養(yǎng)護(hù)工作的順利開(kāi)展。第二章 混凝土配合比及其材料混凝土坍落度的控制32.3施工材料的選擇2.2混凝土的配合比及優(yōu)化32.12.1 混凝土的配比及優(yōu)化通過(guò)試驗(yàn)室進(jìn)行多種配和比的試驗(yàn)和研究，選用最佳配合比作為混凝土的施工配和比，并應(yīng)滿足如下要求。 （1）混凝土的初凝時(shí)間不少于6小時(shí)； （2）混凝土的砂率控制宜控制在35%40%之間； （3）混凝土中的最大氯離子含量應(yīng)不大于0.06%; （4）混凝土中的最大堿含量為3.0kg/m3; （5）水泥中鋁酸三鈣含量8%;2.2 施工材料的選擇水泥的選

6、擇 水泥應(yīng)優(yōu)先選用42.5R、52.5R普通硅酸鹽水泥等高標(biāo)號(hào)水泥，選用低熱水泥，減少水化熱，并控制水泥用量：42.5R水泥用量應(yīng)控制在450kg/m3,52.5R水泥用量應(yīng)控制在360kg/m3,以降低混凝土最高溫升，降低混凝土所受拉應(yīng)力。骨料的選擇 骨料應(yīng)選用結(jié)構(gòu)致密且有足夠強(qiáng)度的優(yōu)良骨料； （1）骨料要求表面潔凈，不含雜質(zhì)； （2）砂子采用中砂，石子采用大粒徑的卵石或碎石； （3）砂子含泥量不得超過(guò)3%，石子含泥量不得超過(guò)1%； （4）選用細(xì)度合格、質(zhì)地優(yōu)良的粉煤灰代替水泥，起到改善混凝土 的和易性，利于施工操作； （5）根據(jù)設(shè)計(jì)要求，在混凝土中摻加一定用量的外加劑，提高混凝 土的和易性

7、和可泵性，減少用水量，控制水灰比，并延長(zhǎng)混凝 土的初凝時(shí)間?；炷撂涠鹊目刂?所配制的混凝土拌合物，到澆筑工作面的坍落度應(yīng)低于160mm+ 20mm為宜； 第三章 優(yōu)化混凝土的供應(yīng)計(jì) 量33.1運(yùn) 輸33.3控制拌制原材料投入攪拌機(jī)的順序3.23 優(yōu)化混凝土的供應(yīng)計(jì)量 要求使用檢定過(guò)的計(jì)量器具，保證計(jì)量正確。拌制控制原材料投入攪拌機(jī)順序 嚴(yán)格控制原材料投入攪拌機(jī)順序，不得采用“外摻”、“后摻”等作法；混凝土運(yùn)輸 根據(jù)混凝土的運(yùn)距、交通的狀況，隨時(shí)增減車(chē)輛，保證混凝土的正常供應(yīng)，保證連續(xù)澆注，避免因混凝土供應(yīng)不上而出現(xiàn)“冷縫”； 第四章 混凝土的澆筑與養(yǎng)護(hù)混凝土澆筑方案的選擇34.1混凝土的養(yǎng)

8、護(hù)4.24.1 混凝土澆筑方案的選擇本工程采用推移式連續(xù)澆筑法，澆筑時(shí)應(yīng)注意的問(wèn)題。 （1）攤鋪厚度不宜大于600mm; (2) 層間間隔時(shí)間盡量縮短，層間時(shí)間不應(yīng)大于混 凝土的初凝時(shí)間，避免出現(xiàn)“冷縫”； （3）澆筑宜從低處開(kāi)始，沿長(zhǎng)度方向自一端向另一 端進(jìn)行； （4）宜采用二次振搗工藝，保證振搗的時(shí)間和位 置，防止漏振、過(guò)振和欠振； （5）混凝土澆筑后的34小時(shí)，初步使用水平長(zhǎng)刮 尺刮平，初凝前用鐵滾筒碾壓2遍，再用木抹 子搓平、壓實(shí)，以控制表面龜裂。4.2 混凝土的養(yǎng)護(hù)本工程采用保溫、保濕養(yǎng)護(hù)方法進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。 （1）由專人負(fù)責(zé)保溫及測(cè)溫記錄; (2) 保溫養(yǎng)護(hù)的措施，應(yīng)作到混凝土塊體內(nèi)的里

9、表溫差及降溫速 率滿足溫控指標(biāo)要求； （3）保溫養(yǎng)護(hù)的持續(xù)時(shí)間，不得少于14天。保溫覆蓋層的拆除應(yīng) 分層逐步進(jìn)行，當(dāng)混凝土的表面溫度與環(huán)境溫度差小于25 時(shí)，可全部拆除； （4）保溫養(yǎng)護(hù)過(guò)程中，應(yīng)經(jīng)常檢查塑料薄膜的完整情況，保持混 凝土表面濕潤(rùn)； （5）覆蓋層的增減應(yīng)根據(jù)溫控指標(biāo)的要求和實(shí)測(cè)確定。 （6）養(yǎng)護(hù)過(guò)程中，應(yīng)對(duì)混凝土的里表溫差和降溫速率進(jìn)行檢測(cè)， 當(dāng)實(shí)測(cè)結(jié)果不滿足溫控指標(biāo)要求時(shí)，應(yīng)調(diào)整養(yǎng)護(hù)措施。 （7）對(duì)大體積混凝土轉(zhuǎn)換層類結(jié)構(gòu)，應(yīng)加強(qiáng)進(jìn)行保溫養(yǎng)護(hù)。 （8）大體積混凝土拆模后，應(yīng)盡快組織回填土。第五章 大體積混凝土信息化施工混凝土內(nèi)部溫度預(yù)控計(jì)算35.1溫控施工的現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)與試驗(yàn)5.2

10、5.1 混凝土內(nèi)部溫度預(yù)控計(jì)算根據(jù)本工程有關(guān)方案，本工程總拉應(yīng)力小于同齡期混凝土的抗拉強(qiáng)度。5.2 溫控施工的現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)與試驗(yàn)大體積混凝土溫度的監(jiān)測(cè) 大體積混凝土應(yīng)在養(yǎng)護(hù)過(guò)程中進(jìn)行澆筑塊體升降溫、內(nèi)外溫差、降溫速度及環(huán)境溫度等監(jiān)測(cè)。本工程采用的設(shè)備是建科測(cè)試儀器（中國(guó)）有限公司生產(chǎn)的JDC-2型測(cè)溫儀；5.2 溫控施工的現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)與試驗(yàn)大體積混凝土測(cè)溫點(diǎn)的布置 在混凝土澆筑之前，預(yù)埋好混凝土測(cè)溫導(dǎo)線，便于后期進(jìn)行混凝土的測(cè)溫工作；5.2 溫控施工的現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)與試驗(yàn)本工程大體積混凝土溫度的監(jiān)測(cè) 本工程大體積混凝土的溫度監(jiān)測(cè)在1-3天每2小時(shí)監(jiān)測(cè)一次，在4-7天每4小時(shí)監(jiān)測(cè)一次，在8-14天時(shí)每6小時(shí)監(jiān)

11、測(cè)一次。以下為本工程混凝土檢測(cè)的有關(guān)數(shù)據(jù)。第六章 外加劑在大體積混凝土中的應(yīng)用摻合料的使用36.1外加劑的使用6.26.1 摻合料的使用當(dāng)前的摻合料主要是粉煤灰，粉煤灰可以提高混凝土的和易性，同時(shí)能夠改善混凝土的工作性能，并可以代替水泥，降低水化熱。6.2 外加劑的使用外加劑主要是減水劑、緩凝劑和膨脹劑。外加劑的適量摻入不僅使混凝土工作性能有了明顯的改善，同時(shí)能夠降低混凝土的用水量和水泥的用量，降低混凝土的水化熱。第七章 大體積混凝土裂縫及控制方法大體積混凝土裂縫分析37.1大體積混凝土溫度裂縫的產(chǎn)生機(jī)理37.3混凝土裂縫的基本概念7.27.1 大體積混凝土裂縫分析在8月25日召開(kāi)的大體積混凝土施工方案及結(jié)構(gòu)裂縫控制研討會(huì)上，相關(guān)專家也明確表示混凝土結(jié)構(gòu)沒(méi)有裂縫是不可能的。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和實(shí)驗(yàn)技術(shù)的完善，特別是有關(guān)大體積混凝土的現(xiàn)代實(shí)驗(yàn)設(shè)備的出現(xiàn),證實(shí)了大體積混凝土和鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中也存在著肉眼不可見(jiàn)的裂縫。7.2 混凝土裂縫的基本概念 裂縫產(chǎn)生的原因可分為兩大類：一類是結(jié)構(gòu)型裂縫，是由外荷載引起的，包括常規(guī)結(jié)構(gòu)計(jì)算中的主要應(yīng)力以及其他的結(jié)構(gòu)次應(yīng)力造成的受力裂縫。第二類是材料型裂縫，是由非受力變形變化引起的，主要是由溫度應(yīng)力和混凝土的收縮引起的。 7.3 大體積混凝土溫度裂縫的產(chǎn)生機(jī)理 混凝土在澆筑、硬化過(guò)程中不可避免存在著毛細(xì)孔、空隙及材料的裂隙缺