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大体积混凝土施工监理与控制

随着城市建设快速的发展,建筑高度、规模也日益增大,如何保证建筑基础成为工程的核心问题之一,而提高地基基础和大体积混凝土施工的建筑质量势在必行。 
关键词:大体积混凝土;施工监理;质量控制 

  大体积混凝土由于截面大、水泥用量大、内外温差大、温度收缩应力大,很容易导致大体积混凝土裂缝产生。依据大体积混凝土施工规范,做好大体积混凝土测温记录、大体积混凝土养护,是保证大体积混凝土施工质量的关键因素。 

  一、大体积混凝土工程施工前监理 

  1、原材料控制 

  混凝土原材料控制:采用p.042.5水泥,以减少水化热释放量和释放速度。采用连续级配的石子,在满足泵送施工要求的情况下粒径尽量大,但最大不得超过钢筋净距的3/4,并控制含泥量小于1%。使用中粗砂,中粗砂可减少用水量及水泥用量.控制含泥量小于3%,细度模数大于2.5。 

  1、砼配合比 

  大体积混凝土在施工前进行专门的配合比设计。选择低水化热的水泥,并采用双掺技术,即掺加粉煤灰及矿粉,同时掺入适量的高效缓凝减水剂,可有效降低水化热,又可以改善混凝土的和易性。增加流动性.延迟混凝土终凝时间.对降低混凝土温升速率大有好处。现场监理人员对商品砼的配合比,按批量每次都必须进行审查并记录在案。本工程由于砼的高强度等级,就要求砼具有较低的水灰比和较高的水泥用量,而低水灰比造成砼拌合物非常粘稠,泵送性能差,水泥用量多也造成较高的水化放热,使砼结构构件产生温度裂缝,最终导致砼耐久性降低。因此砼高强度等级,泵送性能和低水化热这三者是一对矛盾。监理人员应全过程审查其实际配合比。在商品砼拌制之前,监理人员去商品砼厂进行实际配料控制,尤其控制其水泥品种、骨料的质量和外加剂的掺加情况,还要检查其计量精度情况,记录在案。监理人员对粗、细骨料进行事前检查,碎石应符合连续的颗粒级配,大于40mm的粗规格不予使用,砂选用中粗砂,砂率控制在40﹪左右,细度模数以2.92左右为佳。 

  二、现场事中控制监督和检查 

  1、做好各工序的检验 

  (1)协助承包单位完善大体积混凝土施工工序控制。工程质量是在工序中产生的,工序控制对工程质量起着决定性作用,应把影响工序质量的因素都纳入管理状态中,建立质量管理检查点、停止点。 

  (2)对完成的分项、分部工程按相应的质量评定标准和办法进行检查验收。 

  (3)进行试验或技术复核并实行旁站监理-重要工程部位或专业工程部位如砼工程需亲自在工作面测定坍落度,监督取样制作砼试块。 

  (4)组织定期或不定期的质量现场会议,及时分析、通报工程质量情况,协调有关单位之间的业务活动。 

  2、现场监督检查的内容 

  (1)工序施工中的跟踪监督、检查与控制。主要是监督、检查在工序过程中,人员、施工机械设备、材料、施工方法及工艺或操作以及施工环境是否良好,是否符合保证工程质量的要求,若有问题应及时加以控制。 

  (2)对于重要的和对于工程质量有重大影响的工序和工程部位,还应在现场进行施工过程的旁站监督与控制,确保使用材料及工艺过程质量。 

  3、现场监督检查的方式 

  (1)旁站 

  ①在施工阶段,很多工程的质量问题是由于现场施工或操作不当或不符合规程、标准要求所致。有些是施工操作不符合要求的,虽然表面上似乎影响不大,或外表上看不出来,但却隐含着潜在的质量隐患与危险; 

  ②在浇筑过程中,监督施工人员遵循“斜面分层、薄层浇筑、循序退打、一次到底”连续施工的成熟工艺。 

  ③监督振捣人员的操作要求。振动棒垂直插入,快插慢拔,振动时间为15~30s,插点交错均匀布置,间距为40cm左右。 

  ④表面用平板振动器来回振动两次,砼表面处理,做到“三压三平”,先按板面标高用铁锹拍板压实,长刮尺刮平,再在初凝前用滚筒碾压数遍,滚压平整,最后终凝前用木抹打磨压实、铁抹子抹平收光,以防砼表面裂缝出现。 

  (2)平行检验 

  利用一定的检查或检测手段在承包方自检基础上,按照gb50300-2001《建筑工程质量验收统一标准》检验批的比例,独立进行检查或检测评定活动。它是监理进行质量控制的一种重要手段,是监理对施工质量进行验收,做出自己独立判断的重要依据之一。 

  4、浇筑现场,监理人员旁站检查砼质量的主要方面 

  (1)砼的坍落度每车均应目测检查,并应在浇筑地点见证取样进行检查,每100m3的同配合比的砼,其取样不得少于1次,发生异常情况时可随时增加取样。 

  (2)观察坍落后的砼试体粘聚性和保水性。粘聚性:用振捣棒在已坍落的砼锥体侧面轻轻敲打,此时如果锥体逐渐下沉,则表示粘聚性良好。如果锥体倒塌,部分崩裂或出现离析现象,则表示粘聚性不好。 

  (3)砼强度及抗渗性能检验:在施工现场,砼强度试块为每100m3一组,每组3个试块;在砼生产厂家,应按有关规定进行出厂检查。砼强度的评定应按现行国家标准gbj107-1987《砼强度检验评定标准》的规定执行。抗渗试块每500m3一组,每组6个试块。 

  (4)现场大体积混凝土测量设备的检查:主要是测量温度仪器、测温点布置及功能检验。 

  三、检查砼成型情况及处理方案的事后控制 

  1、施工后控制要求 

  (1)审核承包单位提供的质量检验报告及有关技术性文件。 

  (2)按规定的质量评定标准和办法,对完成的分项工程、分部工程、单位工程进行检查验收。 

  (3)对大体积混凝土浇注可能产生的裂缝原因,对施工单位进行理论交底,以便在过程中共同防控。 

  (4)发生有混凝土裂变应采取的补强措施。 

  2、大体积混凝土裂缝的原因分析经验 

  从材料方面看,水泥水化是放热过程,根据水泥品种的不同,其7d水化热为300~400j/kg。在绝热情况下,砼内部温升可达40~70℃。水泥的水化热大部集中在前7d释放,在自然环境下,由于存在发热和散热两种因素,砼的内部温度一般在2~4d达到最高,然后逐步降温,这样就会产生冷缩,温度每下降10℃时,产生冷缩值约ε°y1×10-4,相应地就会产生较大的收缩拉应力;另一方面,大体积混凝土内部不易散热,这样内外就会出现很大的温差,从而在内部产生温差应力。这就是大体积混凝土开裂的主要原因。 

  3、大体积混凝土裂缝技术措施 

  (1)严格按配合比施工。 

  (2)选择良好级配的骨料。 

  (3)在大体积混凝土配合比设计中,掺用取代水泥用量15%的粉煤灰。 

  (4)砼采用斜面分层的浇筑方法,并采取遮阳措施,减少阳光照射,降低砼的温升值,缩小砼的内外温差及湿度应力。 

  (5)严格控制砼的坍落度,在砼初凝之前,进行二次振捣,以增加砼的密实度,提高砼的抗裂性能,减少砼的表面裂缝。 

  (6)及时排除砼的振捣过程中产生的泌水,消除泌水对砼层间粘结能力的影响,提高砼的密实度及抗裂性能。 

  (7)砼的表面处理:在初凝前进行“二次抹压”,使砼在硬化过程初期产生的收缩裂缝在塑性阶段就予以封闭填补,以控制砼表面龟裂。 

  (8)砼的内外温差控制:及时采取覆盖保温及增加表面温度等相应的措施,控制砼内外温差小于25℃,防止砼内部裂缝的产生。 

  (9)降低砼的出机温度和浇温度。 

  (10)砼的养护:砼表面覆盖一层塑料薄膜和二层草袋子进行养护,塑料薄膜和草垫要覆盖严实,以防砼暴露,这样能有效地保持砼表面的水分和温度,使砼始终处于保温保温养护中,从而控制砼内外温差小于25℃,防止砼内部裂缝的产生。外墙和内墙、柱钢筋间因不好盖塑料布,应盖两层潮湿草袋,特别注意浇水养护。 

  4、后浇带及细部处理 

  在底板设有纵、横向的后浇带中,由于底板钢筋数量较多,后浇带处加设有加强筋和钢板止水带,要求采用两层钢板网进行封堵。 

  (1)禁止外界水侵入,及时排除后浇带内的积水。 

  (2)防止杂物落入后浇带中而使清理困难。 

  (3)后浇带处的清理:为保证后浇砼与原有砼之间的粘结,后浇带处的松散砼或浮浆要彻底剔凿掉,钢筋表面也要用钢刷把浮浆清除,底部杂物垃圾清扫干净,施工缝处砼浇筑之前要浇水湿润,以保证接缝处的砼质量。 

  5、发现裂缝的处理措施 

  在大体积混凝土施工后,必须对其温度检查记录和混凝土的养护工作引起重视。如果发现温度超出设计温度,必须马上要求施工单位处理,防止温度裂缝产生。如发现养护不及时或天气有突变的可能,必须提前采取措施,防止混凝土发生开裂。 

  总之,对于应用日益广泛的大体积混凝土工程,需要不断总结经验,特别是大体积混凝土的浇筑过程可能出现的其他问题,我们要在具体施工中多观察、多比较,结合多种预防处理措施,那么砼的裂缝是完全可以避免的,从而使大体积混凝土的施工走上成熟和规范化的道路。

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