某人防地下室大体积混凝土施工质量控制.doc

PAGE 9 - ***科技城16#、17#楼人防地下室底板 大体积混凝土施工质量控制 一、工程概况 本工程地下室底板长64.58m(中间有一条后浇带)、宽16.8m，底板厚度约1.5m，混凝土设计强度等级C30、抗渗等级S6，采用预拌混凝土泵送施工工艺，一次性连续浇筑约1000m3。从构件尺寸上来看，该底板混凝土属于典型的大体积混凝土。我项目部对此非常重视，为了确保其质量，有效控制混凝土裂缝的产生，现依据现行国家行业标准JGJ55-2000《普通混凝土配合比设计规程》和以前施工大体积抗渗混凝土的经验，以及我国著名的工程结构裂缝控制专家王铁梦教授所著《工程结构裂缝控制》文中,对大体积混凝土结构裂缝控制提出的有关要求，特制定混凝土生产技术质量保障方案如下： 二、本工程大体积混凝土结构的特点 大体积混凝土与普通钢筋混凝土相比，具有结构厚、体形大、钢筋密、混凝土数量多、工程条件复杂和施工技术要求高等特点。本工程混凝土结构，由外荷载引起裂缝的可能性较小。但由于水泥水化过程中释放的水化热引起的温度变化和混凝土收缩而产生的温度应力和收缩应力，是其产生裂缝的主要因素。这些裂缝往往给工程带来不同程度的危害，因此除了必须满足强度、刚度、整体性和耐久性要求以外，还必须控制温度变形裂缝的开展。对本工程而言，一般来说有可能造成大体积混凝土裂缝的主要原因有五个： 1、水泥水化热 水泥在水化过程中要产生大量的热量．是大体积混凝土内部热量的主要来源。由于大体积混凝土截面厚度大，水化热聚集在结构内部不易散失，使混凝土内部的温度升高，而混凝土表面由于散热条件好，温度低，当混凝土的内部与表面温差过大时，就会产生温度应力，当混凝土的抗拉强度不足以抵抗该温度应力时，便开始产生温度裂缝；混凝土内部的最高温度，大多发生在浇筑后的3～5d。 2、约束条件 结构在变形时，由于与边界的接触或与其他结构物的连接，会受到一定的约束而阻碍变形。对于基础大体积钢筋混凝土，它与地基浇筑在一起，当早期温度上升时产生的膨胀变形受到下部地基的约束时形成压应力。但当温度下降时，产生较大的拉应力，若超过混凝土的抗拉强度，混凝土就会出现垂直裂缝。 3、外界气温变化 混凝土内部温度是由浇筑温度、水泥水化热的绝热温度和混凝土的散热温度三者的叠加：外界温度越高，混凝土的浇筑温度也越高。外界温度下降，尤其是骤降，大大增加混凝土表面与混凝土内部的温度梯度，产生温差应力，造成大体积混凝土出现裂缝。 4、结构超长 现行国家标准GB50010-2002《混凝土结构设计规范》或JGJ3-2000《高层建筑混凝土结构技术规程》的规定，混凝土构件伸缩缝或后浇带的最大间距一般为20～30m。本工程地下室底板长64.58m，虽然中间有一条后浇带，但仍然超过了30m，属于超长结构，容易导致混凝土的绝对收缩值增大，产生收缩裂缝。 控制大体积混凝土裂缝必须要从上述四个方面原因着手，这里既有混凝土因素，也有环境因素、设计因素以及施工养护等因素，其中不仅涉及到混凝土生产单位，还与设计单位和施工单位有很大关系。因此控制大体积混凝土裂缝，必须要各个相关单位密切配合，积极采取各自应能够采取的有效措施。 三、配合比设计方案的选择和确定 控制大体积混凝土裂缝的技术质量措施主要是，通过优化原材料和配合比，尽可能地降低水泥水化热。根据JGJ55-2000规定，从配合比设计的角度来说，对大体积混凝土主要采取四条措施： 1、采用水化热低的水泥； 2、采用能降低早期水化热的混凝土外加剂； 3、采用掺合料； 4、采用一切措施增加骨料和掺合料用量，降低水泥用量。 另外对于超长结构，为了减少收缩裂缝，通常采用补偿收缩混凝土（也就是俗称的微膨胀混凝土，同时具有降低早期水化热的作用）。GB50119-2003对掺膨胀剂的补偿收缩混凝土的配合比设计主要提出下列规定： 1、补偿收缩混凝土的胶凝材料最少用量（水泥、膨胀剂和掺合料的总量）应不小于300Kg/m3； 2、水胶比不宜大于0.5； 3、用于有抗渗要求的补偿收缩混凝土的水泥用量应不小于320Kg/m3，当掺入掺合料时，其水泥用量应不小于280Kg/m3； 4、补偿收缩混凝土的膨胀剂掺量不宜大于12%，不宜小于6%。 根据上述原则配制大体积混凝土，通常比较成熟的做法是应用“双掺”或是“三掺” 的技术方案。即： 方案一：同时采用大掺量掺合料和缓凝减水剂的“双掺”方案； 方案二：同时采用大掺量掺合料、缓凝减水剂及膨胀剂的“三掺”方案。 一般情况下，“双掺”方案由于经济合理，采用得较多；而“三掺”方案的效果更好一些，安全系数更高，但混凝土成本较高，对混凝土的养护要求也较高。根据5.31号“大体积砼质量保证讨论方案”的结果，最终定为“三掺”方案。 根据本工程设计图纸要求，“三掺”方案即可满足。 C30抗