大体积混凝土施工过程中裂缝控制技术措施

大体积混凝土施工过程中裂缝控制技术措施提要：为减少和控制大体积混凝土在施工过程中产生的微观裂缝发展为宏观裂缝（宽度大于0.05mm），建议采用525#矿渣水泥

　　大体积混凝土施工过程中裂缝控制技术措施

　　本工程基础底板、基础梁和承台砼属于大体积混凝土范围，承台加底板最厚达2.4m，最多一次浇筑混凝土量约600m3。该混凝土强度等级为C35，抗渗等级为0.8MPa，掺UEA微膨胀剂10%，采用商品砼混凝土。

　　为减少和控制大体积混凝土在施工过程中产生的微观裂缝发展为宏观裂缝（宽度大于0.05mm），建议采用525#矿渣水泥掺入Ⅱ级磨丝粉煤灰（掺量控制在60kg/m3之内）用以降低水泥水化热，改善混凝土可柔性。

　　1、混凝土的绝热量最高湿升Tmax

　　假定在混凝土周围没有任何散热条件，没有任何热损耗的情况下，水泥和水化合后生产反应热，全部转化为温升后的最高温度，也即绝热最高温升，可按下式计算：

　　式中：Tmax--最高绝热浊升（℃）

　　W--每公斤水泥的水化热（J/kg）

　　3d时W=314kJ/kg，7d时，W=354KJ/kg

　　Q--每立方米混凝土中水泥的用量（kg/m3）

　　取Q=400kg/m3

　　C--混凝土的比热，一般可取0.96×103J/kg

　　r--混凝土的容重，取2400kg/m3

　　则3d时混凝土绝热最高温升T3d：

　　℃

　　7d时混凝土绝热最高温升T7d：

　　℃

　　在实际施工过程中，混凝土处于一级散热状态，Tmax应予调整，其调整系数取为0.85，则Tmax调整为：Tmax=61.5℃×0.8=52.3℃。

　　2、养护材料厚度计算

　　当混凝土平仓、抹平后，可在其表面覆盖保温、保温材料，其厚度可按下列计算：

　　式中：δ-养护材料所需的厚度（mm）

　　λ-养护材料的导热系数（W/m·k），

　　取草袋养护，则λ=0.14W/m·k；

　　λ1-混凝土的导热系数（W/m·k），取2.3W/m·k

　　Tmax-混凝土的最高温度（℃）

　　Ta=混凝土与养护材料接触面处的温度（℃），当内外温差控制在25～30℃，则Ta=Tmax-（25～30℃）=27.3～22.3℃。

　　Tb-混凝土达到最高温度时的大气平均温度（℃），取为Tb=10℃。

　　K-传热系数的修正值，取为1.3

　　H-结构物的厚度（m），取2.4m,则

　　由此计算可得，该底板顶面及裸露部分均须覆盖草袋四层，厚度约8cm，且草袋上、下两面间各铺一层塑料薄膜浇水覆盖，这样将会保证满足底板中心混凝土与表面温差、底板表面与室外温差Δ≤25℃的要求，并控制底板施工养护过程中温度裂缝的发生和发展。

　　3、在施工组织管理上采取下列组织技术措施

　　⑴配备足够的混凝土搅拌车和泵车，确保商品砼能一次连续浇捣完毕。

　　⑵现场设临时指挥小组，加强现场调度、平衡，尽量减少商品砼的运输时间和储车场的等待时间。

　　⑶加快浇灌速度，不使混凝土产生冷缝，按斜面分层、薄层浇灌、循序推进，一次到顶的浇筑方法，减少混凝土的暴露面积，从而减少在外界气温下的热量损失。

　　⑷砼振捣时震动棒需直上直下，快插慢拔，插点形式为行列式，插点距离600mm左右，上下层振捣搭接50-100mm，每点震捣时间20-30s。

　　⑸做好混凝土振捣过程中的泌水处理：由于大流动性的混凝土为一个大坡面，泌水沿坡面流到坑底，通过侧模底部开孔将泌水排出基坑，浇筑砼时形成中间集水坑时，及时用水泵将泌水排除，这样可以提高混凝土质量，减少表面裂缝。

　　⑹浇筑混凝土的收头处理是减少表面收缩裂缝，控制底板面标高和平整度的重要措施，因此在混凝土浇捣至标高时，专门安排泥工用长括尺括平多出浮浆，初凝前用铁筒来回滚压2-3遍后，再用抹子打平。