2010年一級建造師考試《市政公用工程》小抄總結(jié)（34）

　　橋梁工程大體積砼澆筑質(zhì)量控制要求：保證大體積混凝土的澆筑質(zhì)量，涉及到很多方面，應(yīng)根據(jù)結(jié)構(gòu)、環(huán)境狀況采取減少水化熱的措施，應(yīng)均勻分層、分段澆筑等，主要是控制混凝上裂縫和強度。大體積混凝土出現(xiàn)的裂縫按深度的不同，分為貫穿裂縫、深層裂縫及表面裂縫三種。貫穿裂縫是由混凝土表面裂縫發(fā)展為深層裂縫，最終形成貫穿裂縫。它切斷了結(jié)構(gòu)的斷面，可能破壞結(jié)構(gòu)的整體性和穩(wěn)定性，其危害性是較嚴重的；而深層裂縫部分地切斷了結(jié)構(gòu)斷面，也有一定危害性。表面裂縫一般危害性較小。

　　一、產(chǎn)生裂縫的原因：

　?。ㄒ唬┧嗨療嵋鸬臏囟葢?yīng)力和溫度變形：水泥在水化過程中產(chǎn)生了大量的熱量，因而使混凝土內(nèi)部的溫度升高，當(dāng)混凝土內(nèi)部與表面溫差過大時，就會產(chǎn)生溫度應(yīng)力和溫度變形。溫度應(yīng)力與溫差成正比，溫差越大，溫度應(yīng)力越大，當(dāng)溫度應(yīng)力超過混凝土內(nèi)外的約束力時，就會產(chǎn)生裂縫?；炷羶?nèi)部的溫度與混凝土的厚度及水泥用量有關(guān)，混凝土越厚，水泥用量越大，內(nèi)部溫度越高。防止混凝土出現(xiàn)裂縫的關(guān)鍵是控制混凝土內(nèi)部與表面的溫差。

　?。ǘ﹥?nèi)外約束條件的影響：混凝土在早期溫度上升時，產(chǎn)生的膨脹受到約束而形成壓應(yīng)力。當(dāng)溫度下降，則產(chǎn)生較大的拉應(yīng)力，若超過混凝土的抗拉強度，混凝土將會產(chǎn)生垂直裂縫。另外，混凝土內(nèi)部由于水泥的水化熱而形成中心溫度高，熱膨脹大，因而在中心區(qū)產(chǎn)生壓應(yīng)力，在表面產(chǎn)生拉應(yīng)力。

　　（三）外界氣溫變化的影響：大體積混凝土在施工階段，常受外界氣溫的影響?；炷羶?nèi)部溫度是由水泥水化熱的絕熱溫度、澆筑溫度和散熱溫度三者的疊加。當(dāng)氣溫下降，特別是氣溫驟降，會大大增加外層混凝土與混凝土內(nèi)部的溫度梯度，產(chǎn)生溫差和溫度應(yīng)力，使大體積混凝土產(chǎn)生裂縫。

　　（四）混凝土的收縮變形：砼中的80％水分要蒸發(fā)，約20%的水分是水泥硬化所必需的。而最初失去的30%自由水分幾乎不引起收縮，隨著混凝土的陸續(xù)干燥而使20%的吸附水逸出，就會出現(xiàn)干燥收縮，而表面干燥收縮快，中心干燥收縮慢。由于表面的干縮受到中心部位混凝土的約束，因而在表面產(chǎn)生拉應(yīng)力而出現(xiàn)裂縫。

　　二、質(zhì)量控制要點：

　　1、施工方案的編制應(yīng)做到科學(xué)合理，內(nèi)容包括如下六個方面措施：

　?。?）材料要求和配合比設(shè)計；

　?。?）分層分塊澆搗措施；

　?。?）混凝土的攪拌、運輸和澆筑方案；

　　（4）混凝土的降溫措施；

　?。?）混凝土的測溫措施；

　?。?）養(yǎng)護措施。

　　2、質(zhì)量控制措施：

　　（1）優(yōu)化砼配合比：大體積混凝上因其水泥水化熱的大量積聚，易使混凝土內(nèi)外形成較大的溫差，而產(chǎn)生溫差應(yīng)力，因此應(yīng)選用水化熱較低的水泥，以降低水泥水化所產(chǎn)生的熱量，從而控制大體積混凝土的溫度升高。充分利用混凝土的中后期強度，盡可能降低水泥用量。嚴格控制集料的級配及其含泥量。如果含泥量大的話，不僅會增加混凝土的收縮，血且會引起混凝土抗拉強度的降低，對混凝土抗裂不利。選用合適的緩凝、減水等外加利，以改善砼的性能。加人外加劑后，可延長混凝土的凝結(jié)時間，采取分層澆筑砼，利用澆筑面散熱，并大大減少施工中出現(xiàn)冷縫的可能性?？刂坪庙盘涠?，不宜過大，一般在120士20mm即可。（2）澆筑與振搗：澆筑方案，除應(yīng)滿足每一處砼在初凝以前就被上一層新混凝土覆蓋并搗實完畢外，還應(yīng)考慮結(jié)構(gòu)大小、鋼筋疏密、頂埋管道和地腳螺栓的留設(shè)、砼供應(yīng)情況以及水化熱等因素的影響，常采用的方法有以下幾種：

　　1）全面分層：即在第一層全面澆筑全部澆筑完畢后，再回頭澆筑第二層，此時應(yīng)使第一層砼還未初凝，如此逐層連續(xù)澆筑，直至完工為止。采用這種方案，適用于結(jié)構(gòu)的平面尺寸不宜太大，施工時從短邊開始，沿長邊推進比較合適。必要時可分成兩段，從中間向兩端或從兩端向中問同時進行澆筑。

　　2）分段分層：混凝土澆筑時，先從底層開始，澆筑至一定距離后澆筑第二層，如此依次向前澆筑其他各層。由于總的層數(shù)較多，所以澆筑到頂后，第一層末端的混凝土還未初凝，又可以從第二段依次分層澆筑。這種方案適用于單位時間內(nèi)要求供應(yīng)的混凝土較少，結(jié)構(gòu)物厚度不太大而面積或長度較大的工程。

　　3）斜面分層：要求斜面的坡度不大于1 / 3 ，適用于結(jié)構(gòu)的長度大大超過厚度3 倍的情況。混凝土從澆筑層下端開始，逐漸、七移?；炷恋恼駬v也要適應(yīng)斜面分層澆筑工藝，一般在每個斜面層的上、下各布置一道振動器。上面的一道布置在混凝土卸料處，保證上部混凝土的搗實。下面一道振動器布置在近坡腳處，確保下部混凝土密實。隨著混凝土澆筑的向前推進，振動器也相應(yīng)跟上。

　?。?）混凝土養(yǎng)護措施：養(yǎng)護是大體積混凝土施工中一項十分關(guān)鍵的工作。養(yǎng)護主要是保持適宜的溫度和濕度，以便控制砼內(nèi)外溫差，促進混凝土強度的正常發(fā)展及防止混凝土裂縫的產(chǎn)生和發(fā)展。根據(jù)工程的具體情況，應(yīng)盡可能多養(yǎng)護一段時間，拆模后應(yīng)立即回填或在筱蓋保護，同時預(yù)防近期驟冷氣候影響，以控制內(nèi)外溫差，防止混凝土早期和中期裂縫。大體積混凝土的養(yǎng)護，不僅要滿足強度增長的需要，還應(yīng)通過人工的溫度控制，防止因溫度變形引起混凝土的開裂。混凝土在砼養(yǎng)護階段的溫度控制應(yīng)遵循以下幾點：

　　1）混凝土的中心溫度與表面溫度之間、混凝土表面溫度與室外最低氣溫之間的差值均應(yīng)小于20℃ ；當(dāng)結(jié)構(gòu)混凝土具有足夠的抗裂能力時，不大于25-30℃ .

　　2）砼拆模時，混凝土的溫差不超過20℃ .其溫差應(yīng)包括表面溫度、中心溫度和外界氣溫之間的溫差。

　　3）采用內(nèi)部降溫法來降低混凝土內(nèi)外溫差。內(nèi)部降溫法是在混凝土內(nèi)部預(yù)埋水管，通人冷卻水，降低砼內(nèi)部最高溫度。冷卻在混凝土剛澆筑完時就開始進行，還有常見的投毛石法，均可以有效地控制因混凝土內(nèi)外溫差而引起的混凝土開裂。

　　4）保溫法是在結(jié)構(gòu)外露的混凝土表面以及模板外側(cè)覆蓋保溫材料（如草袋、鋸木、濕砂等），在緩慢的散熱過程中，使砼獲得必要的強度，應(yīng)控制砼的內(nèi)外溫差小于20℃ .

　　5）砼表層布設(shè)抗裂鋼筋網(wǎng)片，防止砼收縮時產(chǎn)生干裂。

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