拖輪基礎(chǔ)施工的質(zhì)量控制

謝秋芝  王聰會  李彬

洛陽市建筑工程公司    河南省建筑科學(xué)研究院

1、工程概況

    2000年l0月開工的中國長城鋁業(yè)公司水泥廠2#特水窯技改工程中l#、2#、3#拖輪基礎(chǔ)，施工。其中：l#基礎(chǔ)長12m、寬7.3m，高9.4m，混凝土體積890m³； 2#基礎(chǔ)長11.5m，寬6.4m、高8.1m；混凝土體積590m³。設(shè)計(jì)要求，基礎(chǔ)必須一次澆筑。施工過程中經(jīng)過工程技術(shù)人員的  研究和嚴(yán)格把關(guān)，l#、2#、3#拖輪基礎(chǔ)施工僅局部出現(xiàn)細(xì)微裂紋，而且裂紋在受控范圍內(nèi)，工程驗(yàn)收一次通過。

2、拖輪基礎(chǔ)的施工要求

    (1)設(shè)計(jì)文件要求連續(xù)施工，一次性澆筑。

    (2)內(nèi)外溫差較大，易產(chǎn)生裂縫：由于混凝土體積大施工時(shí)產(chǎn)生水化熱多，溫升快，易產(chǎn)生較大內(nèi)外溫差，導(dǎo)致出現(xiàn)有害裂縫，影響結(jié)構(gòu)承載能力，質(zhì)量缺陷難以彌補(bǔ)。如果出現(xiàn)影響結(jié)構(gòu)承載力的貫通裂縫，將可能使整個(gè)混凝土分項(xiàng)工程報(bào)廢。

    (3)施工期在2000年10月，室外溫度較適宜。

3、影響大體積混凝土結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量的因素分析

    (1)內(nèi)外溫差

    由于基座混凝土結(jié)構(gòu)體積較大，積聚在混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部的水化熱不易散發(fā)，而表面散熱較快使結(jié)構(gòu)內(nèi)外產(chǎn)生較大溫差，內(nèi)部溫度峰值一般在45％～55％。L0月份歷年室溫差平均多在10°C左右，這種溫差造成的應(yīng)力會產(chǎn)生不規(guī)則的裂縫，甚至?xí)�出現(xiàn)貫通裂縫。

    (2)堿與二氧化硅反應(yīng)引起的混凝土體積變化

    由于水泥中的堿性成份與骨料中的二氧化碳反應(yīng)，產(chǎn)生膨脹應(yīng)力，導(dǎo)致混凝土質(zhì)地疏松強(qiáng)度下降，主要影響混凝土的長期性和耐久性。

    (3)化學(xué)反應(yīng)引起的體積自身變化

    由于混凝土內(nèi)部材料的化學(xué)反應(yīng)，使混凝土產(chǎn)生大量的水化熱并產(chǎn)生一定量的游離水份，它與混凝土的單位用水量及骨料級配有關(guān)，混凝土自身體積變化一般在萬分之二，通常發(fā)生在混凝土澆筑后28h以內(nèi)。

4、工程質(zhì)量的保證體系

    (1)原材料的選擇與混凝土配合比設(shè)計(jì)

    為確保基座混凝土結(jié)構(gòu)的工程質(zhì)量，對水泥的骨料的選用進(jìn)行了嚴(yán)格的控制，選用了水化熱低的水泥和干凈的骨料，并在試驗(yàn)室中進(jìn)行級配選優(yōu)。

    ①粗骨料的選擇。為減少混凝土的干縮，在施工中可以適當(dāng)添加一些較大粒經(jīng)的毛石，毛石料經(jīng)易為150mm～300mm強(qiáng)度不低于MU30，但毛石與毛石之間、毛石與模板、鋼筋間的距離控制在150mm，且摻量不超過混凝土總量的10％～20％，同時(shí)，所用粗骨料都做堿活性實(shí)驗(yàn)。

    ②細(xì)骨料的選擇。細(xì)骨料選擇了質(zhì)地堅(jiān)硬級配良好的中沙，細(xì)度模數(shù)控制在2.6～3.0之間，含泥量不大于3％。

    ③水泥。選擇425粉煤灰水泥及礦渣水泥，其累積最終放熱量為240kJ/kg左右。試驗(yàn)證明適用粉煤灰比普通硅酸鹽水泥水化熱可降低3℃～5℃。

    ④混凝土配合比的設(shè)計(jì)。經(jīng)過試配把混凝土的水灰比控制在0.4，并控制了外加劑及摻和料。我們選用了復(fù)合型減水劑，減水劑的用量為水泥重量的l％。另外通過試驗(yàn)摻入了水泥重量10％。l5％的粉煤灰摻和料。這對降低水化熱有利，還增加混凝土的和易性及保水性。選擇水化熱低的，使用木鈣復(fù)合減水劑可減小溫差2℃～3°C。

    (2)控制混凝土人模溫度，加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)措施

    嚴(yán)格控制混凝土澆筑及養(yǎng)護(hù)溫度，減小混凝土內(nèi)外溫差，是防止出現(xiàn)溫度裂縫最有效的措施。根據(jù)本工程施工期的環(huán)境溫度，不需要增加冷卻和加熱措施，但特別注意不使混凝土表面散熱過快，采用了草簾覆蓋，并不時(shí)加水的隔熱保護(hù)措施。

    (3)在混凝土體內(nèi)設(shè)置測溫點(diǎn)，隨時(shí)注意內(nèi)外溫差變化，用隔熱養(yǎng)護(hù)使內(nèi)外溫差不超過20℃。

(本文來源：陜西省土木建筑學(xué)會  文徑網(wǎng)絡(luò)：溫紅娟  劉紅娟  尹維維 編輯 文徑 審核)