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一大體積混凝土施工過程控制要素

大體積混凝土施工的關(guān)鍵及難點是如何有效控制混凝土內(nèi)外溫度差引起的溫度應(yīng)力，防止混凝土結(jié)構(gòu)裂縫的產(chǎn)生。由于混凝土溫度應(yīng)力變化受原材料選擇、配合比設(shè)計、施工技術(shù)工藝、施工環(huán)境變化等諸多因素的影響，因此，大體積混凝土施工前，應(yīng)從施工組織和施工技術(shù)兩個方面進行科學合理的策劃準備工作，確保大體積混凝土的施工質(zhì)量。

1施工組織準備

大體積混凝土施工的顯著特點是混凝土數(shù)量大、澆筑時間長，要確保施工過程的順利完成，必須在施工場地規(guī)劃、管理和施工人員配備、物資及機械設(shè)備配置方面做好充足的準備。①場地規(guī)劃。施工現(xiàn)場“三通一平”，根據(jù)現(xiàn)場實際情況，合理規(guī)劃場地布置，避免各類機械車輛的交叉作業(yè)。施工前，做好水電供應(yīng)設(shè)施設(shè)備的檢查驗收工作，確保滿足連續(xù)施工的需要，為防止意外，現(xiàn)場應(yīng)配備發(fā)電設(shè)備和蓄水設(shè)施。場內(nèi)道路應(yīng)滿足不同天氣的需要，堅實平坦，并合理安排混凝土罐車的行走路線，確?；炷恋倪B續(xù)供應(yīng)和澆筑。②人員配備。根據(jù)混凝土數(shù)量，預測澆筑時間，配備充足的管理和施工人員，合理安排倒班班次（兩班倒或三班倒），防止人員長時間工作產(chǎn)生極度疲勞，導致工作失誤或?qū)ι眢w健康造成傷害。③物資和機械設(shè)備配置。攪拌站應(yīng)根據(jù)配合比設(shè)計及混凝土澆筑數(shù)量，準備好充足的混凝土原材料；現(xiàn)場養(yǎng)護所需的塑料薄膜、草袋、灑水膠皮管以及防雨物資應(yīng)提前組織進場。機械設(shè)備的數(shù)量和型號應(yīng)根據(jù)具體工程規(guī)模和施工工藝進行策劃與配置。施工前，所有機械設(shè)備均應(yīng)進行檢查和試運轉(zhuǎn)，考慮到發(fā)生故障的可能性，施工時主要和關(guān)鍵機械設(shè)備還應(yīng)配備備用品或易損零件，同時配備修理工，隨時檢修。

2施工技術(shù)準備

大體積混凝土施工質(zhì)量控制的關(guān)鍵是采取有效的溫度控制技術(shù)，減小混凝土內(nèi)外溫度差引起的溫度應(yīng)力。為此，需要從原材料選擇、配合比設(shè)計、熱工計算及溫控養(yǎng)護等環(huán)節(jié)做好技術(shù)準備工作。①原材料選擇。水泥應(yīng)根據(jù)工程特點、混凝土設(shè)計性能和所處環(huán)境條件，合理選擇水泥品種，盡量選用低熱水泥，如礦渣水泥、火山灰或粉煤灰水泥；骨料應(yīng)選用中粗砂和粒徑較大、級配良好的碎石；在設(shè)計和規(guī)范允許的條件下，合理摻加使用適量的粉煤灰和外加劑，如緩凝劑、減水劑和膨脹劑，以減少水泥用量，降低水化熱。②配合比設(shè)計。根據(jù)選用的原材料，進行混凝土配合比試配工作，重點解決摻和料和外加劑摻量控制以及減少水泥用量、降低水化熱的問題。根據(jù)試配的理論配合比，實測攪拌站現(xiàn)場砂石料含水率、含泥量，進行配合比優(yōu)化，以滿足實際現(xiàn)場拌制要求。③熱功計算及溫控養(yǎng)護。大體積混凝土施工前的熱功計算是針對工程的特定條件，通過計算預估混凝土內(nèi)部溫度及內(nèi)外溫差，從理論上復核施工方案的可行性，并為后續(xù)的溫控和養(yǎng)護工作提供依據(jù)。鑒于目前隨著相關(guān)施工規(guī)范和施工技術(shù)的不斷完善，施工企業(yè)在熱功計算以及保溫養(yǎng)護和溫控監(jiān)測方面已經(jīng)有了相當?shù)氖┕そ?jīng)驗，形成了相對成熟的技術(shù)措施，本文在此不再贅述。但值得注意的一點是，目前部分施工企業(yè)在實際操作中存在不進行熱工計算，只憑實測實量和以往施工經(jīng)驗進行溫控養(yǎng)護的現(xiàn)象，由此失去了對大體積混凝土的主動控制，極易在施工過程中發(fā)生不可補救的嚴重后果。由于工程項目具有單件性的特征，因此施工企業(yè)應(yīng)針對不同的工程項目，在大體積混凝土施工前，有針對性地進行熱功計算，以適應(yīng)不同項目、不同條件下的大體積混凝土澆筑和溫控養(yǎng)護工作，這一點至關(guān)重要。

二基于ISO9000標準特殊過程的管控方法

ISO9000:2005《質(zhì)量管理體系—基礎(chǔ)和術(shù)語》標準中規(guī)定“：對形成的產(chǎn)品是否合格不易或不能經(jīng)濟地進行驗證的過程，稱之為特殊過程”，并在ISO9001:2008《質(zhì)量管理體系—要求》標準中規(guī)定“：當生產(chǎn)和服務(wù)提供過程的輸出不能由后續(xù)的監(jiān)視或測量加以驗證，使問題在產(chǎn)品使用后或服務(wù)交付后才顯現(xiàn)時，組織應(yīng)對任何這樣的過程實施確認”。在大體積混凝土施工過程中，由于水化熱引起的溫度應(yīng)力難以經(jīng)濟的通過檢測或測量手段來加以驗證，溫度應(yīng)力可能導致的結(jié)構(gòu)裂縫只有在施工結(jié)束后才能顯現(xiàn)，因此，認證施工企業(yè)應(yīng)該根據(jù)ISO9000標準要求，按“特殊過程”對大體積混凝土施工實施控制，并對過程實施予以確認。過程實施的確認主要包括準則、方法和程序的確認、人員資格的鑒定、設(shè)備的認可三個方面，俗稱特殊過程“三鑒定”。

1準則、方法和程序的確認

準則即施工依據(jù)的設(shè)計文件、標準、規(guī)范；方法和程序即遵循準則要求和現(xiàn)場實際情況，制定的大體積混凝土施工方案、工藝流程和參數(shù)、混凝土配合比設(shè)計等。大體積混凝土施工前，應(yīng)組織對準則的有效性和適用性和以及方案的可行性進行評審和確認。

2人員資格的鑒定

針對大體積混凝土施工過程各環(huán)節(jié)涉及的操作人員，如混凝土工、模板工、試驗工、機械操作人員及修理工等，施工前應(yīng)對其崗位能力進行鑒定，必要時應(yīng)通過專業(yè)技能培訓并考核合格、持證上崗。

3設(shè)備的認可

針對大體積混凝土施工方案中確定的各類機械設(shè)備，包括小型機具和備用設(shè)備，施工前應(yīng)對其性能狀態(tài)進行檢測檢修，確保性能穩(wěn)定、狀態(tài)完好。特別注意對試驗檢測、測溫監(jiān)控涉及的儀器儀表或計量工具，應(yīng)按相關(guān)標定要求進行檢測標定。

三結(jié)束語

大體積混凝土施工技術(shù)難度大、工藝復雜，完善的施工方案和充足的原材料、人員以及機械設(shè)備配置是大體積混凝土施工保障的基本要素，嚴格的施工過程控制是大體積混凝土質(zhì)量保證的關(guān)鍵，只要按照特殊過程控制要求，做好前期策劃準備工作，大體積混凝土施工質(zhì)量完全可以得到保證。

作者：李鑑單位：中鐵一局集團有限公司