黎莹
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摘要：近年来，在科技与经济发展的促进下，我国建筑行业得到了质的飞跃，更多新型施工技术问世，被广泛应用。深入研究并提升各种结构的对应施工技术，可有效提升建筑质量，并提高施工速度、安全性。大体积混凝土是我国土木工程建筑中常用的人造石材，性质特殊，与普通混凝土相比更容易产生质量问题，尤其是出现裂缝的概率大幅提升，本文联系实际情况，列举了大体积混凝土施工中的常见影响因素，详细分析了其在土木工程建筑中的应用。
关键词：大体积混凝土结构；施工技术；土木工程建筑；应用探析
引言：随着城镇化进程的深入推进，我国土地的使用率逐步提升，出现了一定的资源紧张问题，为应对现状，必须增加高层建筑数量与高度，因此，建筑基础荷载能力需在现有基础上提升。大体积混凝土具有较高的承载能力，能够充分满足需求，是我国大型建筑设施构建过程中不可或缺的材料之一。但在实际施工过程中，其裂缝产生率较高，为此，土木工程建筑相关人员应在现有基础上审视施工技术存在的问题，并加以改进，采取有效措施提高整体施工水平，排除安全隐患。
一、大体积混凝土概述
在我国，大体积混凝土在土木工程建筑行业得到了广泛应用，指的是最小几何尺寸不小于1m的大体量混凝土或者在浇筑、使用过程中容易因为水化热等产生有害裂缝的混凝土，最主要特点是体积、厚度较大且表面系数小，其将水泥作为主要凝胶材料，与水、砂石等混合，并通过掺入外加剂提高各项性能，由于散热能力差、水化热集中，大体积混凝土内部升温速度远高于普通混凝土，极易产生裂缝，影响整体结构的安全性。除此之外，其施工条件复杂，多为现场浇筑，施工难度大，对技术要求高，加上水泥水化热的影响，极易在浇筑过程中产生大量裂缝，想要避免裂缝影响工程质量，就必须深入探究产生原因不断改进，排除安全隐患。
二、大体积混凝土裂缝种类与成因
1、裂缝种类
根据裂缝深度的差异，可将大体积混凝土中出现的裂缝分为不同种类。其中危害最大且相对而言补救难度最高的是贯穿裂缝，会切断混凝土结构的整个表面，严重影响安全性，可能导致施工报废；其次则是深层裂缝，也具有一定危害性，但相对前者而言较轻，且随时间推移可能会不断加深，发展成为贯穿裂缝；表面裂缝危害最小，但会影响观感，降低美观性，也有一定几率加深和加宽。
大体积混凝土中的裂缝并不一定会对结构安全性造成破坏，其存在最大允许值，一般而言，室内使用的大体积混凝土结构中允许出现最大宽度为0.3mm的裂缝，室外则为0.2mm。
2、裂缝危害
大体积混凝土裂缝的危害根据结构所处位置与作用发生变化，如地下结构的裂缝主要影响防水功能，若裂缝较窄，低于0.2mm，前期可能出现渗水，但假以时日便可自愈；若超出0.3mm，便可能发生危险。因此在地下部分，必须杜绝产生宽度在0.3mm以上的贯穿裂缝，一旦出现，需采用化学灌浆进行填补。
施工阶段出现的大多数温度裂缝，若宽度不超出限定值，不会严重影响结构强度，但会危害耐久性，缩短使用年限，因此也需要进行控制。
3、裂缝成因
3.1混凝土自收缩
大体积混凝土施工过程中，需加入水进行搅拌，其中只有大约20%会被水泥水化消耗，其余则要通过蒸发作用散失，为保证水泥能够充分硬化，一般提供过量水分，当温度升高过快时，水分蒸发速率加大，引发混凝土体积收缩，若完成收缩后再次吸收大量水分，就会导致体积膨胀，与先前所差无几，容易产生裂缝；当水分蒸发量过多，超出预期自缩参数，也会使混凝土自收缩量过大，增加开裂几率。
3.2水泥的水化热
大体积混凝土以水泥为凝胶材料，其遇水化合，该过程称为水化。水化过程为放热反应，由于所用水泥量较大，放热量也较高，加上大体积混凝土散热性能差，水化热很难在短时间内散失，在内部大量聚集，使温度迅速升高，内外温差加大，最终导致大体积混凝土内部与外部收缩量产生差异，产生裂缝。相同条件下，水化热主要与原材料种类、用量和外掺剂等因素有关，且会随着龄期逐渐增加，需格外重视。
3.3环境温度变化
施工阶段大体积混凝土外部温度会随环境变化而改变，基本保持一致，当气温骤降时，混凝土内外温差大幅增加，使得温度应力加大，混凝度抗压强度较高，但抗拉性能较差，若内外温差过大，温度应力会破坏混凝土结构，且破坏过程会长时间持续，因此必须采取合适控温措施。
3.4约束力作用
大体积混凝土自重较大，对于地基的作用力大，若地基承载约束力超过混凝土结构的承载限度，就会引发开裂。
三、大体积混凝土结构施工技术在土木工程建筑中的应用
1、抗裂性技术的应用
1.1合理配置原材料
原材料与施工工艺是影响大体积混凝土施工质量的两个主要因素，其中，原材料因素包括水泥品种、材料配比、外掺剂种类等多项内容。在进行材料配置时，需选择合适原料，充分考虑大体积混凝土浇筑后的抗拉强度、散热性能等，在条件允许的情况下选取水化热较低的水泥，减少浇筑时水泥水化释放的热量，便于进行控温；还应适当加入外加剂，如减水剂等，避免泌水现象影响，减小温差；在能够保障材料强度的前提下，应提高骨料比重，减少水泥用量；最后，粗骨料需选取连续级配，细骨料则应尽量选择中砂。实际施工过程中，技术人员需多次进行配比验证，根据实际情况确定流程，并对不同结果数据进行分析，给出最终方案，有效防止裂缝的产生。
如今，更多新型优质混凝土材料问世，例如各类无机、有机纤维材料等，其性能更优，产生裂缝的概率小，但成本相对而言略高，在施工时，可适当引入，提高工程质量。
1.2适当提高配筋率
适当提高配筋率、添加优质配筋可有效避免产生裂缝，大量实践经验表明：配筋直径小、间距控制短的条件下，裂缝产生率会出现明显下降，在土木工程建筑中，于大体积混凝土中间的关键部位增加配筋，能够增强抗裂缝强度。
2、控温技术的应用
2.1控制水泥用量
水泥是水化热的来源，适当减少水泥用量，就能够对温度应力进行有效控制，但水泥作为大体积混凝土的必需原材料，无法被完全取代，因此，应在保证功能符合要求的前提下，通过改进搅拌技术、增加外掺剂等方法减少对水泥用量的需求，加快散热速度；也可直接使用新型低热水泥材料，但需要注意建筑成本问题。
2.2控制浇注温度
首先，需尽量在夜间或温度较低的天气浇筑，若必须在高温天气施工，则要格外重视降温措施的采用，在大体积混凝土外部采取遮阳措施，内部预埋排水管道，有效辅助降温；搅拌时，需分层进行，保证匀速同向，浇筑时，则要分层进行，缓慢增加高度，便于散热；施工过程中，要密切关注内部温度，选取无缝不漏水钢管，采用密封措施处理后插入大体积混凝土底部，浇筑后向钢管内部注入水，并通过定期测定水温掌握内部温度，采取相应降温措施。
3、约束力控制技术的应用
针对外部约束力，可在大体积混凝土外部设置特殊滑动层，减小地基约束力；针对内部温度应力，则需做好控温措施，选取凉阴、蓄水等方式减小大体积混凝土内外温差，并做好后期保温保湿养护，减少裂缝的产生。
四、结束语
大体积混凝土是我国土木工程建筑中必不可少的重要材料，在实际施工时，相关建筑企业、施工单位必须对其施工技术提起重视，不断提升与改进，从而有效提升工程质量。
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