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土木项目中大体积混凝土结构的实施郭晓飞

发表时间：2020/10/15 来源：《基层建设》2020年第19期作者：郭晓飞

[导读] 摘要：木建筑工程在如在地位的越来越好。

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        摘要：木建筑工程在如在地位的越来越好。然而土木建筑在工程中又因其材质和结构而有各种各样的缺陷。混凝土在现在建筑中应用的越来越多，也产生了新的局面。本文研究了大体积混凝土机构在土木建筑中的施工技术。显示出大体积混凝土结构施工技术在工程中运用，以及我们对其研究的必要性。
        关键词：土木建筑；施工；大体积；混凝土结构
        一混凝土结构的定义和特点
        1 混凝土结构定义
        混凝土结构是由水泥、沙子、石子、水为主要原料，同时根据施工实际需要结合其他材料而制成的结构。混凝土结构是由多种材料组成的复合材料，由于结构本身组成成分及承载受力特点，但是在周围环境中水及侵蚀性介质的作用下，随着时间的推移，混凝土将出现裂缝、破碎、酥裂、磨损、溶蚀等现象。
        2 混凝土结构特点
        混凝土结构主要类型包括素混凝土结构、钢筋混凝土结构、钢管混凝土结构和预应力混凝土结构等。在土建工程中最为常见，尤其是当前土建规模日益扩大的情况下，混凝土结构以其以下有点，更被广泛使用。a、具有良好的可被运输能力；b、良好的耐久性，混凝土结构在一般环境下不易被腐蚀和非人为的破坏；c、可塑性好，尚未凝结混凝土可以根据设计的要求被模板塑造成各式各样的形状；d、混凝土结构可以通过内部钢筋等材料从而增加良好的整体性，可用于抗震、抗爆等用途；e、组成混凝土结构的大部分材料都为砂石、产地广泛，便于生产。
        二大体积混凝土出现裂缝问题的主要原因
        1 水泥水化热因素
        水泥在水化过程中必然要释放出一定的热量。由于大体积混凝土结构断面较厚，表面系数相对较小，导致水泥释放的热量不易扩散而聚集在结构内部，以致大体积混凝土结构内部的温度越来越高，与外界形成较大的温差，因此出现裂缝问题。
        2 外界温度变化因素
        大体积混凝土在土木工程施工过程中，它的浇筑温度随着外界温度的变化而变化。每当气温骤降的情况下，都会增加混凝土内、外部的温差，形成温度应力。温差越大，温度应力越大，产生裂缝的可能性就越大。其实，温度应力与水泥水化的热因素有着共同点，就是造成裂缝的主要因素都归结于温差。
        3 混凝土自缩因素
        大体积混凝土中大约20%的水分是水泥硬化所需要的，其余的都应当被蒸发掉。当蒸发掉的水分超过本应该蒸发的水分――自缩值，就会引起混凝土发生收缩。因此，混凝土自缩与自缩值有着必然关系。除此之外，大体积混凝土材料中的添加剂、矿物质掺合物（矿渣等），也是非常重要的影响因素。
        三大体积混凝土结构施工技术要点探讨
        大体积混凝土结构施工技术的提高对改善工程质量有很大意义，因此，应该采取措施，不断改善施工技术，保障工程的质量。
        1 大体积混凝土的质量与配制
        大体积混凝土的质量与配比对施工质量有很大影响，因此，在水泥的选择上，应尽量根据混凝土材料的质量指标来选择低水化的且有较长凝结时间的中热硅酸盐水泥，确保粗细骨料的泥沙含量要少于1.5%。骨料应该占混凝土的80%以上，并且要求表面比较清洁，膨胀系数较小，级配良好。而混凝土中的砂石也应符合含量要求，砂子中的石粉比例一般为15%-18%，应该根据骨料的粗细选择粒度，细骨料一般选择中砂；采用减水剂、缓凝剂等作为外加剂，采用矿渣粉、粉煤灰等作为掺合料。

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除此之外还应注意，在保证混凝土强度，避免其出现坍塌的情况下，可以适量提高骨料和掺合料的含量，以降低混凝土的含水量；水化热低的水泥往往会出现析水现象，形成了含水多的一层夹层，不利于混凝土整体结构的维护和稳定，因此，要尽量选择渗水性小的水泥，并适当加入减水剂，或者通过在水夹层中添加干型混凝土的措施，来降低析水现象所带来的危害。
        2 大体积混凝土的浇筑
        大体积混凝土在浇筑的过程中，应该首先根据实际情况制定严密的施工计划，以保障工程实施的可行性。严格结合结构的大小、钢筋布置的疏密程度、混凝土的供应质量情况、管道位置的预设等因素，来完成大体积混凝土的浇筑工作，应注意每一层混凝土在刚开始凝固时就要被新一层的混凝土覆盖住，并捣严实。在浇筑的过程中，可根据以下几个方面来保证浇筑质量。
        首先，利用泵输送混凝土，泵使用之前先用水泥纯浆进行润滑，防止输送过程堵塞，提高输送速度和质量。由于利用泵输送混凝土的坍落度很大，因此应该循序渐进地输送，加快浇筑的速度，尽量减少混凝土暴露在外面的时间。
        其次，进行分层浇筑。分层浇筑包括全面分层、分段分层和斜面分层。全面分层是指连续逐层浇筑，这种分层浇筑方法适用于平面尺寸较小的，从短边沿长边推进施工的情况；分段浇筑则是首先将混凝土结构分成几段之后逐段浇筑，这种分层浇筑法适用于混凝土供应较少的情况，且要求结构的厚度、面积较小，长度较大；斜面浇筑法是在结构长度、混凝土的流动性太大的情况下使用的，这样有利于形成稳定的踏面。
        3 大体积混凝土裂缝预防的施工设计和措施
        针对大体积混凝土结构容易产生裂缝的现象，可以通过严谨的施工设计和改进施工技术，来减少或避免这种现象的出现。
        施工设计：混凝土的配合比设置首先要遵循混凝土良好工作性的原则，然后通过降低混凝土中的含水量，来提高混凝土的抗裂性；其次，可以通过增加直径、间距较小的构造钢筋来增强结构的抗裂性，尤其是在容易破裂的边缘部位，应该通过暗梁的设置，来提高配筋率；最后，在结构设计中，应结合气候条件，科学合理地设置后浇缝尽量保证保留时间不小于两个月。另外，有的结构容易突变而带来了应力集中的现象，在这些结构上应该采取加强措施。
        施工措施：在施工过程中，首先应该掌握施工的各项技术标准，优化混凝土中的各种原材料之间的配比，合理控制水灰比，通过添加减水剂等方法来减少混凝土的坍落度；其次，根据工程项目的特点进行分析，采取综合措施来控制混凝土的温度。利用混凝土在凝固后期所具备的强度来减少水的用量和避免收缩现象；最后，利用振捣技术，提高混凝土的抗裂程度等。
        4 大体积混凝土的温度控制
        大体积混凝土在养护过程中，既要求强度的提高，也要避免裂缝的出现，因此，在养护过程中，应该主要通过对温度的控制来达到这两个要求。温度控制实际上就是通过人为控制，降低混凝土内部的温度和浇筑温度之间的差异。可以通过以下措施来进行温度控制：
        首先，当混凝土内外温差较大的时候，如果混凝土的厚度比较大，则可以通过管径的预留来进行冷水循环，有效促进冷热交换，减少温差。
        其次，采用保温法。保温法是指在混凝土的表面等地方覆盖一些具有保温特性的材料，例如塑料薄膜，沙子等等，让散热缓慢进行，以利于混凝土强度的提高。
        四总结
        为了实现大体积混凝土施工技术能够更长远的发展，有必要对其进行深入探索。在技术和材料上都必须以科学的方式进行创新，研究适合现代土木建筑工程的新技术。为了确信大体积混凝土的结构的稳定，我们要有充分的研究和实际应用。在大体积混凝土结构施工技术趋于完善的时候，整个土木建筑行业也会有更好的未来。
        参考文献：
        [1]袁阳平.试论土木建筑工程中大体积混凝土结构的施工技术[J].中华民居（下旬刊），2013（10）：142-143.
        [2]张秀成.试论土木建筑工程中大体积混凝土结构的施工技术[J].黑龙江科技信息，2012（03）：244.