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土木建筑工程中大体积混凝土结构施工

发表时间：2020/12/18 来源：《基层建设》2020年第24期作者：刘国峰徐忠旭

[导读] 摘要：近年来，随着我国城市化建设的进一步加快，建筑规模越来越大，建筑结构越来越复杂，因此大体积混凝土结构施工技术被广泛应用于建筑施工当中，取得了良好的效果。

        中国水利水电第一工程局有限公司吉林 130000
        摘要：近年来，随着我国城市化建设的进一步加快，建筑规模越来越大，建筑结构越来越复杂，因此大体积混凝土结构施工技术被广泛应用于建筑施工当中，取得了良好的效果。然而由于大体积混凝土结构浇筑体量过大，混凝土易出现裂缝，因此在施工过程中必须要强化质量控制。本文结合实际案例，对大体积混凝土结构施工技术进行简要阐述，并具体研究其在土木工程建筑当中的应用。
        关键词：土木工程; 大体积混凝土结构; 特征; 应用;
        现阶段，各种大体积混凝土结构施工技术在我国的土木工程建筑建设过程中的应用愈发广泛，为工程施工质量的有效提升提供了许多技术支持。随着土木工程建设规模的不断扩大，为紧跟发展步伐，达到现如今土木工程建筑施工需求，建设单位需积极对大体积混凝土结构施工技术在土木工程建筑中的实践应用进行更深层次的探析，以立足于科技层面促进建筑业的持续发展。
        1 大体积混凝土的主要特性
        一直以来，大体积混凝土作为维系建筑物整体结构可靠性的核心，和钢筋混凝土相比往往更为实用。同时，大体积混凝土利用其性价比较高的优势，受到了许多建筑企业的偏爱。在众多建筑工程建设时，大体积混凝土具有无法取代的效用。其可在减少建筑工程造价成本的同时，促使实用性有所提升，为建筑企业带来更客观的经济效益。
        大体积混凝土虽然价格并不高，但其对技术层面提出的要求却相对较高，甚至会超过钢筋混凝土。特别是在建设过程中，若建筑工程建设高度越高，对地基混凝土所产生的压力会随之增加。
        因此，在建筑科研过程中，往往都是对促使大体积混凝土展现出极限承重力，同时不会出现裂缝问题，确保建筑工程建设质量等进行深入研究。建设的建筑高度越大，就必须确保地基更为优质，而土木工程建筑施工同样如此。确保大体积混凝土建设效果和质量，可促使建筑工程具有造价低、质量高等多种特性和优势。
        2 建筑工程中大体积混凝土产生质量问题的原因
        2.1 裂缝问题
        开裂大体积混凝土结构的原因很多：一方面，这是由于加热水泥水引起的。在实施建设项目之前，必须将水泥和水整合在一起，以促进建设活动的顺利进行。与普通混凝土结构相比，质量结构的横截面相对较厚，这是因为温度升高并且当水泥和水混合时会产生一些热量。但是，由于表面系数不大，因此影响水泥的散热空间，进一步蓄热，混凝土的内部温度进一步上升。内部和外部之间的温差可能变大，并且可能会出现裂纹。另一方面，收缩的是混凝土的功能。大量的混凝土结构需要20%的水分来固化水泥，其余的水分蒸发掉。如果水泥的实际蒸发量超过了原来的标准，那么蒸发的水泥的蒸气量就会更高。当超过收缩值时，混凝土将收缩，在这种情况下，存在间隙。第三个方面是强大的凝聚力。在土木工程结构中，它通常是笨重的整料，并使用了更多的混凝土。在这种情况下，块具有更高的黏结到混凝土的能力。在某些建筑结构中，基础不仅会导致与大体积混凝土结构的外部黏结，而且温度效应还会同时导致与大体积混凝土的内部黏结。此外，保持力也是导致大体积混凝土结构开裂的主要原因之一，因为温度效应是限制大体积混凝土结构的主要原因。
        2.2 水泥水化热的影响
        混凝土是由不同材料组合而成的人造石材，水泥水化过程发生在混凝土施工过程中。由于混凝土结构的较厚部分的体积较大，因此在水泥水合过程中释放的热量会积聚。由于内部难以分解，因此结构的内部温度升高，从而导致结构的内部和外部之间的温度差，从而导致混凝土结构的变形和破裂。由于混凝土结构的表面会自然散热，因此结构内部的温度在注入后的3-5天内达到峰值。同时，水泥的水合作用不仅指水泥和单位体积混凝土中的水泥类型。外部温度的变化会对内部和外部之间的温差产生一定的影响。
        2.3 外界温度变化
        在混凝土施工过程中，浇筑温度受外界气温的影响，如果温度急剧下降，则混凝土内部和外部之间的温差将突然增加，并且混凝土的各种特性将劣化。当外部空气温度变化时，混凝土内部和外部的温度会不同，并会产生混凝土压力。因此，可以看出内部温度与外部温度之差越大，温度压力越高。这表明所涉及的技术人员需要适当控制混凝土内部和外部的温度差并降低温度压力。

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        2.4 混凝土的运输
        混凝土的运输也在一定程度上影响大量混凝土的质量。具体地，当长距离运输混凝土时，由于未完成运输/运输而积累，并且混凝土的功能和性质改变，同时，混凝土会稀释整个运输过程中的时间，直接影响其强度。此外，运输过程中天气温度的变化也可能导致混凝土变化。
        2.5 约束力的影响
        为了抑制变形时的变形，混凝土结构受到各种障碍。极限条件主要包括外部极限和内部极限。外部障碍会导致混凝土开裂，而温度差异会导致内部障碍。外部边界主要是混凝土底层边界，混凝土桩边界和后浇混凝土硬混凝土边界。内部屏障是指混凝土和内部极限以及浇筑混凝土对浇筑混凝土的一个极限。
        3 大体积混凝土结构施工技术在土木工程建筑中的施工要点
        3.1 混凝土配比
        在大体积混凝土结构浇筑施工过程中，混凝土是基础材料，也是使用量最大的材料，因此，混凝土的配比极为关键，会直接影响到浇筑施工质量，导致混凝土结构出现裂缝，影响其使用寿命。在项目施工过程中，首先要强化材料管理，包括水泥、砂子、石子以及添加剂等，要确保各项材料符合设计要求，材料入场前要做好相关抽检工作，防止不合格材料进入施工场地。其次关于混凝土配合比，在实际施工前，需要在实验室进行严格测试，确保混凝土的强度可以达到设计要求，添加剂的使用符合《混凝土外加剂应用技术规范》中的相关要求。
        3.2 混凝土浇筑施工
        混凝土浇筑施工是大体积混凝土结构施工技术的关键性环节，浇筑施工质量与工程整体质量密切相关，在本项目中采用的是斜面分层浇筑的模式，浇筑施工过程中具体需要注意以下几方面：（1）混凝土入模温度不超过28℃，同时在入模温度的基础上浇注体温度上升幅度不超过45℃；（2）由于本项目在浇筑混凝土时采用的是泵送的方式，因此每层的浇筑厚度不宜超过500mm;(3）混凝土水平施工缝不仅要符合工程设计要求，同时也要满足浇筑施工过程当中温度裂缝的控制要求，并且需要综合考量预埋管件、钢筋施工以及混凝土供应能力等多方面因素；（4）在浇筑施工过程中，要对定位筋、受力钢筋以及预埋构件等采取一定的保护措施，避免造成变形以及位移，影响工程质量；（5）施工过程中，若遇到寒冷、高温以及雨雪等异常天气，需要采取相应的防护措施，保障施工质量。
        3.3 温度控制
        大体积混凝土结构施工过程中，温度裂缝是最为常见的裂缝形式之一，因此，必须要采取合理的温度控制措施，尤其当外界温度相对较高时，必须要做好预冷工作，降低混凝土结构内外部温差，控制温度应力。在本项目施工中，对保温层采取了覆盖保护措施，有效控制了温度应力，这种方式操作比较简单，不需要投入较高成本，且对于防止出现温度裂缝具有良好的效果。
        3.4 混凝土养护
        在大体积混凝土结构浇筑施工过程中，混凝土养护是关键性的环节，会直接影响到混凝土结构强度以及稳定性，良好的养护可以提升混凝土极限拉伸强度，防止出现裂缝。关于大体积混凝土的养护，需要注意以下几方面：（1）大体积混凝土浇筑施工结束后，除了需要按照常规混凝土结构进行养护之外，还需要按照温度控制的要求采取保温养护措施；（2）大体积混凝土浇筑结束后，需要适当延长拆模的时间，具体拆模的时间应按照温度控制的要求决定；（3）注意控制混凝土表面热扩散，控制温度梯度，避免混凝土表现出现裂缝；（4）适当延长散热的时间，利用混凝土材料松弛特性，使因温差导致的拉应力低于混凝土抗拉强度，避免混凝土结构出现贯穿裂缝。
        4 结束语
        在我国建筑业蓬勃发展的形势下，各种新型建设材料凭借其成效优良、性价比高等优势，在实际工程项目建设中的应用愈发广泛，其中，大体积混凝土在土木工程建筑施工中应用最为普遍。因此，为确保建筑工程最终建设质量，所有建设流程都应编制行之有效的规划，同时为后续的流程进行统筹设计，以此对大体积混凝土整体温度进行适当调整，确保土木工程建筑施工顺利完成。
        参考文献
        [1]刘少鹏.大体积混凝土结构施工技术在土木工程建筑中的应用探析[J].建筑工程技术与设计，2019(34):500.
        [2]李沛.大体积混凝土结构施工技术在土木工程建筑中的应用探讨[J].建筑工程技术与设计，2019(29):3092.