邱天
深圳中铁二局工程有限公司 广东 深圳 518000
摘要：随着建筑工程的不断发展，大型建筑物越来越普片，为了保证工程质量，应加强对施工技术的研究。本文根据相关工程施工情况，对大体积混凝土关键施工技术进行探析，归纳出大体积混凝土施工全过程常见问题并提出应采取的相关质量保障措施。
关键词：建筑施工；大体积混凝土；技术措施
0引言
由于混凝土材料的良好性能和经济性，在建筑施工行业大体积混凝土被广泛推广。虽然大体积混凝土施工及应用都较普片，但实际在建筑行业施工过程中，仍然存在一些问题。出现这些问题的原因在于受人为因素，施工机械，自然环境等的影响，为了保证建筑物的质量和安全，大体积混凝土的设计、生产、浇筑、养护等工作尤其重要。
1大体积混凝土施工技术的概念
大体积混凝土从字面意思来就是较大体积的混凝土，一般指最小剖面或者最小集合尺寸超过一米的混凝土，对于大体积混凝土来说，要比普通的混凝土施工难度更大。所以对各个相关环节都需细致的进行，各环节人员要严格按照施工工艺操作。
2大体积混凝土施工技术的特点
一般大体积混凝土的特点表现为以下几个方面：首先是大体积混凝土的结构厚度大，在浇筑期间以及浇筑完成之后会出现大量的水化热，随着热量在其内部汇集，并且长时间不能消减，导致混凝土的内部和外部温度差异很大，随之出现温差应力[1]；其次是在施工期间需要连续进行浇筑，加之浇筑量很大，如果发生中断和间隙会对其整体结构造成影响，而裂缝问题的处理也要比一般的混凝土裂缝更加难以处理[2]；最后，施工工序较为复杂。由于施工要素和环境的变化，使得施工过程和施工质量受到一定的影响，对温度控制和养护要求都很高，需要对设计环节、搅拌环节、浇筑环节、振捣环节以及养护环节加以重视，同时也对施工材料提出了较高要求。
3大体积混凝土施工过程中存在的问题
3.1设计方案或施工操作不当
在施工过程中由于结构特殊而容易造成应力集中的位置，例如转角部位或者截面突变的位置，常会存在设计缺陷，或者在对外约束形式处理不恰当，针对这些问题，相关设计人员在这些特殊的位置在设计方案的过程中应投入更多注意力。另一问题则为混凝土的配比设计不合理，常会导致混凝土的收缩变形效果与预想方案中的形状差异较大，或者抗拉强度较低的问题。而在施工过程中，由于施工养护技术不成熟，往往也会造成大体积混凝土产生裂缝。
3.2水泥中水化热的影响
根据混凝土冷凝的物理原理和混凝土化学成分原理，水泥水化期间会生成大量的水化热，并且由于其体积较大，热量难以透过深厚的混凝土层而散发，则会导致建筑结构中心温度较高，而表面温度较低的状况。根据力学和热学的相关原理，若温度差为内高外低的状况则会导致混凝土外部出现拉应力，内部出现压应力，最终导致大体积混凝土的形状与预设方案有所出入，并且容易在混凝土表面产生裂缝。
3.3混凝土收缩变形产生影响
混凝土的硬化过程常常会伴随着一定的体积收缩，而这一收缩过程则会使其内部产生一定的收缩应力。根据物理力学定理可知，当混凝土结构的抗拉强度小于收缩应力时，则会使混凝土结构中产生收缩裂缝[3]。根据相关经验以及知识原理，大体积混凝土结构主要存在五种收缩变形问题，即凝缩变形、干燥收缩变形、冷收缩变形、自身收缩变形与碳化收缩变形[4]。
4大体积混凝土施工应采取的技术措施
4.1大体积混凝土配合比
混凝土的配合比影响着混凝土的性能，因此，施工前需要计算出大体积混凝土所需要的材料和用量，以便得到最佳配合比，配合比应当在符合施工强度的前提下，减少水泥的使用量。在大体积混凝土的材料中，砂、石、外加剂以及水泥都是关键。对砂的含泥量、粒径都会有更高要求；骨料在混凝土中，一般占有79.5%～83.2%的绝对体积，因此骨料选择至关重要，一般选择标准为优良的级配、较小的岩石弹模、表面清洁无弱包裹层等；裂缝的产生主要是由于水化热导致，因此，为了减少裂缝产生，可适当使用粉煤灰作为水泥的替代物，一般用量为14%～21%，需要注意的是粉煤灰的细度需要同水泥保持一致。采用低砂率、低坍落度、低水胶比、掺高效减水剂、高性能引气剂、高粉煤灰掺量的设计准则[5]。
4.2混凝土拌运
大体积混凝土搅拌是一项关键工序，如果拌和过程中出现了问题，必然将影响到施工质量。首先选择合适型号的拌和机，并做好设备检查和维保工作，出现问题要马上检修，保证能正常运转，为施工准备提供前期支持。其次加强对混凝土原材料和搅拌时间的控制。原材料拌和时要合理配比，确保达到相关要求，否则会影响到正常施工。拌和时间也是非常重要的，时间过短或者过长都会造成混凝土质量不符合要求，要控制在允许范围之内。混凝土的运输环节同样重要，搅拌均匀后要立即输送，保证混凝土在有效时间内浇筑完成。运输人员合理对运输过程加以重视，避免出现漏浆、减少运输频率及时间，保证混凝土塌落度和和易性[6]。
4.3注重温度控制
大体积混凝土的浇筑工艺中，温度起着关键性的影响作用。进行大体积混凝土结构的温控计算的实质是了解其结构内部温度的具体发展规律。当然，理论与实际施工操作会存在一定的差异，在实际作业中，因为受到自然环境和人为因素等干扰，因而温度控制无法实现百分之百达到某一标准范围，因此在施工过程中对温度进行监控并将监测结果进行实时分析，具有重要意义，能够为有关团队及时采取相应措施，避免结构裂痕的产生提供重要依据。控制施工过程中的温度可以采用降低浇筑温度和水管冷却两种常用的温度控制方法。
4.4混凝土浇筑
在浇筑过程中，为了防止其内部和外部出现温差过大，可以采用分层浇筑的方式，确保内部热量可以完全释放出来。根据大体积混凝土结构的特点，科学合理布设施工缝。确定好混凝土浇筑厚度，浇筑过程中要进行掌控，确保达到规定要求。通常情况下会采用机械对大体积混凝土结构进行施工，要求浇筑厚度在合理范围之内，如果采用其他浇筑方式对混凝土厚度要求是不一样的，要根据实际情况而定。因为采用的分层浇筑方式，所以上层与下层混凝土浇筑时间间隔要控制在混凝土初凝时间内。大体积混凝土浇筑一定要保持连续性、中间不能停止，否则会影响建筑结构使用性能。制定完善的混凝土浇筑方案，为施工开展提供正确指导。
4.5混凝土养护
混凝土硬化过程中会产生大量水化热，使混凝土出现较大的温差，进而使混凝土出现裂缝，因此，养护是大体积混凝土整个施工中必不可少的工序，对混凝土最终质量影响重大[7]。当前而言，常规的养护方法有保温法以及保湿法两种，为了控制混凝土的含水量，通过制作潮湿的环境来降低因脱水造成的干缩裂缝即保湿法，保证混凝土有充足的含水量但不会过多；为了避免出现混凝土贯穿裂缝或者表面裂缝，采用保温的方式使表面及环境和混凝土本身内外平均总温差不大于抗拉力即保温法。养护一般通过薄膜、禾杆、草席、麻布等材料，平铺于混凝土表面以便达到保温效果，随后用水浇混凝土，以便保持混凝土表面的湿度，降低温差比。
5大体积混凝土施工的注意事项
首先，大体积混凝土施工前应收集各类基础数据、信息，掌握好大体积混凝土施工的各类依据。如：所有的技术材料规格型号、品质、供应途径、搅拌方法、设备型号参数，都要通过专业的信息平台来记录和备份，确保在大体积混凝土施工的问题发生后，能够及时找出原因，并坚持在大体积混凝土施工的综合成就上，取得更大的提升，在大体积混凝土施工的持续发展上，获得更好的成果。其次，控制原材料的选用品质，大体积混凝土技术使用中，要确保工程的质量，需要重视原材料的选用和质量控制。对水泥的选择，要考虑强度和耐久性的要求，选用低水化热的水泥。大体积混凝土工程量较大，水泥用量多，因此，要在水泥进入施工现场之前做好验收检查工作。粗骨料的选用，可以选择碎石、卵石，确保粒径符合标准。对细骨料的选择，要检查含泥量。对这些原料进行随机检查和试验，禁止不合格的原料拌入其中。为确保混凝土配合比设计达标，应采用高效复合型外加剂，以增强抗渗和抗裂性能。最后，要对混凝土的出机温度和浇筑温度加以控制，避免产生过高的内外温差。
结语
综上所述，大体积混凝土为促进建筑行业快速发展起到了巨大作用，但我国在大体积混凝土施工技术方面还存在很多的问题，需从混凝土配合比、原材选择、温度控制、养护等方面加强管理，熟练掌握大体积混凝土施工技术重点，不断提高大体积混凝土施工技术在建筑工程的应用效果。迫切需要广大科研人员持续对大体积混凝土进行技术创新，提高大体积混凝土施工品质，使建筑工程取得更大的建设成果，降低不必要的问题出现。
参考文献：
[1]许国强.建筑工程中大体积混凝土的具体施工技术分析.科技资讯.2011(4):82-82.
[2]林新春.房建工程中大体积混凝土施工技术的运用分析.江西建材.2015(9):110-110.
[3]叶松国,邹海江.高层建筑地下室大体积混凝土温度裂缝的控制.山西建筑.2008(22):135-136.
[4]李维鸿.地下室外墙产生裂缝的原因及处理措施的探讨.福建建筑高等专科学校学报.2000(1):53-57,24.
[5]李庭慧.浅论大体积混凝土裂缝控制.建筑与装饰.2020(10):141-142.
[6]李惠福.房建工程中大体积混凝土施工技术研究[J].四川水泥，2020（11）：29-30.
[7]盛文斌.建筑工程大体积混凝土施工技术.新材料﹒新装饰[J],2020,2(17):106-107
作者简介：
邱天（1987-）男，汉族，材料学硕士，工程师，主要从事项目管理工作，市政，建筑.