山东金龙建筑装饰有限公司
摘要：目前，社会进步迅速，我国的土木工程建设的发展也有了改善。混凝土建筑中较为常见问题一个是部分混凝土结构会存在裂缝。大体积混凝土由于自身体积较大，因而其受力强度相对较高。因此外载负荷或其他作用力大的体积混凝土结构产生的影响较小，产生裂缝的可能性也相对较小。但其产生裂缝的主要原因往往是在混凝土结构硬化这一过程中，由于混凝土自身的性质，常常会产生收缩作用，水泥水化的过程中水蒸发吸热，导致混凝土结构在冷却凝固的过程中，环境温度会产生变化。这一变化会使大体积混凝土结构自身产生温度应力与收缩应力，上述内容便是导致大体积混凝土结构出现裂缝的主要原因。
关键词：土木工程建筑；大体积混凝土结构；施工技术探析
引言
近年来城市化进程不断加快，城市的高层建筑物和构筑物不断增加，人民生活水平得到了很大提高。想要在寸土寸金的城市中满足人民群众的居住需求，高层住宅的重要性越发突显。高层住宅的施工质量和人们的生活和生命安全是分不开的，这就要求施工过程中对高层建筑的混凝土施工采取有效的控制措施，保证工程的质量和品质。
1高层建筑项目大体积混凝土施工特点
同普通混凝土施工相比较，大体积混凝土施工具有施工时间长、施工量大、施工情况复杂等特点，而且此类构件往往对结构性能有很高的要求。在施工过程中，由于施工量大，对施工人员的技术水平要求很高，在施工中防止混凝土内部温度过高而产生裂缝，一旦产生裂缝，会对后期的建筑安全带来极大的危害，所以在大体积混凝土施工过程中，首先要制定切实可行的施工方案，在经过专家论证后，明确施工流程，强化安全管理和质量控制，最大程度地防止裂缝的产生。
2问题分析
2.1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。另一问题则为由于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，对检测养护方面重视力度不足等问题往往也会造成大体积混凝土产生裂缝。
2.2 水泥中水分蒸发化热的影响
根据混凝土冷凝的物理原理和混凝土化学成分原理，凝固过程中的水化过程由于其产生大量的水化热，该部分水化热量是混凝土的内部温度不断变化并且呈上升趋势的主要原因。并且由于大体积混凝土的体积较大，热量难以透过厚厚的混凝土层而散发，则会导致建筑结构中心温度高，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表面产生拉应力，内部产生压应力，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。
2.3 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。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。
3大体积混凝土施工技术
3.1施工前的准备工作
在高层建筑大体积混凝土施工前，应按照施工设计要求做好所用材料的挑选工作，材料的选用应尽可能优化混凝土的水配比，选择水化热低的水泥，配入适量的粉煤灰，根据施工项目具体情况加入适量的膨胀剂、抗裂剂，增加混凝土成型后的抗渗性能，安排好施工中所需要的人员、机械设备，确保设备性能良好。
3.2施工过程控制
浇筑阶段是大体积混凝土施工的关键阶段。在浇筑时，提前确定好浇筑方向和浇筑的施工顺序，按照墙体、柱、梁板的顺序来进行施工，使所有的浇筑部分形成一个整体，提升整体结构性能。在遇到受力节点和剪力墙时应保证砂浆的厚度和高度达到设计要求，如需分段分层浇筑，应把分层施工的间隔时间严格控制到1h左右，在对受力的柱进行浇筑时，应提前设置钢丝网，提升整体结构的有效性。在对梁板和底板进行浇筑时，要保持一定的坡度。如遇到梁、柱的混凝土等级不同时，可在梁钢筋绑扎完成后，用钢丝网封闭梁的端部，先浇筑柱，再浇筑梁板。在浇筑柱之前，要在梁柱的关键部位增加配筋，再进行浇筑。一般情况下，标号相差两个等级及以上就需要处理，如果仅相差一个等级，则无需处理。
3.3温度控制
在大体积混凝土施工过程中，为了保证施工质量，减少裂缝的产生，应对温度进行有效控制，进行多点温度测量，对各测温点的温度进行统计、记录，为保证测量结果的准确，应避免测温时温度计直接与钢筋接触。混凝土成品质量同施工期间外界温度变化有很大关系，混凝土内外温差是混凝土产生裂缝的重要原因之一。大体积混凝土施工过程中，由于浇筑面积和浇筑量很大，成品面积也很大，大量的水泥凝结硬化过程中，因为水化热的原因，产生大量的热能，在混凝土内部聚集，使得混凝土内部温度上升，最高可达80℃左右，而混凝土表面散热较快，这样就会导致内外温差加大，在内外张力的作用下，形成裂缝。另外，混凝土温度受到混凝土施工时外界温度、混凝土内部水化后温度和混凝土散热后温度等因素的影响，同浇筑时的外界温度关系较大，外界温度越高，施工温度就越高，如果此时外界温度突然下降，会导致混凝土内外温差加大，内外受应力作用不同，从而产生裂缝。为了避免此类问题的出现，施工时可选用降温法，如设置冷却水循环系统来进行降温，也可选用保温法，在外部设保温材料，使其缓慢降热，减小温度对混凝土强度的影响。
3.4大体积混凝土成品养护
大体积混凝土工程浇筑完成，应及时对其进行养护。根据天气条件和温度变化进行保温保湿工作，养护时间一般≮21d，在夏季高温季节养护时间≮28d。通常的降温手段是在混凝土中预埋冷却水水管，浇筑完成后，通入凉水降低混凝土内部的温度，减小内外温差，避免裂缝的产生。冷却水管均匀分布，水平间距和垂直间距均保持在2.0～3.0m之间，水流量一般为16～22L/min。如外界温度过低，需要在混凝土外部加盖保温材料，使混凝土缓慢降热，防止混凝土表面裂缝的产生。
3.5注重材料控制
根据冷凝土的冷凝过程原理可知，混凝土的主要力量来自于水泥的水化热，因此，在选择混凝土原材料时，应优先考虑水化热较低的水泥种类，单位水泥的用量应控制在380kg。关于骨料的选取，应优先考虑膨胀系数，膨胀系数较小的骨料，更能够在混凝土结构中发挥良好性能。以碎石形状为最佳，采用的碎石径粒应大些。有效降低冷凝过程水化热，可以向混凝土中加入优质煤灰粉这一添加加料，煤灰粉的使用用量应高于20%。外加剂也可以选用一些高效减水剂和膨胀剂，外加剂的使用可以改善混凝土的工作性能，并且减少混凝土结构固件中胶凝材料的使用量，能够有效地提高混凝土的整体强度，增强其防水性、抗裂性。
结语
综上所述，做好大型混凝土施工工程中的相关准备工作、监督工作，能够有效起到保障作用，并且有利于降低工程成本，使效益达到最大化。
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