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大体积混凝土工程施工技术要点探析宋威华

发表时间：2021/4/30 来源：《基层建设》2021年第1期作者：宋威华

[导读] 摘要：建筑行业随着经济的发展快速崛起，随着社会的不断发展，建筑工程也不断增多，而现代建筑中不论是高层楼房基础、大型设备基础还是水利大坝等，都涉及到大体积混凝土施工。

        莱阳市市政工程有限公司山东莱阳 265200
        摘要：建筑行业随着经济的发展快速崛起，随着社会的不断发展，建筑工程也不断增多，而现代建筑中不论是高层楼房基础、大型设备基础还是水利大坝等，都涉及到大体积混凝土施工。也就是说，大体积混凝土施工对于现代工程来说极为重要。
        关键词：大体积混凝土；技术要点
        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大体积混凝土的概念及特点
        1.1大体积混凝土施工技术的概念
        建筑物并非单一的混凝土结构组成，而是需要对不同的混凝土结构组合。大体积混凝土从字面意识来就是较大体积的混凝土，一般最小断面或者最小集合尺寸大于1米，对于大体积混凝土来说，要比其它的混凝土施工难度更大，尤其是需要采取有效的措施防止水气升温变化导致体积的收缩，否则该情况会导致裂缝出现。所以施工人员要严格按照施工工艺操作，对施工环节进行细致的检查。
        1.2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大体积混凝土施工技术要点
        2.1施工前的准备工作
        在建筑工程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。
        2.2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。
        2.3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。

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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。
        2.4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大体积混凝土施工技术质量控制措施
        3.1采取科学合理的设计方案
        当前我国社会不断发展，高层建筑物已遍布于城市的角落，由于高层建筑的数量不断增加，对于大体积混凝土的施工工艺要求也在不断提高。因而会导致设计强度随着相关需求而不断提高。在进行相关设计方案策划中，应考虑在大体积情况下干扰因素的影响程度，比如大体积的水泥泥土建筑物中，水泥的用量过大则会导致混凝土水化热的升高。因此在设计过程中则应采取科学有效的方式解决这一问题，使混凝土的内外结构温差<30℃。且大体积混凝土结构应采用强度等级在C20~C30的范围内混凝土材料。采用上述方法能够有效地确保混凝土在大体积的情况下也能具有良好的工作性能，并且在一定程度上降低混凝土中的需用水量。
        3.2科学的管理制度
        在进行大体积混凝土施工的过程中，施工单位必须制定出科学的管理制度，对施工材料、施工人员、施工进度等方面做出严格要求，保证搅拌、振捣、运输和浇筑环节的科学性。在施工现场要求监管人员对施工中存在的问题及时解决，在验收工作当中，还要对混凝土外观加强检查，主要内容为表面是否平整、是否存在蜂窝等情况，如果检测出存在严重质量问题需再次施工，进而确保工程质量。大体积混凝土施工技术对设计人员和施工人员提出了很高的要求，在关注施工技术的同时，也需要加强对施工人员的培训，进而保证按照施工工艺操作。
        3.3控制相关约束条件
        在大体积混凝土建筑工程中，控制温度的本质是混凝土结构的拉应力小于混凝土的抗拉强度，通过采取一系列温度控制措施，使大体积混凝土内部温度的变化得到有效控制，使其向预设的方案发展。具体的温度控制措施可以参考如下：降低混凝土的内外温差，采取有效措施；使混凝土的分布保持均匀，使其达到科学允许的范围；控制基础温差，防止产生与预设方案差异较大的收缩变形；注重混凝土的降温速率控制，防止产生冷击反应。
        结束语
        随着建筑业发展规模的不断扩大，大体积混凝土结构也得到了广泛应用。作为一项复杂、系统化的施工工艺，在大体积混凝土施工中开裂问题是一大难题。为了解决此问题，必须重视大体积混凝土施工技术的选择，做好混凝土浇筑施工，采取切实可行的温控措施，只有这样才能避免温度裂缝，才能提高施工技术水平，保障工程质量。
        参考文献：
        ［1］丁大钧．混凝土结构发展［M］．北京：中国建筑工业出版社，1994．
        ［2］朱新华．论大体积混凝土施工技术的应用［J］．广东科技，2007（6）：127－128．
        ［3］胡健．大体积混凝土裂缝控制［J］．山西建筑，2007，33（2）：174－175．