淺議大體積混凝土施工技術

摘要：隨著我國建筑事業(yè)迅速發(fā)展，現(xiàn)代建設工程中大體積混凝土常遇到的質量問題就是混凝土結構產(chǎn)生裂縫，為了防止裂縫，不單單要滿足強度等級、抗?jié)B等要求，還要嚴格控制大體積混凝土內部最高溫度和內外溫差，從原材料方面的質量控制、施工措施、溫度控制手段三方面探討了大體積混凝土的施工技術，確保達到大體積混凝土質量的目的。

關鍵詞：建筑工程；大體積混凝土；施工技術

大體積混凝土是指混凝土結構物實體最小幾何尺寸不小于1M的大體量混凝土，或預計會因混凝土中的膠凝材料水化引起的溫度變化和收縮而導致有害裂縫產(chǎn)生的混凝土。在現(xiàn)代建筑工程中，大體積混凝土的應用已經(jīng)非常普遍，如水利大壩、大型設備基礎、高層建筑基礎等。本文對建筑工程中大體積混凝土施工技術進行探析，用以指導建筑工程施工，保證工程質量。

目前大量的工程實踐調查中發(fā)現(xiàn)。大體積混凝土以其結構厚、體形大、鋼筋密、混凝土方量大、工程條件復雜和舡技術要求高等特點在工程中得到了廣泛的應用。但與此同時，因大體積混凝土水化熱引起的工程事故時有發(fā)生，這不僅給工程質量造成了嚴重的影響，也造成了單位的經(jīng)濟損失。大體積混凝土經(jīng)常出現(xiàn)的問題是混凝土的裂縫。為確保大體積混凝±施工質量，除要滿足強度等級、抗?jié)B要求外，還要嚴格控制？昆凝土在硬化過程中水化熱引起的內外溫差，防止因溫度應力而使混凝土產(chǎn)生裂縫。

1大體積混凝土原材料的選擇

混凝土是由水泥、粗細骨料和水經(jīng)拌合而成，水泥是混凝土中的膠凝材料，其強度、用量決定混凝土的強度，而水泥在水化過程中產(chǎn)生熱量是大體積混凝土施工時要解決的主要問題，選用水化熱低的水泥和減少水泥的用量是大體積混凝土原材料選擇的主要原則。

1.1水泥的選擇

由于不同型號的水泥具有不同的水化熱，在大體積混凝土施工中應盡量選用水化熱低、凝結時間長的水泥，優(yōu)先采用中熱硅酸鹽水泥、低熱礦渣硅酸鹽水泥、大壩水泥、礦渣硅酸鹽水泥、粉煤灰硅酸鹽水泥、火山灰質硅酸鹽水泥等。

1.2粗、細骨料的選擇

選擇合適的骨料級配，從而減少水泥和水的用量，增強混凝土的和易性，有效控制混凝土的溫升。施工時在條件允許的情況下，粗骨料采用5mm～20ram碎石，含泥量控制在1%之內；細骨料采用級配良好的中砂，粒徑范圍0.15ram ～5mm，含泥量控制在2%之內，細度模數(shù)2.4～2.8。

1.3摻和料和外加劑的選擇

在大體積混凝土中利用適量的粉煤灰或礦渣粉來替代水泥，可以減少水泥用量，從而有效地降低混凝土凝結過程中水泥水化的熱量，達到溫度控制的要求。

為了控制大體積混凝土早期發(fā)熱量可在混凝土中摻入適量的緩凝性劑。混凝土的初凝時間適宜控制在5小時，終凝實踐控制在12小時。同時，也可加入適量的微膨脹劑（目前普遍采用的微膨脹劑為UEA，利用水化過程產(chǎn)生的水化硫鋁酸鈣形成混凝土的適度膨脹）。混凝土中有了填充空氣，將與毛細孔道相連的通道切斷，提高了自身的抗裂縫性。

1.4優(yōu)化混凝土配合比

在混凝土中摻加緩凝劑、減水荊等外加剌和粉煤灰、礦渣粉等摻合料，可以改善混凝土的性能，減少用水量和水泥用量，延長緩凝時間，提高混凝土的抗?jié)B能力。另外，可以采用粉煤灰代替部分水泥的方式。試驗證明，在混凝土中摻人—定量的粉煤灰，使其替代部5-）-～泥，不僅可以降低水化熱，而且能起到改善混凝土和易性的效能，且摻加粉煤灰后，混凝土的后期強度與基準混凝土相等或略高。但是這樣會降低早期極限抗拉值，對混凝土抗?jié)B抗裂不利，因此粉煤灰的摻量最好控制在10%以內。

2大體積混凝土的拌制、運輸、澆筑

大體積混凝土的拌制、運輸應滿足《大體積混凝土施工規(guī)范》的相關規(guī)定，與普通混凝土相比，由于其用量大，在混凝土的拌制和運輸能力上要求更高。大體積混凝土的澆筑技術主要是分層澆筑，具體有全面分層澆筑法、分段分層澆筑法和斜面分層澆筑法。分層澆筑基本要求是上一層混凝土的澆筑必須在下層混凝土初凝前完成。

2.1全面分層澆筑法

這種方法是在全面澆筑第一層混凝土之后，再回過頭來進行第二層的澆筑，如此進行連續(xù)的逐層澆筑，直到完工。這一方法適用于幾何平面尺寸不大的混凝土構件，一般從短邊開始施工，逐步向前推進。

2.2分段分層澆筑法

分層分段澆筑法是將混凝土構件分成幾段澆筑，先從第一段的第一層開始，逐層澆筑，當?shù)谝欢螡仓瓿珊笤龠M行第二段澆筑，然后逐段澆筑直到全部澆筑完畢。這一方法適用于結構物厚度不大，而長度或面積較大的混凝土工程。

2.3斜面分層澆筑法

斜面分層澆筑法是將混凝土構件分成若干斜面逐層澆筑，先從澆筑層下端開始，逐漸上移致頂部，然后逐層澆筑。在進行斜面分層澆筑時，一般在斜面層的上下各布設一道振搗器，上面一道布設于卸料處，便于振搗上部混凝土，下面一道布設于近坡腳處，用以振搗下部混凝土，振搗器隨著混凝土的澆筑逐步向前推移。這一方法適用于結構長度超過厚度三倍的情況。

3大體積混凝土的溫度監(jiān)控及養(yǎng)護

大體積混凝土的溫度監(jiān)測應安《大體積混凝土施工規(guī)范》（GB50496-2009）規(guī)定設置，監(jiān)測點布置的范圍、位置、數(shù)量以及測溫元器件的選擇及測溫元器件的安裝、保護應滿足規(guī)范要求。

混凝土養(yǎng)護在大體積混凝土施工中十分關鍵。大體積混凝土養(yǎng)護的重點是保證大體積混凝土的適宜溫度和濕度，促進混凝土正常的強度發(fā)展，防止有害裂縫產(chǎn)生。不僅要滿足強度增長的需要， 還應通過溫度控制， 防止因溫度變形引起混凝土的開裂。溫度控制就是對混凝土的澆筑溫度和混凝土內部的最高溫度進行控制。在混凝土養(yǎng)護階段的溫度控制應遵循以下幾點。

①混凝土的中心溫度與表面溫度之間、混凝土表面溫度與室外最低氣溫之間的差值均應小于20℃； 當結構混凝土具有足夠的抗裂能力時， 不大于25℃～30℃。②混凝土拆模時， 混凝土的溫差不超過20℃。其溫差應包括表面溫度、中心溫度和外界氣溫。③采用內部降溫法來降低混凝土內外溫差。內部降溫法是在混凝土內部預埋水管， 通入冷卻水， 降低混凝土內部最高溫度。冷卻在混凝土剛澆筑完時就開始進行， 還有常見的投毛石法， 均可以有效地控制因混凝土內外溫差而引起的混凝土開裂。④保溫法是在結構外露的混凝土表面以及模板外側覆蓋保溫材料（ 如草袋、鋸木、濕砂等） ， 在緩慢的散熱過程中， 使混凝土獲得必要的強度， 以控制混凝土的內外溫差小于20℃。⑤混凝土表層布設抗裂鋼筋網(wǎng)片， 增強混凝土的抗裂性防止混凝土收縮時產(chǎn)生干裂。若溫度差接近25℃， 即需及時采取下述措施： 在該處附近加蓋草包， 并用溫度略高于表溫的水加以養(yǎng)護； 用碘鎢燈進行照射以控制溫度差在25℃之內。根據(jù)試驗確定到達最高溫度的時間， 在此時間內， 在底板上草袋不準移去， 亦不得隨意掀開， 仍要繼續(xù)養(yǎng)護至少1d 以上。

4結束語

在現(xiàn)代工程建設中，作為重要的建筑材料的它，是任何工程項目建設都離不開的，并且用量與應用范圍也是相對較大的，控制混凝土裂縫是保證工程質量的前提條件。只有層層嚴密把關，高標準要求，規(guī)范化施工，我們才能為優(yōu)質工程奠定良好的基礎。

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