基于建筑工程大體積混凝土施工技術的研究

【摘要】文章介紹了建筑工程中大體積混凝土施工技術的基本特點，從大體積混凝土施工的難點入手，圍繞大體積混凝土出現的開裂原因為重點進行分析，然后，結合了筆者多年的工作經驗總結出了針對性的施工技術措施，以供大家參考。

【關鍵詞】建筑工程 大體積混凝 施工技術 解決措施

前言

最近幾年來，我國各大城市的城市化建設進程不斷的擴大，甚至延伸到二，三線的城市，到處是大規模的高層建筑。因此，建筑工程中大體積混凝土施工得到了大力的推廣，在一些工程中會涉及到大體積混凝土的施工，一旦混凝土出現裂縫，會影響整體結構的安全及正常使用。因此，工程質量的問題也成為我們的關注焦點。

1 大體積混凝土概念深入解讀

在《GB 50496-2009 大體積混凝土施工規范》中，對大體積混凝土進行了如下定義：Massconcrete指混凝土結構物實體最小幾何尺寸不小于1 m的大體量混凝土，或預計會因混凝土中膠凝材料水化引起的溫度變化和收縮而導致有害裂縫產生的混凝土。對比《JGJ55-2000普通混凝土配合比設計規程》有異曲同工之妙，其定義的大體積混凝土為混凝土結構物實體最小尺寸等于或大于1m，或預計會因水泥水化熱引起混凝土內外溫差過大而導致裂縫的混凝土。

2大體積混凝土的特點

大體積混凝土在實際施工中有著自身顯著地施工特性，其應用于截面尺寸相對較大的建筑構件上。在混凝土硬化的過程中，水泥本身水化過程中釋放的水化熱明顯升高了施工中構筑物自身的溫度，并在冷卻下來后引起不同程度的收縮。加之內部鋼筋、外界如模板等疊加產生的內外界復合約束力作用，會百分百的令大體積混凝土本身產生裂縫，這在絕對意義上是不可避免的。收縮應力與溫度應力顯著產生的與大體積混凝土體積大、結構厚重、鋼筋密集、混凝土方量大有直接原因，這也使其在復雜的施工條件下技術工藝變得繁雜很多。

3大體積混凝土裂縫產生的原因

3.1設計原因

大體積混凝土裂縫的原因是，結構設計中的斷面突變，會產生應力，當應力過于集中時，容易造成結構構件開裂；設計時由于構造鋼筋的數量不足或鋼筋直徑過粗也有可能形成構建裂縫；設計時對大體積混凝土的收縮變形考慮的不充分，也是導致混凝土開裂的原因之一；因結構設計中采用了較高等級的混凝土，從而使得灰量增大，這樣不利于混凝土收縮，最終也會形成裂縫。

3.2材料原因

我們總結了一下，出現大體積混凝土裂縫的原因有以下幾點：各別材料質量不合格。混凝土是由多種材料混合在一起拌和而成的，其中若某種材料質量不合格會導致混凝土澆筑后出現裂縫；粗集料或細集料中的泥含量過高，容易引起混凝土收縮增大，從而造成混凝土開裂，級配不當也會使混凝土開裂；外加劑選擇不當或劑量過多、過少，都會影響混凝土的拌和質量，致使混凝土過早收縮，引起開裂；水泥原因。水泥是混凝土拌和時的主要材料之一。

4大體積混凝土施工技術措施

4.1真正實現信息化管控溫度監測和管理

保證大體積混凝土內部溫度與外表面溫度差值小于 25℃。基準面與基底表面的溫度之差須小于 20℃，應用熱敏溫度計由專人進行監控，隨時調整保溫措施與計劃。大體積混凝土澆筑完畢后，應及時進行養護（12h內加以覆蓋和澆水，普通硅酸鹽水泥拌制的混凝土不得少于 14d；礦渣水泥，火山灰質水泥、大壩水泥、礦渣大壩水泥拌制的混凝土不得少于 21d）。在達到混凝土養生的規定時間后方可進行模板的拆除，均勻的、在合理的溫差變化和降溫速度范圍內降低大體積混凝土的溫度。

4.2 有效降低水化熱，合理選擇粗骨料。

水泥的水化熱是大體積混凝土溫度升高的主要熱量來源，根據施工現場周邊材料分布實際情況，應盡量選取大粒徑的優秀級配骨料，適當摻入減水劑和粉煤灰，以改善大體積混凝土的和易性與水灰比，從而降低構筑物整體的水泥用量。積極發揮工地實驗室的作用，對大體積混凝土的施工階段坍落度實時監控，做到每批運到施工現場的混凝土都有專門的技術人員進行坍落度試驗并記錄。

4.3 進行科學專業的施工組織設計，合理安排施工工序

混凝土澆筑應逐層按時澆筑，勻速進行，保證大體積混凝土構件澆筑完畢后及時進行土方回填。要避免結構物暴露在外面驟然降溫，須在大體積混凝土澆筑后及時進行混凝土的保溫保濕措施，平緩降溫，充分發揮混凝土的徐變特質，減低溫度應力。夏季應注意避免曝曬，注意保濕；冬季應采取措施保溫覆蓋，以免發生急劇地溫度梯度發生。

5 施工后期的處理

5.1 提高混凝土的抗拉強度，避免用砂、石含泥量過大的建筑材料，否則不僅增加了混凝土的收縮，而且降低了混凝土的抗拉強度，對混凝土的抗裂十分不利

在混凝土拌制時必須嚴格控制砂、石的含泥量（石子含泥量控制在小于 1%，中砂含泥量控制在小于 2%）；采取二次投料與振搗法，澆筑后，及時排除表面積水和最上層的含粉煤灰較大的一層砂漿；加強早期養護，提高混凝土早期或相應齡期的抗拉強度和彈性模量；在大體積混凝土構件的基礎表面及內部設置必要的溫度配筋以改善應力分布，防止裂縫的出現。

5.2 后澆縫的留置與處理

在大體積混凝土施工中，合理的分縫分塊，不僅可以減輕約束作用，縮小約束范圍，同時也可利用澆筑塊的層面進行散熱，降低混凝土內部的溫度。另外，也可滿足綁扎鋼筋、預埋螺栓等工序的操作需要，但接縫的處理必須滿足防止滲漏水的要求。 后澆縫的設置和處理如設計無規定時，其間距一般為 20～30m，縫寬 1m，可在后澆縫形成 40d 后封閉，冬期可適當延長。

5.3 加強混凝土澆筑及振搗

澆筑時，要在下一層初凝之前澆筑上一層，避免上下澆筑層之間產生施工縫，宜采用二次振搗法，以保證良好的接搓，提高密實度，分層厚度一般為 20～30cm，且采用踏步式方式分層推進。混凝土宜專人振搗，振搗前進行交底培訓，邊角部位安排專人看護模板，防止漏振或振搗不實。混凝土澆筑過程中除進行正常的振搗外，在混凝土初凝前宜進行二次振搗，排除大粒徑骨料和鋼筋下的空氣，增強混凝土的密實性，并進行二次抹壓消除混凝土的干縮裂縫。

5.4 做好溫控及養護

大體積混凝土的測溫分為埋設電阻傳感器測溫計算機自動記錄和埋設鋼管人工測溫兩種方法，兩者埋設點數的深度相同。兩種測溫方法可同時采用，也可采用其中一種。具體做法如下：表面處設三個測溫點，每組測溫點經編號明確、記錄準確，并設專人負責。測溫次數應根據混凝土溫度變化和氣溫，變化情況確定，通過測溫，掌握大體積混凝土的溫差變化，便于采取各種措施。

6 竣工的效果評價

基礎大體積混凝土施工，一次澆筑量大，厚度大，強度等級高，在

夏季炎熱天氣施工，技術難度大。混凝土澆筑后，經過三個星期保溫保濕養護，效果理想。要施工好超厚、高強度等級的大體積混凝土，關鍵要有一個先進的混凝土配合比，有一套嚴謹的施工組織設計，有一套科學的養護工藝，有一種嚴謹的工作作風。配制大體積混凝土，關鍵在于水化熱要低，大摻量I級粉煤灰和低用量的礦渣 32.5MPa水泥相結合是該工程成功的關鍵之一。

7 總結

總之，大體積混凝土是目前施工中應用較多的一項新技術，只要嚴格按照規范施工，認真落實每一個施工環節的工藝標準，采取可行的措施完善澆筑后的保溫工作，即可以實現滿意的施工質量目標。

參考文獻

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