建筑工程大體積混凝土澆筑的特點與施工技術

隨著我國社會的不斷進步，建筑行業發展突飛猛進，在建筑工程建筑過程中，建筑結構由現代的鋼筋混凝土結構代替了傳統的磚混結構，使得混凝土及其施工成為建筑工程的重要部分。混凝土的施工技術是施工的基礎，為建筑工程的質量提供保障，因此，對建筑工程大體積混凝土施工技術進行研究具有重要意義。

一、大體積混凝土澆筑特點

大體積混凝土是指尺寸不小于1米的橫斷面，是建筑工程中一種常見的混凝土結構。在建筑施工過程中，水泥的水化熱會導致混凝土內外有溫差，這一問題需要應用專門的技術進行解決，用以有效控制混凝土裂縫問題。大體積混凝土與常規混凝土不同，具有顯著的特點，主要包括以下幾個方面：

1、混凝土用量大。大體積混凝土的體積大于一般混凝土，進行澆筑時，需要大量的混凝土材料。

2、施工條件特殊。澆筑大體積混凝土一般在地下進行，空間條件較差，環境比較復雜。

3、需要較高水平的施工技術。澆筑大體積混凝土整體結構大、厚度大，澆筑時應通過連續不斷的澆筑方式，保證混凝土的完整性，且保證混凝土中沒有縫隙。因此，這種高質量要求和持續性的澆筑施工需要較高技術來支撐。

4、易出現裂縫。澆筑大體積混凝土的過程中，水泥散發較大的水化熱量，大體積混凝土由于體積較大，集聚在混凝土內部的熱量不易散發出來，使內部溫度持續較高，但是，混凝土外部熱量在短時間內就可以散發出來，使混凝土外部溫度降低，這樣形成的溫差就會引發應力，這種溫差應力直接引起混凝土產生裂縫，影響了大體積混凝土的質量。

5、需做好維護工作。大體積混凝土的結構厚度大，體積大，易出現裂縫，必須做好后期維護工作，否則混凝土的質量將逐漸惡化，影響到建筑的建設質量。

二、澆筑大體積混凝土的施工技術

（一）澆筑準備工作

澆筑大體積混凝土前期，應做好相關的準備工作，主要有施工用具、混凝土用材和相關技術支持等。

1、施工用具：塔吊、尖鍬、平鍬、耙子、混凝土地泵插入式振搗器、平板振搗器、配電箱、鋁合金刮尺、水泵等

2、材料：利用火山灰質硅酸鹽水泥、粉煤灰水泥、礦渣硅酸鹽水泥等進行混凝土制作，這些混凝土的水化熱不高，適合大體積混凝土的澆筑。使用水泥時，需保證其中沒有固化水泥，有質量保證說明和復驗單，符合建設工程質量要求。確定混凝土配合比時，可以用一定量的粉煤灰取代水泥，一般是15%～20%。粉煤灰的含堿量和含硫量均不高，燒失量也不大，用水量不多，能夠一定幅度的降低混凝土的水化熱，使混凝土更加完善，減小大體積混凝土施工難度。

骨料在大體積混凝土中占有較大比例，是混凝土中重要的部分，應慎重選擇。挑選骨料時，查看骨料表面狀態，無弱包裹層、巖石彈模不高、線膨脹系數不高且級配優良的骨料是最佳選擇。混凝土中用砂應選擇中砂，石子直徑較大的卵石或碎石，砂中含泥量低于或等于3%，石子中含泥量低于或等于1%。混凝土用水應用純凈水，其中沒有任何有害物質。其他添加劑的使用應按照建設工程的要求和規范進行，可以降低水泥在大體積混凝土單位體積的用量，但是仍然需要注意其質量符合規范。

3、技術支持：澆筑大體積混凝土前，與混凝土供應企業辦理預拌混凝土委托單以及其他申請，主要對混凝土強度級別、方量、坍落度、澆筑時間、初凝時間和終凝時間等進行委托。澆筑前，檢查澆筑用具、機械設施的性能，配備技術人員進行即時檢查和修理。澆筑過程中，施工環境較差，因此，應對施工現場的水力和電力正常供應進行確認，同時，為避免臨時停水、停電而使施工的電器停頓，工作人員應配備攪拌器具和人工振搗器。

（二）施工階段技術

1、混凝土的攪拌

混凝土攪拌工作對混凝土的抗壓能力以及整體結構有著重要的影響。混凝土配合比按照要求設置，且嚴格檢查水泥的種類和質量，并控制攪拌的時間。攪拌過程中，根據需求添加一定量的外加劑，對添加的量進行嚴格控制，將誤差控制在5%以內。攪拌時，應在不同部位均勻添加，以免由于局部過量導致攪拌不均的情況。攪拌完畢后，使用移動泵和拖泵運輸混凝土。配備的技術支持人員應具有相應的專業知識，對混凝土泵的操作和結構、運行狀況掌握牢固，對相應的容易損壞的部件熟悉程度較高，并準備相應的替換零件。技術人員應對發生的意外狀況具備應對能力，并在實際操作中能及時進行處理。

2、混凝土的澆筑

澆筑大體積混凝土施工過程中，澆筑技術有余面分層澆筑技術、全面分層澆筑技術和分段分層澆筑技術。

余面分層澆筑技術應用條件是混凝土的長度是厚度的3倍以上。澆筑大體積混凝土時，混凝土會出現斜面，需要施工人員在澆筑時不斷地振搗混凝土。若澆筑大體積混凝土時沒有及時解決斜面問題，就會導致大體積混凝土截面過大而產生裂縫，影響混凝土質量。在應用余面分層澆筑技術時，還應注意溫度對澆筑的影響，應在施工現場采取相應的遮陽辦法，減少日光直射，降低溫度。

全面分層澆筑技術的應用條件是混凝土結構面比較大，澆筑時，先全面澆筑建筑工程的第一層，混凝土未凝結前，全面澆筑第二層，以此類推，逐層澆筑，直至大體積混凝土澆筑完成。

分段分層澆筑技術的應用條件是混凝土厚度較小，但是其面積比較大，且長度較長的結構。在澆筑混凝土的實際操作中，全面分層澆筑的工作強度大，攪拌機和運輸機器無法完全實現整個建設工程的施工要求，此時，應采用分段分層澆筑技術。應用該技術進行澆筑時，從最底層開始澆筑，進行第二段混凝土澆筑時應與底層隔開一定的距離，然后再澆筑其他各層混凝土。圖1為不同的澆筑方法。

圖1 澆筑方法

3混凝土的維護

對混凝土進行維護主要有保溫和保濕的方法。保濕主要是為了使混凝土強度在潮濕的環境中得到保持，不會由于混凝土表面水分丟失而出現干縮，甚至出現裂縫，促進了水泥水化過程的順利進行，提高了混凝土抗拉伸的能力。保溫主要是為了保持混凝土的表面溫度，減小混凝土的內外溫差，以免混凝土表面出現裂縫，提高混凝土的抗拉能力，避免混凝土出現貫穿性裂縫。

三、優化大體積混凝土澆筑技術措施

（一）提高混凝土質量

混凝土質量是澆筑施工的基礎，建立混凝土質量控制體系，對保證混凝土質量有重要作用。對材料的采購、運輸、入庫、轉運、入工地等方面進行嚴格控制，保證所用材料在此過程中沒有出現質量問題，為正式使用提供質量保障。同時，應科學應用相應的材料比例配備混凝土，控制混凝土水熱化的程度，對材料的性能進行分析和比較，盡量選用低水熱化的材料配置混凝土。且對砂子和石子的含泥量進行嚴格要求，提高混凝土的強度、可振搗性。

（二）控制溫度，減少裂縫出現率

澆筑大體積混凝土時，為了降低混凝土入模溫度，可用冷水冷卻或者用砂子覆蓋其表面的方法降低攪拌時的溫度，添加適量的緩凝劑，延長混凝土的運送時間，用較慢的速度進澆筑等方法，使混凝土內部結構溫度逐漸散發，使澆筑過程順利完成。

結束語

綜上所述，在大體積混凝土施工中，混凝土由于其體積較大，使水泥水熱化散發的熱量在混凝土內部無法散發出來，使混凝土因溫度應力產生裂縫，對混凝土的質量產生了嚴重影響。因此，進行大體積混凝土澆筑的準備工作、施工技術以及維護工作尤其重要，應對施工的各個環節進行質量控制。應用較高的技術應對混凝土裂縫問題時，應對裂縫出現的原因進行綜合分析，采取相應的處理和預防措施，將出現裂縫的地方進行修補或者在裂縫出現初期進行預防，以減少混凝土裂縫的發生，提高混凝土的整體性結構，保證工程的質量。

參考文獻：

[1]才素平.大體積混凝土施工技術及其應用[D].西安建筑科技大學，2009.

[2]劉亮.淺談大體積混凝土施工技術及預防措施[J].科技致富向導，2012，26：229+139.

[3]王曉麗.泵送超大體積混凝土施工方案優化設計與工程應用[D].安徽理工大學，2013.