探討大體積混凝土施工技術(shù)及預(yù)防措施

【摘 要】大體積混凝土由于體積過大，因而會在施工的過程中，發(fā)生結(jié)構(gòu)裂縫，影響建筑的穩(wěn)定性，因而需要在施工過程中，對其施工技術(shù)進(jìn)行有效地管理、控制，防治裂縫發(fā)生。本文對大體積混凝土裂縫發(fā)生的因素、施工技術(shù)及預(yù)防措施進(jìn)行了分析和探討。

【關(guān)鍵詞】大體積；混凝土；施工技術(shù)

1.大體積混凝土裂縫發(fā)生的因素

1.1外界溫度變化因素

大體積混凝土結(jié)構(gòu)一般結(jié)構(gòu)尺寸大于1m，并且具有較小的表面系數(shù)，水化熱現(xiàn)象相對較為集中。在施工進(jìn)行階段，大體積混凝土的澆筑溫度跟外界溫度的變化情況有著非常密切的聯(lián)系。在氣溫下降的情況下，大體積混凝土的內(nèi)層與外層溫度差會漸漸地加大，這樣就會引起大體積混凝土發(fā)生變形。另外，在高溫的狀況下，大體積混凝土便不能得到很好的散熱效果，從而讓溫度應(yīng)力發(fā)生了很大的變化。溫度應(yīng)力發(fā)生變化便會讓大體積混凝土產(chǎn)生裂縫。

1.2水泥水化熱因素

水泥在水化過程會產(chǎn)生非常大的熱量，產(chǎn)生的熱量主要是由混凝土的內(nèi)部熱量所供給的。但混凝土的內(nèi)部熱量具有很難散失的特性，在內(nèi)外溫度差增大的情況下便很容易產(chǎn)生溫度應(yīng)力。在混凝土的抗拉強度小于溫度應(yīng)力的情況下，大體積混凝土變會產(chǎn)生裂縫。造成大體積混凝土裂縫的眾多因素當(dāng)中，水泥水化是最主要的因素。在大體積混凝土施工中，由水泥水化因素造成的大體積混凝土裂縫也是普遍存在的。

1.3混凝土收縮因素

混凝土在水飽和狀態(tài)下會發(fā)生膨脹反應(yīng)，但就算發(fā)生膨脹也很難讓混凝土的體積恢復(fù)到原來的狀態(tài)。在混凝土的體積發(fā)生變化之后便會產(chǎn)生非常大的收縮應(yīng)力，從而讓大體積混凝土產(chǎn)生裂縫。

2.控制大體積混凝土裂縫的方法

2.1在設(shè)計上的控制方法

在大體積混凝土的施工過程中，應(yīng)該盡可能的讓它的強度控制在 C35以內(nèi)，可以利用后期強度值69d。現(xiàn)代社會發(fā)展越來越快，人口逐漸呈現(xiàn)城市化的進(jìn)程，城市中更是出現(xiàn)了越來越多的大型建筑物，這也帶動了大體積混凝土水泥的采購量。于是混凝土水化熱也呈現(xiàn)出過高的數(shù)值。當(dāng)混凝土的內(nèi)外溫差達(dá)到30℃以上的時候，混凝土就非常容易產(chǎn)生裂縫。大體積混凝土建筑最好是使用C20-C30強度值之間的混凝土，改變原有的認(rèn)為混凝土強度值越高，建筑質(zhì)量越好的錯誤觀點。對于豎向結(jié)構(gòu)的建筑物，盡可能的使用強度較高的混凝土，用來降低混凝土的載面結(jié)構(gòu)。承載鋼筋的合理配備在一定程度上也可以減少裂縫出現(xiàn)的可能性，配備的鋼筋最好是小間距和小直徑尺寸型號的。在建造混凝土地基的時候，如果需要布置在巖石結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，可加設(shè)鋼筋在洞口和拐角的位置，防止出現(xiàn)部分開裂的情況，還可以在混凝土的基礎(chǔ)墊層上設(shè)置一圈滑動層面。

2.2在原料上的控制方法

降低水泥的使用量可以讓混凝土的本體溫度升高，經(jīng)過實踐證明，混凝土強度值60d能夠成為混凝土工程驗收、比例配合和強度評估的可靠根據(jù)。水化熱數(shù)值較低的礦渣水泥在大體積混凝土工程中的使用可以使混凝土施工過程中的水熱化現(xiàn)象明顯的降低。這個時候，7d水化熱低于250kj/kg。中、粗砂是大體積混凝土施工中最好的選擇，確保它的含泥量在1.0%以內(nèi)，施工里面使用的粗骨料要運用連續(xù)級配備的方法保證石子的直徑在5mm-31.5mm范圍內(nèi)。外加劑和摻合劑也是大體積混凝土施工中必不可少的，這里的外加劑主要包括引氣劑、膨脹劑和減水劑。假設(shè)在施工的過程里加入等同于水泥重量 0.25%的木鈣劑，不單單是可以減少10%的預(yù)拌用水，還可以讓混凝土的和易性能得到明顯的改變。

2.3施工過程中的控制方法

推移式連續(xù)澆筑和分層連續(xù)澆筑是大體積混凝土澆筑的主要方式。在施工的過程里不能留有縫隙。不能隨意的設(shè)置混凝土的攤鋪厚度，必須依據(jù)拌合物的和易性和振動器的操作深度來取值，把混凝土的攤鋪厚度設(shè)定在300mm是正常施工的數(shù)值，如果使用泵送的時候，應(yīng)該放寬混凝土的厚度，但最好在500mm以內(nèi)。如果運用的是分層澆筑的方法，一定要把水平的施工縫去除干凈，除此之外，還需要用壓力水清洗干凈軟弱石子層和表面浮漿。之后再運用砂漿和素漿對它進(jìn)行處理。在運輸?shù)倪^程中還需要考慮到天氣的因素，如果天氣溫度非常高，必須對材料進(jìn)行合理的降溫措施，一般混凝土站就完成了這些任務(wù)。大體積混凝土使用泵送運輸?shù)臅r候，通常都用攪拌車，這樣能夠保證完成連續(xù)澆筑的工序。在澆筑大體積混凝土結(jié)構(gòu)的時候，要及時清理表面的沁水。如果采用泵送方式運輸，沁水比較多，水灰很大，及時清理可以提高混凝土的強度。澆筑結(jié)束后要及時降溫處理。保證混凝土的降溫范圍和內(nèi)外層的溫差滿足施工需求是保養(yǎng)的標(biāo)準(zhǔn)。應(yīng)該依據(jù)保溫過程里產(chǎn)生的應(yīng)力值來合理控制保溫的時間，通常都要超過14天。保溫結(jié)束后，要對保溫的物料進(jìn)行逐層的撤離。在此過程里，還需要使用一定的方法確保混凝土表面的濕度。

2.4檢測溫控的控制方法

大體積混凝土澆筑過程中溫控非常的重要，它關(guān)系到建筑質(zhì)量的好壞，所以對溫控的適時監(jiān)控非常必要。混凝土的建筑溫度是振搗后混凝土表面算起以下50mm-100mm處的溫度。這個溫度是一個折算的溫度，每班最好是做4次以上的對混凝土溫度的測試，每24小時對周圍溫度、降溫頻率和內(nèi)外的溫度差做6次以上的測試。為了能夠讓這些溫度數(shù)值獲得真實的反應(yīng)，還要合理的設(shè)置澆注溫度合理的監(jiān)測點。

2.5考慮環(huán)境因素

在混凝土裂縫控制中入模溫度控制非常重要，因為溫升基礎(chǔ)就是入模溫度。入模溫度和混凝土內(nèi)部最高溫度是正相關(guān)的關(guān)系。掌控混凝土的入模溫度必須從攪拌站開始，可以通過降低原材料的溫度來降低混凝土的入模溫度。這種方法在高溫天氣的時候非常重要，在西方國家，對入模溫度的控制有嚴(yán)格的制度，使用冰水拌制混凝土的辦法也被應(yīng)用到施工中，但是在我國目前還沒有使用冰水拌制混凝土的能力。

3.大體積混凝土的養(yǎng)護(hù)分析

（1）混凝土的中心溫度和表層溫度的差值不能大于20℃，如若混凝土結(jié)構(gòu)的抗裂能力足夠好，溫度則應(yīng)該保持在20℃～24℃之間。（2）混凝土在拆模過程中，中心溫度和表層溫暖之間以及內(nèi)部溫度與外界氣溫之間的溫差應(yīng)該在20℃以下。（3）混凝土的內(nèi)外溫差普遍是采用內(nèi)部降溫法來降低的。內(nèi)部降溫法主要是在混凝土內(nèi)部預(yù)先放入水管，在水冷卻的條件下降低混凝土內(nèi)部的最高溫度。澆筑剛完成時便可進(jìn)行冷卻。另外，降低混凝土的內(nèi)外溫差還可以用投毛石法，此種方法也能夠有效地控制混凝土發(fā)生裂縫。（4）對混凝土表面采用保溫法，主要保溫材料有濕砂、草袋等。通過對混凝土表面進(jìn)行保溫，可以達(dá)到緩慢散熱的效果，從而增強混凝土的強度，讓混凝土的內(nèi)外溫差得到有效的控制。（5）為了強化混凝土的抗裂性，一般可以將抗裂鋼筋網(wǎng)片布設(shè)在混凝土的表層。在混凝土表面安裝抗裂鋼筋網(wǎng)片不僅能夠強化混凝土的抗裂性，而且還能對混凝土收縮過程產(chǎn)生干裂進(jìn)行有效的控制。

【參考文獻(xiàn)】

[1]曾曉虹.淺談大體積混凝土施工中的裂縫控制.四川水泥，2014（07）.

[2]蔡清芬.大體積混凝土施工的裂縫控制及養(yǎng)護(hù).中國高新技術(shù)企業(yè)，2014（18）.