論土木建筑工程中大體積混凝土結構的施工

任傳亮

江蘇新東方工程管理咨詢有限公司 江蘇省江陰市 214400

摘要：隨著當代社會的不斷發展，混凝土作為土木工程領域的建筑材料被廣泛的應用，然而這種材料還存在著問題，不得不使我們更加努力的對其進行研討和探究，提高施工技術，確保各類施工方案和管理能夠有效的實施。推進混凝土結構的優化與發展，減少裂縫等現象，提高建筑業的技術水平和工程質量。本文對土木建筑工程中大體積混凝土結構的施工進行了探討。

關鍵詞：土木建筑工程；大體積；混凝土結構；施工

為了保證我國的土木建筑工程可以得到穩定的發展，需要從不同方面進行研究，而大體積混凝土建筑作為新的技術已經彌補了以往施工中的一些問題，促進了建筑物的整體質量也保證了設計性的外觀。但是大體積結構混凝土在施工過程中還是存在很多方面需要去研究與分析，通過科學地設計施工工藝努力將更多的影響因素控制在質量要求的范圍內。

一、土木工程中大體積混凝土結構產生裂縫的成因

1、是在施工過程中混凝土內外部溫差過大

混凝土澆筑過程中，由于水化反應會產生大量的水熱化，在澆筑初期會因為大量水熱化的聚集，而造成混凝土內部的熱量無法揮發，導致混凝土內部溫度不斷上升。由于內外溫差不斷加大，會使得混凝土內部產生較強的拉應力，而在這種拉應力遠遠超過此時混凝土的承受范圍時，就會形成不同程度的溫度裂縫。同時，也由于大體積混凝土所配置的鋼筋往往都沒有深入到內部，再加上混凝土結構無法承受內外溫差加大而產生的拉應力，更容易產生裂縫。

2、是對于溫度突變方面的影響

在土木建筑過程中，在澆筑完混凝土主梁后，由于受到太陽的暴曬，造成混凝土主梁側面的溫度會遠遠高于其他部分的溫度，從而導致其內部溫度呈現非線性的上升，而主梁也由于自身的限制而產生較強的拉應力，使混凝土表面產生溫度裂縫。另外，在施工過程中，也由于受到陣雨與冷空氣等氣候變化的原因，會造成已澆筑完的混凝土主梁的表面溫度急劇下降，使得混凝土結構內外部的溫差不斷加大，從而產生相應的溫度裂縫。

3、是對于混凝土收縮方面的原因

在施工過程中，隨著混凝土建筑初期產生的水熱化逐漸消失，在施工后期混凝土會慢慢蒸發，混凝土結構內部的自由水，在不受外力因素的影響下，混凝土會隨著硬結而自然的產生收縮和形變，但是在收縮過程中，混凝土結構會由于受到內部鋼筋的限制而產生較強的拉應力，在這種拉應力逐漸產超出混凝土的承受范圍時，就會產生裂縫。另外，在土木建筑施工過程中，大體積混凝土一般都為厚重的整體澆筑結構，而且大體積混凝土材料中也摻雜了很多添加劑和礦渣，進而使得地基對其產生了一定的約束力，這種內外部約束力的產生，這些因素都會造成大體積混凝土結構產生相應的裂縫。

二、土木建筑工程中大體積混凝土結構的施工

1、大體積混凝土的質量與配制

大體積混凝土的質量與配比對施工質量有很大影響，因此，在水泥的選擇上，應盡量根據混凝土材料的質量指標來選擇低水化的且有較長凝結時間的中熱硅酸鹽水泥，確保粗細骨料的泥沙含量要少于1.5%。骨料應該占混凝土的80%以上，并且要求表面比較清潔，膨脹系數較小，級配良好。而混凝土中的砂石也應符合含量要求，砂子中的石粉比例一般為15% - 18%，應該根據骨料的粗細選擇粒度，細骨料一般選擇中砂；采用減水劑、緩凝劑等作為外加劑，采用礦渣粉、粉煤灰等作為摻合料。除此之外還應注意，在保證混凝土強度，避免其出現坍塌的情況下，可以適量提高骨料和摻合料的含量，以降低混凝土的含水量；水化熱低的水泥往往會出現析水現象，形成了含水多的一層夾層，不利于混凝土整體結構的維護和穩定，因此，要盡量選擇滲水性小的水泥，并適當加入減水劑，或者通過在水夾層中添加干型混凝土的措施，來降低析水現象所帶來的危害。總的來說，應該通過嚴格設計混凝土的配合比選擇配合的材料，并且要經過試驗，選擇最好的水灰比、確定混凝土的坍落度指標。

2、大體積混凝土的澆筑

大體積混凝土在澆筑的過程中，應該首先根據實際情況制定嚴密的施工計劃，以保障工程實施的可行性。嚴格結合結構的大小、鋼筋布置的疏密程度、混凝土的供應質量情況、管道位置的預設等因素，來完成大體積混凝土的澆筑工作，應注意每一層混凝土在剛開始凝固時就要被新一層的混凝土覆蓋住，并搗嚴實。在澆筑的過程中，可根據以下幾個方面來保證澆筑質量。

第一，利用泵輸送混凝土，泵使用之前先用水泥純漿進行潤滑，防止輸送過程堵塞，提高輸送速度和質量。由于利用泵輸送混凝土的坍落度很大，因此應該循序漸進地輸送，加快澆筑的速度，盡量減少混凝土暴露在外面的時間。

第二，進行分層澆筑。分層澆筑包括全面分層、分段分層和斜面分層。全面分層是指連續逐層澆筑，這種分層澆筑方法適用于平面尺寸較小的，從短邊沿長邊推進施工的情況；分段澆筑則是首先將混凝土結構分成幾段之后逐段澆筑，這種分層澆筑法適用于混凝土供應較少的情況，且要求結構的厚度、面積較小，長度較大；斜面澆筑法是在結構長度、混凝土的流動性太大的情況下使用的，這樣有利于形成穩定的踏面。應注意斜面的坡度要小于1 /3。依據早期裂縫的形成原理，應該在澆筑時盡量避免裂縫的產生。這要求施工技術人員做好初凝抹壓工作，嚴格控制澆筑質量。

3、大體積混凝土裂縫預防的施工設計和措施

針對大體積混凝土結構容易產生裂縫的現象，可以通過嚴謹的施工設計和改進施工技術，來減少或避免這種現象的出現。

施工設計：混凝土的配合比設置首先要遵循混凝土良好工作性的原則，然后通過降低混凝土中的含水量，來提高混凝土的抗裂性；其次，可以通過增加直徑、間距較小的構造鋼筋來增強結構的抗裂性，尤其是在容易破裂的邊緣部位，應該通過暗梁的設置，來提高配筋率；最后，在結構設計中，應結合氣候條件，科學合理地設置后澆縫盡量保證保留時間不小于兩個月。另外，有的結構容易突變而帶來了應力集中的現象，在這些結構上應該采取加強措施。

施工措施：在施工過程中，首先應該掌握施工的各項技術標準，優化混凝土中的各種原材料之間的配比，合理控制水灰比，通過添加減水劑等方法來減少混凝土的坍落度；其次，根據工程項目的特點進行分析，采取綜合措施來控制混凝土的溫度。利用混凝土在凝固后期所具備的強度來減少水的用量和避免收縮現象；最后，利用振搗技術，提高混凝土的抗裂程度等。

4、大體積混凝土的溫度控制

大體積混凝土在養護過程中，既要求強度的提高，也要避免裂縫的出現，因此，在養護過程中，應該主要通過對溫度的控制來達到這兩個要求。溫度控制實際上就是通過人為控制，降低混凝土內部的溫度和澆筑溫度之間的差異。可以通過以下措施來進行溫度控制：第一，當混凝土內外溫差較大的時候，如果混凝土的厚度比較大，則可以通過管徑的預留來進行冷水循環，有效促進冷熱交換，減少溫差；第二，采用保溫法。保溫法是指在混凝土的表面等地方覆蓋一些具有保溫特性的材料，例如塑料薄膜，沙子等等，讓散熱緩慢進行，以利于混凝土強度的提高。

總之，大體積混凝土結構施工的質量對于現代土木工程建筑施工十分重要，因此要加強對大體積混凝土結構施工技術的研究，選用適當的施工技術手段，有效控制混凝土結構裂縫問題的產生，確保大體積混凝土結構的質量與穩定性。

參考文獻：

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