建筑工程大體積混凝土澆筑技術(shù)應(yīng)用

李學(xué)剛

[摘要]隨著我國(guó)城市化進(jìn)程的不斷加快，對(duì)建筑施工的質(zhì)量要求越來越高，在建筑施工工程越來越多的現(xiàn)狀下，大體積混凝土施工逐漸成為現(xiàn)代工程建設(shè)中最為常見的施工方法。基于此，本文對(duì)于建筑工程中大體積混凝土施工技術(shù)進(jìn)行了深入分析，并對(duì)建筑工程中的施工質(zhì)量以及施工過程中容易出現(xiàn)的問題進(jìn)行闡述，以期為我國(guó)今后的建筑工程施工提供切實(shí)的幫助。

[關(guān)鍵詞]建筑施工；大體積混凝土；澆筑；裂縫

在高層建筑施工中，對(duì)于混凝土的一次性澆筑量較大，如此一來，往往會(huì)造成一定技術(shù)上的難點(diǎn)，而混凝土表面會(huì)因澆筑量過大而產(chǎn)生裂縫，但引起表面裂縫的原因非常復(fù)雜。因此，在澆筑大體積混凝土?xí)r，一定要嚴(yán)格加強(qiáng)管理控制，做好養(yǎng)護(hù)工作，采取一系列的裂縫防護(hù)措施，使整個(gè)建筑工程項(xiàng)目的質(zhì)量進(jìn)一步得以提高。

1大體積混凝土澆筑產(chǎn)生裂縫原因

1.1溫差引起的裂縫

在建筑施工中，對(duì)于大體積混凝土結(jié)構(gòu)，其裂縫產(chǎn)生的主要原因是混凝土內(nèi)部和外部的溫差過大造成的，其根本原因是由于水泥水化熱造成混凝土內(nèi)部和混凝土表面的溫差過大，因此要求施工中一次性整體地澆筑。在完成澆筑以后，水泥就會(huì)因?yàn)樗鹚療幔捎诖篌w積混凝土的體積較大，因此就會(huì)造成聚集在其內(nèi)部的水泥水化熱不易散發(fā)出去，使得混凝土內(nèi)部溫度不斷增加，再加上混凝土內(nèi)部的散熱速率遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于其外部的散熱速率，如此，混凝土表里之間的溫度就會(huì)存在一定差值，從而造成混凝土表里分別承受著不同性質(zhì)的應(yīng)力，如果混凝土自身的抗拉強(qiáng)度小于這一溫度應(yīng)力時(shí)，混凝土就極易出現(xiàn)此種裂縫。

1.2施工中形成冷縫的原因

施工中造成冷縫的原因有：混凝土得不到有效供應(yīng)；使用方式方法不合理；另外，在進(jìn)行混凝土分層澆筑過程中，若對(duì)于前后分層澆筑的時(shí)間控制不當(dāng)，就會(huì)導(dǎo)致混凝土連續(xù)澆筑失敗，那么混凝土連續(xù)澆筑作業(yè)就難以取得預(yù)期效果，進(jìn)而導(dǎo)致冷縫的出現(xiàn)。

1.3泌水現(xiàn)象引起的裂縫

混凝土在澆筑過程中使用的水越多，其溫度越低，其析出的水分也就越多。此外，混凝土的析出水量還會(huì)受到水泥顆粒大小及其物質(zhì)組成的影響。在混凝土分層澆筑過程中往往會(huì)出現(xiàn)泌水現(xiàn)象，分層作業(yè)時(shí)間差的大小對(duì)這一現(xiàn)象有著嚴(yán)重影響，這一差值太大太小均不可以，如果這種時(shí)間差值設(shè)置的不合理，混凝土內(nèi)部起粘結(jié)作用的應(yīng)力顯然不符合要求，泌水現(xiàn)象勢(shì)必不可避免，如此也能引起施工中產(chǎn)生裂縫的狀況。

1.4干燥收縮引起的縫隙

在進(jìn)行大體積混凝土澆筑時(shí)，通常采用泵送方法進(jìn)行澆筑，此種方法含水量較大，其水分主要為游離水，因?yàn)橛坞x水存在較大的揮發(fā)性，因此，會(huì)導(dǎo)致混凝土變干燥，同時(shí)其收縮力也會(huì)不斷增強(qiáng)。因其受到邊界條件的約束，其形變就會(huì)導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部產(chǎn)生較大的拉應(yīng)力，如果混凝土本身的抗拉強(qiáng)度就不足，勢(shì)必會(huì)導(dǎo)致混凝土干燥收縮裂縫的產(chǎn)生。混凝土中出現(xiàn)的裂隙，會(huì)導(dǎo)致其結(jié)構(gòu)受到嚴(yán)重破壞。因塑性收縮變形引起的裂縫，比如遇到平面面積較大的混凝土、鋼筋或者大的骨料，等到混凝土變得堅(jiān)硬之后，就會(huì)造成其水平方向的收縮要比其垂直方向的收縮更加困難，長(zhǎng)時(shí)間就也會(huì)造成不規(guī)則的深裂縫。

2大體積混凝土澆筑技術(shù)應(yīng)用

2.1原材料選擇

大體積混凝土在原料的選擇上，應(yīng)選用低熱或中熱水泥，因?yàn)槠淠軌蛴行У目刂苹炷恋臏厣M(jìn)而對(duì)混凝土溫度應(yīng)力的優(yōu)化控制予以有效實(shí)現(xiàn)。如選用強(qiáng)度等級(jí)合適的礦清硅酸鹽水泥和火山灰硅酸鹽水泥，就能夠較好的對(duì)水化熱進(jìn)行有效降低，從而有效控制大體積混凝土的溫升。同時(shí)，為減少水泥用量、改善混凝土的和易性，可以在配制混凝土的過程中摻加減水劑、粉煤灰或沸石粉。此外，也可以選擇礦渣水配置混凝土，因?yàn)榈V渣水發(fā)熱量較低。如果選擇混凝土泵輸送澆筑，化學(xué)外加劑可以摻加泵送劑，混凝土在輸送過程中，要做好保濕降溫工作。

2.2混凝土的配合比設(shè)計(jì)

在混凝土的配合比設(shè)計(jì)中，可以選用水化熱低的32.5MPa礦渣水泥，水泥用量?jī)H為340 kg/m3。大摻量I級(jí)粉煤灰（國(guó)外高達(dá)30%）。摻量高達(dá)100kg/m3，占水泥用量的29%，占膠凝材料總量的21%。在大體積混凝土中摻加粉煤灰是增加水泥可泵性及節(jié)約水泥的常用方法。

2.3混凝土的澆筑

在進(jìn)行混凝土澆筑之前，可根據(jù)混凝土的分層厚度，在基礎(chǔ)內(nèi)部設(shè)置分層立竿。混凝土拖式泵可以設(shè)置在基坑北側(cè)，汽車泵可以布置在基坑?xùn)|西兩側(cè)。混凝土澆筑到第9層之前，要在現(xiàn)場(chǎng)配備一臺(tái)48m的汽車泵，基坑?xùn)|側(cè)配置一臺(tái)42m的汽車泵站、基坑北側(cè)布置一臺(tái)拖式泵，并進(jìn)行混凝土澆筑作業(yè)；混凝土澆筑到第9層以后，可以將42m的汽車泵轉(zhuǎn)到基坑西側(cè)，同時(shí)新增一臺(tái)42m的汽車泵站，基礎(chǔ)底板混凝土從東向西方向進(jìn)行推進(jìn)；混凝土初凝時(shí)間要求控制在10h左右，因此，要在8～10h內(nèi)完成底層和頂層的間隔澆筑，如此才能確保上下層混凝土之久很好的結(jié)合。

2.4混凝土測(cè)溫

在進(jìn)行基礎(chǔ)底板混凝土澆筑時(shí)，應(yīng)設(shè)專人配合預(yù)埋測(cè)溫導(dǎo)線，并對(duì)測(cè)溫人員進(jìn)行專業(yè)的培訓(xùn)和技術(shù)交底。測(cè)溫人員應(yīng)認(rèn)真填寫測(cè)溫記錄，使其清晰、整潔。測(cè)溫工作要連續(xù)進(jìn)行，對(duì)于混凝土的升溫和恒溫階段，應(yīng)每隔2h進(jìn)行一次測(cè)溫。

2.5養(yǎng)護(hù)措施

由于夏季氣溫高、濕度低、干燥快，大體積混凝土的養(yǎng)護(hù)方法一般有：保濕法和保溫法。保濕法主要是使混凝土強(qiáng)度保持在潮濕的環(huán)境下，以此來避免混凝土表面脫水而出現(xiàn)干縮裂縫的狀況。在冬季進(jìn)行混凝土澆筑施工時(shí)，澆筑完成后，可以鋪設(shè)塑料薄膜，維持其內(nèi)部水分，防止其揮發(fā)，同時(shí)也應(yīng)考慮其防凍。在一定程度上，使混凝土的抗拉強(qiáng)度比混凝土平均總溫差產(chǎn)生拉應(yīng)力大，避免出現(xiàn)裂縫。還可以采用大體積混凝土進(jìn)行分段澆筑，在澆筑完畢之后，可以在混凝土初凝后終凝前進(jìn)行二次振搗，排除上表面的泌水，并用木拍反復(fù)抹壓密實(shí)，以消除最先出現(xiàn)的表面裂縫。定期測(cè)定混凝土表面和內(nèi)部溫度，并進(jìn)行澆水養(yǎng)護(hù)。

3結(jié)語

綜上所述，混凝土的質(zhì)量，是影響建筑質(zhì)量最重要的因素。大體積混凝土澆筑中，極易出現(xiàn)裂縫，施工中質(zhì)量得不到控制，就會(huì)影響整體質(zhì)量。造成大體積混凝土開裂的主要原因是干燥收縮和降溫收縮，影響建筑結(jié)構(gòu)的安全性和耐久性。所以如何采取有效措施防止大體積混凝土的開裂，是一個(gè)值得十分關(guān)注的問題。