大體積混凝土產生問題的原因及澆筑方法

張力斌

(信邦建設集團有限公司，山東 肥城 271600)

隨著城市化進程的不斷加快，高層建筑成為人們居住的首選。高層建筑建造過程中，建筑的箱形基礎或片筏基礎都有厚度較大的鋼筋砼底板。高層建筑的樁基礎則常有厚大的承臺。這些基礎底板和樁基承臺均屬于大體積鋼筋砼結構。還有一些較常見的厚大結構轉換層樓板和大梁也屬于大體積鋼筋砼結構。這些都會使用大量的大體積混凝土。在建筑面積擴大的同時，也會使用大量的大體積混凝土。然而，大體積混凝土因多方面原因在使用過程中會發生一些問題，從而影響使用效果。技術人員應認真分析其中的原因，并找到處理問題的辦法，進而為建筑行業的規范操作提供支撐。

1 大體積混凝土產生問題的原因

1.1 出現裂縫現象

在建筑施工作業中，大體積混凝土經常會出現裂縫現象，這會對施工安全造成一定影響。研究發現，該現象由多種因素引發，出現裂縫現象的主要原因是外部荷載作用對其造成了影響。如果荷載過重，還會對地基產生嚴重影響。溫度的變化也會引起裂縫現象，大體積混凝土在施工階段，它的澆筑溫度會隨著外界氣溫的變化而變化，特別是氣溫驟降會大大增加內外層混凝土溫差，這對大體積混凝土極為不利。室外溫度過低會形成較強的溫度差。在進行施工過程中，表面的溫度散失過大，混凝土的內部溫度不易散失，這樣就會造成收縮無法達到一致的狀況，從而形成收縮裂縫現象。造成這些現象的根本原因是大體積混凝土在進行澆筑后會因為其中的水泥而發生水化反應，產生熱量，提高了混凝土的溫度。混凝土溫度不斷提升，儲存的大量熱需要釋放，而內外溫度差會對混凝土的導熱性產生嚴重影響，熱量如果不能及時釋放，就會影響混凝土的內部應力，從而導致混凝土出現裂縫狀況。還有一種情況是混凝土的內部溫度在降低時，有外部狀況影響了收縮，增加了內部的拉應力，當大于抗拉強度時，就會造成裂縫現象，如果外部和內部的裂縫形成在一起，會嚴重影響房屋結構。

1.2 出現麻面現象

混凝土出現麻面現象主要是因為模板不夠平整，上面有雜物，這樣就會導致在拆模過程中出現黏結現象，從而造成麻面問題。如果在模板拼接過程中沒有處理好拼接處的縫隙，造成了縫隙的漏漿，也會使縫處出現麻面現象。如果混凝土在振搗過程中出現氣泡，就會嚴重影響混凝土的形成，造成氣泡不能排除，會附著在混凝土表面，從而產生麻面現象。

1.3 出現蜂窩現象

造成混凝土出現蜂窩現象的因素有很多：第一，沒有嚴格控制混凝土的配合比，碎石和水泥材料計量錯誤，加水量計量不準，出現了砂漿少、石子多的狀況。第二，混凝土攪拌時間沒有達到標準要求，拌和不均勻，和易性不強，振搗不密實。第三，澆注混凝土時沒有按照規范要求進行操作，下料不正確，石子都聚集在一起，致使混凝土離析。

2 解決辦法

2.1 避免產生裂縫的主要辦法

大體積混凝土如果出現裂縫就會對工程質量產生嚴重影響，會導致施工的主體結構出現問題。為此，應針對裂縫的產生原因進行改進，避免這種狀況的發生。第一，分析產生裂縫的主要原因，因為水泥在水化過程中釋放熱量，大體積混凝土內部的熱量不如表面的熱量散失得快，造成了內外溫差過大，其產生的溫度應力可能會使混凝土開裂。第二，考慮大體積混凝土的厚度、水泥品種、強度等級、每立方米水泥用量等因素，對混凝土施工進行正確地防護管理，主要是對混凝土的水泥選擇和材料進行管理，科學組織施工建設，積極做好材料的降溫處理。第三，依據相關建筑混凝土的技術管理規程要求，應該在大體積混凝土澆筑完成后及時采取有效措施進行濕度、溫度的控制。混凝土澆筑體的內外溫度應該控制在25℃以內。第四，對材料的選擇進行嚴格管理，主要是水泥材料，因為水泥在水化過程中會放出大量熱，應根據這種狀況選擇凝結時間較長類型的水泥，并根據配比盡量降低水泥的使用量，防止混凝土溫度過高。第五，對于骨料的選擇進行嚴格控制，因為骨料中含有吸水性小的材料，如石灰巖、花崗巖等物質，這些材料的主要特征是收縮性較低。同時，對骨料粒徑大的材料進行嚴格選材，應盡量選取質量較好的材料。

2.2 避免產生麻面現象的主要辦法

對原材料進行科學配比，主要包括水泥、細粗砂粒和水等材料的配比。在制作混凝土的過程中，粗砂粒發揮著骨架的重要作用。在混凝土澆筑之后，各種砂粒都會被水泥漿包裹，會緊密地聯系在一起。在這種情況下，應該注重混凝土的科學配比管理，嚴格按照比例投料，保證搗鼓時的攪拌均勻，及時排除其中的氣泡，避免造成質量問題，只有完全排出氣泡才能保證各種砂粒之間的空隙能夠被水泥漿填滿，進而達到建筑要求標準。同時，還要對混凝土的澆筑操作進行管理，規范各種操作程序。在澆筑時，應該進行分層澆筑，這樣才能保證澆筑的質量，并控制澆筑層的高度。此外，應按照標準進行設計，參照混凝土的結構和鋼筋疏密程度進行操作，保證澆筑層的高度設計在合理區間。

2.3 加強對大體積混凝土配合比的管理

大體積混凝土的配料過程會直接決定其工程質量，所以應該嚴格控制配料過程。在大體積混凝土施工過程中，配合比是十分重要的環節，要精準掌握攪拌混凝土的時間，這樣才能達到要求，進而保證均勻的程度。同時，要注意將大體積混凝土的自由落下高度控制在2 m，如果高度大于2 m，就會出現下落時間延長的現象，這時應及時利用溜槽進行下料處理。在振搗過程中，應該注意進行分層處理，主要體現在對混凝土的拌合物進行全面振搗。如果混凝土是細骨料，就可以控制在移動間距半徑以內，這時的振搗器應該保持與模板的間隔在一半之內。振搗棒應該插入在下層混凝土5 cm的范圍內，這樣才能保證混凝土上下層之間的結合。

3 大體積混凝土的澆筑方法

3.1 進行全面分層操作

如果澆筑的體積尺寸能夠滿足分成幾個層面進行澆筑，那么可以考慮將其分為幾個層面進行操作。其中應注意的是，在第一層混凝土澆筑結束以后沒有完全凝結時就應該澆筑第二層混凝土，這樣循環操作才能保證施工質量。在這種操作狀況下，應重點注意施工時的順序，如果要求工程進度，就應該加快施工速度。可以從短邊進行澆筑施工，沿長邊進行逐步推進。也可以分成幾個部分進行操作。

3.2 進行分段操作

如果建筑結構物的厚度適中，可以選擇分段進行施工。對面積較大的工程進行澆筑時，可以考慮先進行劃分施工，再將每一段分為若干層，依次從底層進行澆筑，澆筑一些后再回頭進行第二層澆筑，并按照這樣的順序進行逐層澆筑。

3.3 進行斜面分層操作

如果建筑結構的長度大于厚度時，就可以運用這種方法進行操作。在進行混凝土澆筑時，應該從層下端進行操作，并沿著設計好的方向從斜面逐漸上移，保證斜面坡度操作的合理性。