建筑工程大體積混凝土施工技術要點研究

張誼平 河南質量工程職業學院

1 前言

在現代建筑行業中，大體積混凝土澆筑施工直接影響到工程質量的好壞。所以說，要想把控好建筑工程質量，就要將大體積混凝土施工做好。在現代工程中，要想將大體積混凝土澆筑施工做好，就一定要從根本上解決問題，在施工中一定要掌握大體積混凝土澆筑施工要點，了解不同澆筑方法的適用范圍。大體積混凝土具有結構厚、體積大、混凝土數量多等特點，在澆筑施工中，施工人員一定要把握好大體積混凝土的特點，并根據建筑所在的環境進行綜合分析，把握好材料配比以及混凝土溫度，嚴格按照相關程序進行混凝土澆筑，正確地對混凝土進行振搗，把握大體積混凝土施工要點，提高工程質量。

2 建筑工程大體積混凝土相關概述

2.1 施工過程中大體積混凝土的基本內容

混凝土是一種復合材料，大體積混凝土體積較大，結構斷面較厚，通常要求在80cm以上。廣泛運用于大型建筑的施工環節開展過程之中，因為混凝土容易遭受外界因素的影響而產生相應的變化，所以在工程實施開展過程中要嚴格控制好混凝土的配比，科學補充適量額外化學添加劑，使其發揮積極的輔助作用。但如果匹配比例不得當，會影響混凝土的使用功能效果。要積極提高混凝土的使用效能，延長使用壽命；這不僅僅是依靠優化混凝土技術的運用手段就可以有效地實現的，在保障建筑工程質量的具體要求下，需要保證連續性澆筑的實施，還必須落實好必要的后期防護工程，有關部門進行實時的維護工作，及時解決出現的問題；在多方面共同的力量下才能有效地保障建筑工程的質量，更好地呈現建筑工程的整體效果。

2.2 大體積混凝土施工技術的特點

一般大體積混凝土的特點表現為以下幾個方面：首先是大體積混凝土的結構厚度大，在澆筑期間以及完成澆筑之后會出現大量的水化熱，隨著熱量在混凝土的內部聚集，并且長時間不能散發，導致混凝土的內部和外部溫度差異很大，隨之出現溫差應力；其次是在施工期間需要不間斷進行澆筑，加之澆筑量很大，如果出現間斷和空隙會對大體積混凝土的整體結構造成影響，而裂縫問題的處理也要比一般的混凝土裂縫更加難以處理；最后，施工工序較為復雜。由于施工要素和環境的變化，使得施工過程和施工質量受到一定的影響，對溫度控制和養護要求都很高，需要對攪拌環節、振搗環節以及澆筑環節加以重視，同時也對施工材料提出了很高要求。

3 大體積混凝土工程施工過程中存在的問題

3.1 水泥中水分蒸發化熱的影響

根據混凝土冷凝的物理原理和混凝土化學成分原理，凝固過程中的水化過程由于其產生大量的水化熱，該部分水化熱量是混凝土的內部溫度不斷變化并且呈上升趨勢的主要原因。并且由于大體積混凝土的體積較大，熱量難以透過厚厚的混凝土層而散發，則會導致建筑結構中心溫度高，而表面溫度較低的狀況。根據力學和熱學的相關原理，若溫度差為內高外低的狀況則會導致混凝土表面產生拉應力，內部產生壓應力，最終導致大體積混凝土的形狀與預設方案有所出入，并且容易在混凝土表面產生裂縫。

3.2 人為因素影響

首先，在設計階段，設計人員是否具有較高的專業素養，直接決定了施工能否順利進行與建筑物的最終質量，因此設計人員在進行建筑工程設計時，需要對當地的氣候、地質等情況進行全面考察，根據其特征采取最科學的配比，進行混凝土制作。另外，鋼筋的選擇也不是一成不變的，可以在容易出現溫度裂縫的地方使用一些特殊的鋼筋材料。其次，在施工過程中，施工人員能否完全領會設計圖紙，嚴格按照設計圖紙與施工流程進行操作，直接影響著該建筑物是否存在安全隱患。最后，施工技術是否科學、先進，也是造成裂痕出現的一大原因。例如在進行混凝土澆筑時，不僅要澆筑兩次，而且在第二次澆筑時，可以在混凝土中添加聚丙烯纖維，這樣可以有效增加其結構的抗拉性能。因此，我們不僅要提高大體積混凝土結構的施工技術，還要采用科學的方式進行工程管理，這樣才能全方位確保結構安全與穩定性。

3.3 施工材料問題

根據施工中出現的問題我們可以發現，大體積混凝土的材料質量可以直接影響到工程施工質量。同時，由于大體積混凝土構成材料比較特殊，很容易在施工期間和使用期間產生裂縫，并且在施工過程中產生的裂縫數量較多，危害較大，所以說，相關人員一定要控制好混凝土的材料，施工前對混凝土材料合理配比，在施工過程中把握好澆筑要點。除此之外，在大體積混凝土澆筑并且成型完畢后的養護階段也是影響大體積混凝土結構質量的原因之一。

3.4 必要的監管措施缺位現象普遍

大體積混凝土澆筑工程所涉及的范圍較廣，投入的活動工程量較多；然而，在具體的實踐過程之中缺乏有效的監督管理措施，不可避免存在一些建筑部門為了縮減建筑周期而減少有關環節的情況，建筑工程的質量得不到有效的保障，在工程投入交付使用階段容易出現滲水的情況。

4 建筑工程大體積混凝土施工技術要點措施

4.1 對材料進行嚴格篩選

進行大體積混凝土施工之間需要施工單位對材料進行管理，保證施工材料足夠，施工人員還要對混凝土分類，根據施工實際情況計算出混凝土的需求量。在配置混凝土的過程中主要是利用馬歇爾體系的級配系數，之后合理調整。在選擇大體積混凝土的過程中需要注意，對于水泥的選擇來說，可以根據實際情況選擇礦渣水泥和硅酸鹽水泥，需要根據施工標準選擇材料，主要考慮到降低混凝土的水化熱，如果水泥的細度不足需要及時處理。在保證混凝土的強度基礎上將水泥的含量控制在合理范圍內。在配比的過程中可以適當加入化學藥劑提升混凝土的性能，比如加入煤灰可以延緩凝固時間，讓凝固的時間變長，避免快速凝固升溫。借助粉煤灰可以提升混凝土結構的流動性。對于骨料的利用也十分關鍵，一般需要在混凝土中加入的骨料比例為80%，以清潔程度較高、巖石彈性較小的骨料為主，要求粗骨料的粒徑較大。在本工程中，混凝土采用廈門市智欣建材集團有限公司提供的商品混凝土，混凝土原材料及配合比設計等資料均齊全，混凝土強度符合設計要求。

4.2 大體積混凝土澆筑方案

大體積混凝土是建筑工程的根本，在建筑工程中一定要把握大體積混凝土澆筑施工技術要點，保證建筑工程質量。在進行大體積混凝土澆筑時，一般有三種方法可以使用，就是全面封層、分段分層和斜面分層。全面分層這種澆筑方式因為混凝土澆筑強度過高，所以比較適合澆筑平面不大的結構，這種澆筑方式要求在下層混凝土初凝之前將上層混凝土澆筑完畢。分段分層這種澆筑方式比較適合厚度低、面積大的建筑結構，這種澆筑方式需要將澆筑面分成幾個部分，分別進行分層澆筑，但是在這種澆筑方式下，要保證在下層混凝土初凝之前完成上層澆筑，保證混凝土接觸面完美結合。斜面分層適用于結構長度超過厚度三倍的結構，在澆筑過程中，要控制混凝土振搗由下到上進行，最大限度地保證混凝土澆筑施工質量。

4.3 混凝土澆筑施工

在大體積混凝土澆筑施工過程中，待第一層混凝土澆筑完畢后，根據混凝土凝固狀態決定第二層混凝土澆筑施工時間。但是要在第一層混凝土初凝前進行第二層混凝土的澆筑，以加強整體澆筑作業的連續性，降低發生混凝土結構裂縫的概率。無論是采取分層澆筑方式，還是連續澆筑方式，都必須嚴格控制各澆筑層的間隔時間。通常，多通過試驗的方式確定各澆筑層的間隔時間。

4.4 溫度控制

在大體積混凝土施工過程中，為了保證施工質量,減少裂縫的產生，應對溫度進行有效控制，進行多點溫度測量，對各測溫點的溫度進行統計、記錄，為保證測量結果的準確，應避免測溫時溫度計直接與鋼筋接觸。混凝土成品質量同施工期間外界溫度變化有很大關系，混凝土內外溫差是混凝土產生裂縫的重要原因之一。大體積混凝土施工過程中，由于澆筑面積和澆筑量很大，成品面積也很大，大量的水泥凝結硬化過程中，因為水化熱的原因，產生大量的熱能，在混凝土內部聚集，使得混凝土內部溫度上升，最高可達80℃左右，而混凝土表面散熱較快，這樣就會導致內外溫差加大，在內外張力的作用下，形成裂縫。另外，混凝土溫度受到混凝土施工時外界溫度、混凝土內部水化后溫度和混凝土散熱后溫度等因素的影響，同澆筑時的外界溫度關系較大，外界溫度越高，施工溫度就越高，如果此時外界溫度突然下降，會導致混凝土內外溫差加大，內外受應力作用不同，從而產生裂縫。為了避免此類問題的出現，施工時可選用降溫法，如設置冷卻水循環系統來進行降溫，也可選用保溫法，在外部設保溫材料，使其緩慢降熱，減小溫度對混凝土強度的影響。

4.5 提高大體積混凝土結構的柔韌性

大體積混凝土結構可以承受一定范圍內的外力影響，因此工作人員需要采取措施，提高混凝土結構的外力承受范圍。在制作混凝土時，一般采用調整材料與比例，完善混凝土調配方法，可以有效提高大體積混凝土結構的柔韌性，減少裂痕的出現。例如：為有效減少外力拉扯對結構穩定性的影響，提升結構的抗拉強度，可以在混凝土中加入適量的抗拉材料，金屬纖維、無機纖維等都具有較好的抗拉性能，并且這些材料的抗拉效果，已提前通過各項實驗證明其可行性。混凝土細骨料與粗骨料在選擇時，需要注意以下幾點：首先粗骨料需要選擇強度比較高、顆粒直徑大的材料，可以有效減少混凝土結構的變形。另外，材料中的含泥量也需要嚴格控制；其次細骨料最好選擇細砂或中砂，可以有效減少混凝土的空隙。

5 結束語

綜上所述，做好大型混凝土施工工程中的相關準備工作、監督工作，能夠有效起到保障作用，對此施工單位還需要關注大體積混凝土施工過程中存在的問題，結合現場實際情況做好全過程的質量管理，確保工程項目混凝土澆筑施工的質量安全，提高混凝土結構整體穩定性。