大體積混凝土澆筑技術在建筑施工中的應用

鄭勤平

（山西建筑工程集團有限公司，山西 太原030000）

如今，我國經濟實力越來越強大，建筑行業的發展前景也越來越廣闊，其逐漸在世界建筑領域占據更加重要地位。高層建筑是當前建筑行業發展最為突出的建筑工程，但高層建筑在建設期間需要采用大體積混凝土工程的方式完成建筑工程，且該種混凝土工程的澆筑技術也成為建筑行業的普遍建筑應用技術。但從實際工程建設情況來看，大體積混凝土澆筑還存在諸多困難，對于施工人員的素質要求較高，一旦操作人員存在失誤情況，可能會導致施工期間的安全事故發生，還有可能會導致混凝土產生裂縫，對工程項目的整體質量及使用壽命產生影響。

1 大體積混凝土的基本概述

1.1 施工材料

在一些建筑工程中，施工材料的質量問題是直接影響整個建筑物結構整體性的重要因素，施工單位在設計之前就需要對所使用的施工材料質量問題進行把關，尤其是水泥材料，在設計之前進行材料的選擇時都要充分考慮水泥的質量和其他水熱化作用等因素。從而使我們可以更好地防止裂縫的出現。在大體積鋼筋混凝土澆筑的過程中，不可避免都會存在骨料的問題，而且骨料的品種和質量還需要我們加強管理[1]。施工單位的具體施工技術要求與其施工規范標準都是我們選用骨料的主要參數之一，只有那些質量好且達標的骨料才能與混凝土有效地融合在一起，這樣才能提升大體積鋼筋混凝土的強度[2]。

1.2 施工設備

在整個施工過程開始之前，主要的事情就是提前做好準備和操作，其中一個比較重要的事情便是使用施工器材。檢查者還需要嚴格監督和檢查所有施工設備的品質、安全性以及實際使用的性質等，同時確保機械設備在工作中運行的安全和高效[3]。在建筑混凝土澆搗工程中，施工者們最不希望見到的便是在整個工程順利開展的過程中，由于施工設備質量不達標而導致出現的故障等問題，嚴重影響整個施工工期和施工質量，使施工過程的連貫性受到嚴重的限制。再次，保證建筑物施工現場從事水、電等各個方面的供給和系統提升的高效率也是至關重要的。為了保證此次工作可以合理地開展，需要配備專門的管理人員和技術隊伍來對其進行管理，做好施工現場的信息查詢和維護，確保大體積鋼筋混凝土澆筑施工工作，才可以正常開展[4]。

除上述情況以外，在建筑工程項目中使用大體積混凝土澆筑來建造混凝土結構，也需要做好施工養護工作。完成混凝土的澆筑工作以后，一定到對其進行泌水處理，并且通過多次搓壓的方式來規避混凝土初凝以后的表面尺寸過大問題。當然，該搓壓環節也被稱為打光，參考邊掀開、邊搓壓的標準，完成搓壓后，確保混凝土表明無明顯凸起，對其進行振搗，確保其表面水泥漿呈現出均勻分布的狀態。

2 大體積混凝土澆筑技術的應用措施

2.1 建筑工程案例概述

某建筑工程為商用建筑，其主樓建設為三十一層，地下一層，裙房三層，總體建筑面積約為44032m2。地下建筑將作為停車庫和設備存儲室，而三層裙房則用作商業用房，四樓以上作為寫字樓。受到本次建筑工程的建設需求影響，該建筑將采用大體積混凝土澆筑技術進行施工，由于該種施工技術涉及混凝土結構本身比較厚重且體積也比較大，水泥用量和普通混凝土結構相比更多。因此，其在施工期間的材料配比用量等成為工人們首要關注的問題。水泥本身在遇水以后會產生較為明顯的水化熱反應，而大體積混凝土結構中需要采用的水泥用量更多，也會產生更多的水化熱反應，受溫度影響，水泥結構易于開裂，這將影響整個大體積混凝土結構的質量。為提高本次建筑工程質量，建筑工人以頭腦風暴方式總結出在配比混凝土時添加高校減水劑以及粉煤灰等，并且要嚴格按照混凝土的原配料比例來確定外加劑的添加量。否則如果出現使用外加劑過量的情況，也同樣會產生裂縫問題，導致施工現場操作不規范。

2.2 大體積混凝土澆筑問題及原因分析

2.2.1 內外溫差過大容易產生溫差裂縫

出現鋼筋混凝土內外部散熱溫差較大的主要散熱原因之一是由于鋼筋水泥的惰性水化熱反應無法散熱而蔓延發熱所造成，是大量小體積澆筑鋼筋混凝土主體澆筑中常見散熱問題之一。由于存在建筑物內部的大量小體積注水鋼筋混凝土結構需要經過一次性的注水澆筑過程才能基本完成，在第二次性的澆筑后，水與內的鋼筋和基層水泥之間也就會相互產生碳水化合物的作用，使鋼筋混凝土內部的水溫度逐漸由低變高、體積變大，而混凝土外部的溫度迅速下降，內外之間的溫差逐漸增大，外部的抗拉應力與內部的抗壓應力之間差距逐漸加大，從而產生溫差裂縫[5]。

2.2.2 降溫與干燥收縮產生收縮裂縫

在鋼筋混凝土澆筑這段時間，會不斷發生硬化與散熱，這也是導致鋼筋混凝土產生收縮的主要原因。在混凝土散熱階段，混凝土內部發生水化反應，其內部溫度逐步上升，水分也會隨著內部溫度的增加而逐步減少，是導致混凝土的體積不斷減少，從而產生降溫收縮[6]。造成干燥和內部收縮的主要形成原因之一是由于沒有采用風力泵送干燥方式的這使得新的混凝土內部常常含有大量較多的易游離的內部水分，當新的混凝土內部發生過度硬化時，游離的內部水分也就會迅速蒸發，從而直接導致新的混凝土內部常常缺少大量足夠的游離水分，從而導致干燥收縮。

2.2.3 混凝土性能較低造成安定性裂縫

造成安定性裂縫的主要原因是由于混凝土的性能不滿足要求，最常見的是龜裂。在混凝土中主要包括石子、砂巖、水泥、粉煤灰等，各個建筑材料在其性能上都會因不同而略有差異，比如砂石能夠節約大量的水泥使用，粉煤灰能大大提高建筑物的強度，水泥對建筑物的收縮和變形起著十分重要的影響和作用。

2.3 大體積混凝土澆筑技術優化措施

2.3.1 應用新技術控制混凝土溫差

溫差控制技術是確保混凝土不出現裂縫的實施方法，是可以通過利用先進的溫度監測系統，準確、及時地掌握和分析混凝土內外部的溫度變化狀態，以及及時采取各種相應的方法和措施降低混凝土內外部的溫差，避免由于拉應力超出極限應力而產生裂縫。混凝土溫度的控制可以利用人工測溫與計算機測溫相結合的方式，計算機測溫可利用電阻傳感器，而人工來記錄數據，提高數據的準確性[7]。

2.3.2 采用動態管理混凝土澆筑

采用動態管理時，需要將混凝土的基層澆筑時，可以選擇分層、按時間段地澆筑一層較小體積的混凝土，但是必須先將上一層混凝土在基層初凝之前全部澆筑，以便保證混凝土不會出現施工縫。由于使用銅模的混凝土外部散熱較快，應盡量減小鋼模的使用。同時還要定期做好鋼筋混凝土的基層振搗和排水養護，保證基層鋼筋混凝土基礎結構的整體密實度。對于施工泵用的鋼筋混凝土，應該嚴格執行遵守其施工操作管理技術性能規范的相關要求。

2.3.3 規范混凝土的配比

混凝土的配合比對于混凝土的性能有重要影響，在實踐中，可以通過添加適量的水和煤灰，來降低它們的水化熱；選用低熱水泥，降低混凝土內部的溫度；添加防滲性增強劑，提高它們的抗拉性能、降低水灰比。對于材料的選擇也需滿足要求，比如砂石的含水率也許在用量范圍之內，525號的水泥配合比為400kg/m2，粒徑為10mm左右的碎石比應控制在1060kg/m2。為確保混凝土的含泥量在規范要求之內，水泥與水的用量應科學配比。

3 結語

通過本文分析我們可以清楚地看到，目前我國大體積鋼筋混凝土澆筑工藝中存在的主要問題之一就是裂縫控制，在其施工的過程中，可以通過合理選用施工工藝、科學選擇配比材料、加強澆筑的質量等措施來嚴格控制裂縫。只要這樣，才能保證建筑物的大體積鋼筋混凝土的澆筑滿足規范的要求，保證混凝土結構的各項性能符合要求，促進國家建筑行業的可持續發展。