大體積混凝土施工技術在房建工程中的實踐探討

常勝偉

（山西五建集團有限公司，山西 太原 030003）

1 大體積混凝土概述

1.1 技術簡介

大體積混凝土，顧名思義就是實際體積與面積較大的混凝土結構，具體來講應該是實際尺寸≥1m 的混凝土結構體，或者是在施工之前預計該混凝土結構體會由于其內部的膠凝材料水化所產生的內外溫度差額較大，而導致混凝土結構體出現裂縫，這樣的混凝土結構體也可以稱為大體積混凝土[1]。而大體積混凝土施工技術，就是指針對尺寸≥1m 的混凝土結構體而進行的一種施工技術，主要是針對混凝土結構體在建筑施工過程當中由于內外溫差所產生的一系列問題的解決辦法。在具體的大體積混凝土施工技術的應用當中，將會涉及很多的施工工藝程序，主要包括根據實際施工情況與施工要求對混凝土進行合理的調制、混凝土的澆筑工作、建設完畢后對于混凝土結構的養護工作和保養工作等。

1.2 施工準備

為了讓整個建設工程能夠順利進行，有效地提升建設施工的效率和質量，施工工作人員需要在施工之前、施工過程中以及施工完畢之后都做好份內的工作。在建設施工之前的準備工作中，工作人員主要需要采購施工所需原材料、機械設備，并且確定施工過程當中所需要使用的、具體的施工技術。而在施工的過程當中，使用到的主要材料就是混凝土，因此工作人員需要對混凝土的調制工作、運輸工作以及后期的保養工作有足夠重視[2]。在施工之前，工作人員要仔細閱讀施工設計方案，根據實際需要來選擇使用合適的材料配制混凝土，由此保證混凝土的強度符合施工的要求，還要注意盡可能地減少在調制混凝土過程中對水泥的使用，來盡量避免水熱化現象造成的負面影響。

1.3 運輸保障

在投入施工前對混凝土再做一次檢查，以減少在施工過程中可能出現的隱患。而對于混凝土的運輸，在一般情況下施工單位都會使用泵車來運輸混凝土。工作人員需要定期對運輸泵車進行維修和保養，來保證泵車在運輸混凝土過程中的正常運轉，以免影響混凝土的質量。

2 建筑工程大體積混凝土的特點

2.1 需要大量的混凝土原料

與一般的混凝土結構施工相比，大體積混凝土施工的突出特點就在于其表面積和體積都相對較大，在開展施工作業的過程中，需使用的混凝土材料和構件數量較大，有著更高的技術施工標準和要求[3]。此外，在開展大體積混凝土結構施工中，工程企業對于施工質量、效率等方面都有著具體的標準，必須要確保所采用的混凝土原料質量達標。

2.2 施工程序更加復雜

建筑工程結構施工中，大體積混凝土結構施工與建筑工程的功能、使用性能都有著直接的關系，而大體積混凝土結構施工的程序更為繁雜，因為工程現場可能會面臨極為惡劣的環境條件，可能會使得在現場的施工作業進行中，需耗費較大的精力來進行相應施工環節的有效處理。例如，環境因素對大體積混凝土攪拌存在或大或小的干擾，在攪拌時應加強對現場溫度、濕度等基本條件的分析。

2.3 容易出現裂縫問題

大體積混凝土施工中存在裂縫頻發的問題，各種類型和大小不一的裂縫，都導致大體積混凝土面臨著一定的結構安全風險，給施工質量目標的實現帶來了巨大的困難。因此，大體積混凝土施工中，針對裂縫問題要加強處理，各個工程企業都應該根據可能引起混凝土裂縫的原因，在現場的一切施工作業開展中，進行相應的管理和控制。

3 大體積混凝土施工技術要點

3.1 原材料控制

為了保證原材料質量，在進入現場前必須進行檢查和試驗，在運行過程中必須進行抽樣檢查。為了保證大體積混凝土的質量，攪拌站必須選擇優質的水泥供應商；碎石尺寸必須滿足設計要求，碎石不得超過最大壓實限度，以確保碎石尺寸不超過設計標準。

3.2 控制拌和質量

在混凝土投入使用之前，一定要把將來可能出現的各種情況結合起來，避免在施工過程中因為不可預見的事件會影響成品的質量。澆注混凝土前必須保證攪拌過程的連續性和設備用量的準確性，避免過度干燥或稀釋，若過度干燥或稀釋，施工時不能卸下混凝土材料，否則完工后會出現大量麻面；在攪拌過程中，也要嚴格控制水泥的使用，對不同的物料要仔細、定期的挑選。使用不同輔料的誤差應控制在總用量的4%～5%以內，還應注意攪拌時間，防止攪拌不均勻對混凝土硬化產生負面影響[4]。

3.3 混凝土澆筑技術

建議在澆筑混凝土的過程可以根據實際建筑高度分層，澆筑厚度通常可以控制在500mm。伸縮量大的地基可按實際施工面積劃分，同時施工人員可充分振動、壓實，確保實際施工順序；施工時應注意，為避免連接的鋼筋在澆筑過程中發生移動，混凝土到達現場后，在運輸過程中可通過汽車泵或起重機進行澆筑。還必須制定緊急措施，以確保混凝土的順序，并在發生事故時準備好易損部件，以便及時修復。安裝泵或筒倉時，應將原料移走。每輛車澆筑完畢后，應及時安排人員進行振搗，每層厚度控制在振動器有效長度的1.25 倍。

3.4 大體積混凝土的溫度及養護施工技術

在施工工作中，對混凝土溫度進行控制可以有效防止裂縫的形成，溫度測量技術是保證質量的一項重要技術[5]。在建筑混凝土溫度測量中，對建筑地基土的溫度進行測量和分析，溫度線的分析是先固定位置，然后定位標簽并測量溫度，再保證溫度線與鋼筋之間的合理接觸，保證測量精度，避免溫度和壓力出現異常的問題。澆注混凝土后，采用熱控技術進行保溫養護。混凝土內外的溫差和降溫速率必須滿足相應的溫度標準要求。延時和維護時間應根據溫度和電壓進行調整和確定，一般需要15d 以上。混凝土表面必須潮濕，混凝土內外溫差必須盡可能小，以降低混凝土的溫度。

3.5 裂縫處理措施

混凝土裂縫的修補措施一般包括3 種措施：表面修補、內部修補和置換法。表面修補就是消除混凝土表面裂縫，因此，表面修補主要用于解決表面裂紋，通常不會對混凝土產生不利影響。內部修補的目的是消除混凝土結構的負面影響，對結構裂縫和鋼筋混凝土裂縫采取修復措施是必要的，這種修補方法主要是利用合適的設備將材料灌注到混凝土中，可以有效地封閉裂縫，進一步保護混凝土結構的完整性和穩定性。置換法是指當混凝土對結構有較大影響時，也可采用外部鋼筋進行加固，該方法是將損壞嚴重的混凝土拆除，用新的混凝土或填料進行修補，一旦修復完成，就需要加固。

4 大體積混凝土施工質量控制措施

4.1 有效管控施工現場溫度

在房建工程實際施工過程中，為有效規避大體積混凝土結構出現裂縫，相關技術人員需運用大體積混凝土無縫技術完成對該結構的施工。在此過程中，技術人員需對該結構施工環節中施工原材料水泥出現的水化反應進行有效控制。在實際施工中，技術人員首先需要對大體積混凝土施工中所應用的各類設備進行降溫，嚴格管控施工設備的表面溫度，最大限度規避由于儀器設備溫度過高導致混凝土結構出現裂縫。另外，在大體積混凝土澆筑完之后，相關施工人員需定期在結構上噴灑冷水，對整個混凝土結構進行降溫處理，且在此環節中，施工人員需結合當前施工區域中的實際室外溫度來決定在混凝土表面灑水的頻率以及灑水量，最終有效調控混凝土結構內外溫差，保障最終的施工質量。

4.2 科學調配混凝土原料

為全面提升大體積混凝土的實際施工質量，相關技術人員在確定混凝土配比過程中，應結合房建工程的施工要求以及基礎結構的施工標準，對混凝土材料配比進行科學分析與計算，進而計算出不同原材料之間的精準配比，避免由于材料匹配不當使混凝土結構出現裂縫。在實際配比過程中，相關技術人員首先需要選擇合適的原材料，大體積混凝土的施工原材料為水泥、粗骨料、細骨料、粉煤灰、礦渣微粉以及外加劑。在原材料選擇中，技術人員需注意以下6 點：①施工人員應在明確工程對混凝土性能實際要求的基礎上，最大限度選擇水化熱相對較低的水泥，并在實際配比中，應在保障結構強度與穩定性的前提下，盡量降低水泥的配比[6]。②應選擇尺寸為10mm 左右的碎石作為粗骨料，且需選擇具有比較高的和易性以及抗壓強度的石子，進而有效緩解混凝土中水泥的水化熱現象。③在細骨料選擇過程中，應選擇含泥量低于2%的Ⅱ區中砂，旨在有效降低混凝土拌制過程中的用水量以及水泥用量比例。④應適當添加一定數量的粉煤灰，全面提升混凝土結構的和易性，提升其澆筑后的穩定性與強度。⑤若房建工程在施工中處于高溫季節，則技術人員需在選擇原材料過程中選擇礦粉作為原材料，因為礦粉能夠對大體積混凝土內部的孔結構進行適當優化，有效增強結構自身的抗滲性能，且在混凝土中加入該物質，能夠使混凝土在澆筑環節中更容易振搗搗實，泌水性能也會明顯減小。⑥應選擇具有緩凝高減水率的外加劑。且在用量確定過程中，應嚴格按照外加劑廠家推薦的單位用量，最終有效保障大體積混凝土的結構性能。

4.3 優化混凝土施工技術

（1）應用分段澆筑法。在大體積混凝土實際施工中，為有效降低混凝土結構的內外溫差，相關施工人員可運用分段澆筑法。該技術在實際應用中，主要有兩種澆筑方式：①水平分段澆筑；②豎向分層澆筑。其中豎向分層有包括全部分層、斜面分層以及分段分層3 種不同施工方法。在實際施工環節中，施工人員可將整個澆筑過程分為多次，并將不同澆筑層之間的結合作為施工縫隙進行針對性處理，這種澆筑技術能夠將混凝土內部的水化熱有效散發出來。與此同時，技術人員還需控制好相鄰兩次澆筑施工的間隔時間，若間隔時間過長，則會使澆筑完成的混凝土結構對新澆筑的材料產生一定的約束力，進而形成裂縫。如果間隔時間過短，此時已經澆筑完成的混凝土結構可能正處于溫度升高的階段，則會嚴重影響混凝土結構的散熱水平。因此，施工人員應結合施工現場混凝土的實際澆筑情況，合理選擇間隔時間。

（2）運用二次振搗技術。二次振搗技術是大體積混凝土無縫處理技術中最常用也是最重要的施工技術之一。對大體積混凝土結構進行二次振搗，能夠全面提升該結構的抗裂能力。在具體施工中，相關施工人員可在首次振搗后，運用相應的施工設備對其進行第二次重復振搗施工。通過振搗施工后，將混凝土結構中水平方向的鋼筋下方的水分與空隙全部排除，進而有效提升混凝土與鋼筋之間的凝聚力。使大體積混凝土在沉降過程中不會出現裂縫現象，最大限度提升大體積混凝土結構的密實性。

（3）提升大體積混凝土結構的攪拌效率。在混凝土攪拌過程中，受原材料不同特性的影響，其內部的水分會與粗骨料表面進行充分接觸。但在混凝土處于靜置狀態下，其內部的水分則會集中在混凝土內部的水泥砂漿界面。這種現象會使混凝土內部的粗骨料表面形成水膜層。當該結構固化以后，會在混凝土結構的內部出現較多大小不一的孔隙，其會嚴重降低混凝土自身的密實性。為有效避免此類現象的發生，施工人員可運用砂漿裹石技術，通過在混凝土攪拌過程中進行二次投料，可有效規避在混凝土攪拌過程中水分全部向水泥砂漿界面集中，進而有效提升整個大體積混凝土結構的整體強度。

5 結語

總之，大體積混凝土施工可以提高房屋建設的質量，在整個施工過程中，施工技術是保證施工質量，確保各基層單位更加穩定、更加強大的基礎。因此，大體積混凝土施工要嚴格控制建筑的各個部分，同時，對大體積混凝土施工的整個過程進行監督，做好各階段的監督工作，確保工程的順利完成。隨著建筑業的發展，大體積混凝土技術的應用將會增多，為了確保工程的安全性、實用性和耐久性，需要繼續深化對大體積混凝土施工技術的研究。可以在現有技術的基礎上更集中地進行現代化建設，促進整個建筑行業的進步和發展。