大體積混凝土施工技術在建筑工程中的應用

梁理超

（山西四建集團有限公司，山西 太原 030012）

0 引言

在當前新時代發展的背景下，整個建筑行業的發展速度越來越快，在建筑結構以及規模方面都比過去來說有更大的優勢。除了施工技術的升級之外，整體的施工步驟也變得越來越完善，各項新型的施工工藝都得到了十分廣泛的應用。大體積混凝土屬于新興的施工工藝重要的一種，對施工單位廣泛的應用在各個不同的建設項目中。但是，由于大體積混凝土施工技術包含各個不同的方面，總體的施工工藝十分的復雜，所以對于施工的環境以及具體的人員來說要求更高。因此，為了能夠充分的發揮出大體積混凝土技術的重要優勢，提升建筑工程的效果，需要提前分析在施工過程中可能會存在的一些問題，有效地進行規避，不斷提升施工質量，確保建筑工程施工活動可以更加科學合理。

1 建筑工程大體積混凝土概述

在整個建筑施工活動開展的過程中，混凝土是十分常見的施工材料，主要的構成部分有水泥和沙石，在施工中必須要嚴格的做好質量控制工作。大體積混凝土主要指的是混凝土的結構尺寸超過1m3的大體積混凝土，施工技術比起傳統的混凝土結構來說有一定的差距，整體的施工難度更高。隨著大體積混凝土在整個建筑施工的過程中的應用，施工優勢逐漸被發現，在建筑行業得到了十分廣泛的應用。如高層建筑、大型的基礎設施建設、大型的水庫水壩等都會采用大體積混凝土施工技術。對提升建筑工程質量、降低成本具有十分重要的意義。為了能夠充分發揮大體積混凝土的使用價值，根據不同的施工用途做好設計與規劃，明確施工流程，制定嚴格的施工規范，深入分析大體積混凝土技術的重要環節，綜合性的提升施工質量[1]。

在施工的過程中，混凝土容易出現裂縫問題亦得到了十分廣泛的關注，由于大體積混凝土的幾何尺寸比起常規混凝土來說較大，具有普通混凝土結構所不具備的特性。比如說大體積混凝土的表面系數相對較少，在施工的過程中水化熱釋放比較集中，內外部出現溫差導致出現裂縫。除此之外，選用的材料不達標、施工操作不夠規范都可能引起混凝土裂縫問題。所以，在今后施工企業除了要掌握關鍵技術要點之外，還應當對混凝土裂縫問題進行深入的分析，盡可能避免裂縫問題的產生，以此來充分的發揮出大體積混凝土在整個建筑行業中應用的價值[2]。

2 大體積混凝土出現裂縫危害及原因

2.1 大體積混凝土裂縫的危害

裂縫問題一直以來是大體積混凝土施工中時常出現的問題，如何有針對性地解決裂縫問題已經引起施工單位的廣泛關注，但這也是面臨的重要難題之一。很多部分單位在施工的時候直接忽略裂縫問題，但是后續會引發一系列的危害，不利于工程建設的安全性。若在施工的過程中出現裂縫問題不采取相關的措施解決，不利于后續施工的順利實施。出現裂縫后，會影響建筑物的正常功能，可能會引發滲水問題，縮短建筑物使用的年限和另外，內部出現裂縫之后會有腐蝕物質，通過內部的縫隙會加速混凝土的瓦解，引起混凝土出現變質的情況，降低了混凝土的強度，可能會引發重大安全事故（圖1）。最終，混凝土裂縫后使得建筑物失去美觀性，對整體的質量來說也有危害，容易日積月累留下安全隱患。所以施工人員需要結合混凝土特點，找出裂縫原因，從多個不同的角度進行解決[3]。

圖1 橋梁大體積混凝土裂縫

2.2 大體積混凝土出現裂縫的原因

分析裂縫原因，主要包括3 個不同的方面，溫度因素、干縮因素和束縛因素。在實際施工的活動中，需要有效地降低上述因素對于混凝土施工的影響，結合施工的具體狀況來展開分析，確保混凝土的完整和美觀。

2.2.1 溫度裂縫

溫度裂縫在水利施工中混凝土裂縫中十分常見，分析原因來看主要是由于在整個混凝土澆筑時產生大量的水化熱現象。由于混凝土的體積相對較大，內部和外部散熱并不均勻，外部散熱相對較快，導致內部外部產生熱膨脹。混凝土的表面會產生拉力，從而出現溫度裂縫。盡管在整個水利施工的過程中，溫度裂縫十分常見，不會直接損害結構的安全應用，但是如果不能及時解決，對整個項目會存在一定危害[4]。

2.2.2 干縮裂縫

混凝土在建設施工后，拆模階段中，表面的水分會流失，出現溫度變化而引起裂縫。雖然裂縫對內部結構不會產生不利影響，但是會影響建筑物的整體美觀程度。因此，在整個施工活動開展的過程中，工作人員需要結合施工現場的環境來展開分析，找到干縮裂縫產生的原因，采取科學合理的措施，降低裂縫發生概率，以此來保證混凝土的美觀性。

2.2.3 束縛性裂縫

影響混凝土裂縫的最后一個原因是束縛性的因素而導致裂縫，比如混凝土在整個施工的過程中，受到內外部溫差的影響，體積會出現變形的情況，再加上受到外界因素的干擾，結構的重要位置處會出現斷裂的情況，增大內部的拉應力。隨著拉應力不斷增加之后，超過了混凝土自身的強度，裂縫會出現。一旦出現裂縫后，混凝土的耐久性會降低，為后續的施工留下了安全的隱患。

3 建筑工程大體積混凝土施工技術要點

施工技術要點包括不斷完善配比方案的設計，做好施工活動設計，不斷規范施工的流程，嚴格的控制原材料，不斷優化澆筑的方案，做好技術分析，加強質量管理和控制工作。

3.1 完善配比設計方案

為了能夠確保大體積混凝土的質量，在實際施工的過程中，需要對混凝土的配比材料來進行科學合理的控制。根據水泥、沙石原材料的配比，提升整體的質量。需要結合原材料的性能以及在使用時的強度來進行科學合理的配比設計，充分考慮配比的順序。應該考慮的是在混凝土配置的過程中，用水量以及水泥的用量，做好嚴格的把控，以此來降低水化熱現象的發生，合理控制裂縫情況。在整個過程中，需要進行反復的對比實驗，根據不同的配比來選擇最佳用量。施工人員在施工時，需要做好混凝土溫度應力、抗壓力等特征的檢測，確保配比的結構能夠滿足所有環節的需求。其次，當水泥出現凝結之后，要定期觀察是否出現收縮變形的問題，可以根據工程的具體實際情況進行分析，適當的加入膨脹劑，有效地彌補混凝土裂縫問題，以此來降低裂縫發生的概率[5]。

3.2 做好施工設計活動，規范施工流程

提前優化項目設計方案有重要意義。混凝土施工工作要提前做好一系列的設計活動，統籌考慮各個方面的因素，尤其是生態環境和工程結構等方面的問題，根據當地的氣候環境來進行分析，結合施工地點做好勘測與記錄工作，及時對勘察的記錄做出審核，避免在施工的過程中出現問題。同時，要對施工地氣象因素進行統籌分析，收集施工地區降水、氣溫、濕度、日照等一系列的數據，提前做好施工的準備，以此來計算混凝土的配比，與具體的項目建設匹配。做好施工設計活動之后，嚴格的規范施工的流程，設計一套高標準施工實時方案，分析可行性，由施工人員嚴格進行遵守，以此來提升施工的規范性，降低裂縫發生的概率，提升混凝土的整體質量[6]。

3.3 合理控制原材料

材料的選擇對于整體的施工質量來說具有重要的意義，建筑工程大體積混凝土在施工的過程中，要想得到合理的應用，必須要保證施工材料的質量。首先，應當做好供應商資質考核，確保供應商的資質、信譽度能夠符合相關的要求。其次，要考慮性價比問題，根據供應商提供材料的質量、供應的速度等各個方面來綜合性的進行考量，以此來選擇最合適的供應商。在確定完供應商之后，做好后續的合同簽訂問題，明確了混凝土的種類標準和強度，標出水泥、標號、水泥的品種。供應商將原材料運輸到施工地點之后，需要進行檢驗，查看水泥的質量是否符合質量的要求。在檢驗石子的過程中，需要對石子的顆粒直徑進行把握，通常顆粒的直徑需要控制在10～30mm。石子的含沙量要控制在1%，尤其是對于砂石來說，含沙量要控制在1%以下。施工人員在具體選擇材料的過程中，要結合具體的施工情況來展開深入的分析，確保選擇最佳原材料。

3.4 優化澆筑方案

澆筑階段屬于大體積混凝土的關鍵環節之一，在整個澆筑階段施工中。大體積混凝土澆筑方案有三種主要包括全面分層、分段分層和斜面分層，應當結合建筑施工的特點來選擇具體的澆筑方案（圖2）。一般建筑需要采用分層澆筑的方法，在結束第一層澆筑后，確保混凝土達到初步凝結的狀態，進行第二層的澆筑活動。禁止在第一層澆筑之后，立即開始第二層，這樣一來能夠提升澆筑的效果。在澆筑完成之后，施工人員將嚴格地按照施工的方案來開展振搗作業。同樣也是如此，在第一層混凝土澆注結束之后，沒有完成初凝的狀態下根據具體的施工情況來開啟振搗作業，若混凝土已經完成了初步凝結，便不能在開展震動作業，否則會引起混凝土裂縫現象。在開展振搗作業的過程中，由于很多混凝土受到水分因素的影響，內部出現空氣，隨著混凝土不斷下降之后，會出現與鋼筋分離情況的發生。面對這樣的情況，需要進行第二層振搗，以此來防止出現混凝土和鋼筋分離情況的發生。

圖2 大體積混凝土澆筑方案

在實際施工活動的過程中，選擇二次振搗的方法，往往會需要很多的人力和物力來進行支持，而全面振搗的方式會降低施工的成本。所以，需要結合混凝土的具體狀況以及施工的環境和條件來展開深入的分析，判斷操作是不是需要二次振搗作業，以此來確保科學性和合理性，同時還能夠更加合理控制成本。

為了避免裂縫問題的發生，在澆筑工作結束之后，需要在表面開展壓實工作，根據混凝土的狀態，明確振搗環節的要求，根據具體的施工內容，設計科學的振搗時間和深度，以此來提升施工的效果。由于大體積混凝土的特點相對明顯，會受到各種不同因素的影響，為了保證整體的施工質量，需要及時做好分析，確保符合相關的標準和要求，以此來充分發揮好混凝土的性能。

4 結語

隨著各行各業的快速發展，建筑施工活動范圍不斷擴大。在整個建筑工程施工活動的過程中，巧妙地應用大體積混凝土施工技術，對提升整體工程質量、降低施工成本來說具有重要的意義。因此，在建筑施工的過程中，必須提高對于大體積混凝土的認識，既要認清其優勢，同時也要明確大體積混凝土容易出現裂縫問題。分析出現裂縫的原因，在后期的工作中進行合理的控制。大體積混凝土在整個應用的過程中，需要不斷完善配比方案的設計、做好施工活動設計、不斷規范施工的流程、嚴格的控制原材料、不斷優化澆筑的方案，做好技術分析，加強質量管理和控制工作，以此來充分的發揮出大體積混凝土施工技術的重要優勢。能夠科學合理地降低施工成本，為推進我國建筑工程的發展提供不竭的動力。