大體積混凝土施工技術

劉 文 斌

(太原建工集團有限公司，山西 太原 030009)

大體積混凝土施工技術

劉 文 斌

(太原建工集團有限公司，山西 太原 030009)

介紹了大體積混凝土在建筑工程中的重要性，從材料的選擇、混凝土的攪拌、運輸、澆筑、養(yǎng)護等方面論述了施工過程中的技術要點，提出了加強混凝土施工技術的建議，以實現(xiàn)打造高質(zhì)量建筑物的同時提高經(jīng)濟效益。

大體積混凝土，水泥，澆筑技術，后期養(yǎng)護

0 引言

混凝土由于其所具備的優(yōu)良特性而被廣泛應用于建筑工程之中，雖然科技的進步使得越來越多的新材料和新工藝被廣泛用于高層建筑領域，但大體積混凝土一直是高層基礎工程重要的施工方式，并且有理由相信這種現(xiàn)狀在未來相當長的一段時間內(nèi)均不會發(fā)生改變。作為高層基礎工程的一大主要部分，大體積混凝土在土建工程中的地位不言而喻，而為了保證建筑物的質(zhì)量，則需要深化大體積混凝土的施工技術研究。

1 混凝土材料的選擇

混凝土建筑非常容易發(fā)生裂縫問題，可以說只要是混凝土結(jié)構基本都是帶裂縫工作，區(qū)別僅僅在于裂縫是否處于可控的范圍之內(nèi)。對于大體積的混凝土結(jié)構來講，溫度和收縮因素是導致裂縫產(chǎn)生的主要原因。在混凝土澆筑后至凝固的過程中，混凝土會由于自身的水化反應而釋放大量的熱量，大體積混凝土結(jié)構中的熱量更容易在內(nèi)部聚集，不容易發(fā)散。而混凝土表面的熱量則更容易散發(fā)，混凝土內(nèi)外溫度的不均勻會使得混凝土內(nèi)部產(chǎn)生壓應力，雖然混凝土在凝固的過程中會產(chǎn)生一定的拉應力，但是一旦壓應力超過拉應力，混凝土表面就會產(chǎn)生裂縫。只要是混凝土結(jié)構就不可避免地會有裂縫的產(chǎn)生，而想要保證土建工程的質(zhì)量，在選擇混凝土的原材料時就需要考慮到降低混凝土的水化熱。

混凝土的拌制過程中水泥的含量越高，混凝土內(nèi)部的水化熱就越多，因此水泥應盡量使用低熱或中熱的、凝結(jié)時間長的礦渣硅酸鹽水泥、粉煤灰硅酸鹽水泥，繼而降低裂縫發(fā)生的幾率。表1為常見水泥的物理性質(zhì)，在混凝土材料的選擇上，可以根據(jù)混凝土結(jié)構的設計要求來選擇最為合適的水泥。

表1 常見水泥的主要特性

在混凝土骨料的選擇上，粗骨料應選擇粒徑較大、質(zhì)量優(yōu)良、級配良好的石料，細骨料應選擇含泥量低、有機質(zhì)和輕物質(zhì)含量低、平均粒徑較大的中粗砂材料，從而用最少的水泥獲得最大的粘結(jié)力，以減少水泥的用量。

2 混凝土的攪拌及運輸

在做好混凝土的原材料的挑選工作之后，需要對混凝土進行攪拌。一般來說，為了滿足土建工程對于混凝土結(jié)構強度的要求，需要事先對混凝土進行預試驗，探究最合理的原料配比，確定投料量、攪拌時間以及投料順序。對于攪拌好的混凝土要進行逐車取樣，確?；炷练弦?。

在城市土建工程的施工中，混凝土的攪拌與使用通常不在同一場所，而為了避免混凝土長時間放置發(fā)生變化，混凝土需要在攪拌后的1 h內(nèi)使用，這就需要控制好混凝土攪拌站與施工工地之間的距離，盡量保證混凝土能夠在最短的時間內(nèi)運輸?shù)绞┕すさ?。在運送的過程中，要控制好混凝土的流動性、粘聚性等，最大限度保證混凝土的質(zhì)量，節(jié)約施工的成本。

3 提高混凝土澆筑技術

大體積混凝土的施工通常較為復雜，為了保證施工質(zhì)量，就必須嚴格按照相關的規(guī)定來進行混凝土的澆筑工作，具體來講可以按照以下的步驟進行：

1)嚴格執(zhí)行澆筑之前的準備工作：首先是檢查鋼筋位置、混凝土保護層墊塊數(shù)量、保護層厚度模板等相關數(shù)據(jù)，其次是檢查預埋件與模具貼合程度等，并及時、精確地記錄現(xiàn)場檢查結(jié)果。對整個澆筑場地進行清理，確保澆筑場地中不存在雜物。對于澆筑施工中所需要用到的模板進行檢查，確保模板無變形。加工前及時清除鋼筋以及模板上的鐵銹，避免影響混凝土質(zhì)量；

2)由于在混凝土施工中，模板、鋼筋、預留孔的位移會導致混凝土結(jié)構的強度發(fā)生變化，所以及時采取措施防止其位移是提高混凝土施工質(zhì)量的有效途徑。為防止預留孔洞堵塞或變形，施工過程中要嚴格按照設計圖紙進行精確加固；

3)嚴格控制混凝土的澆筑速度，對于大體積混凝土結(jié)構來講，最好采用分層連續(xù)澆筑，分層連續(xù)澆筑能夠在最大程度上釋放混凝土終凝前內(nèi)部的水化熱，因此即使工期比較緊也不能一次澆筑過厚的混凝土。考慮到在施工過程中可能由于各種意外因素而導致大體積混凝土不能一次性澆筑完成，此時必須控制不同層次混凝土澆筑的時間間隔，必須在上一層混凝土凝結(jié)之前澆筑下一層混凝土。如果確實無法進行繼續(xù)澆筑，必須采取預留施工接縫等相應措施來保證接下來的混凝土澆筑施工，同時在施工進度方案中進行記錄，最大程度降低暫停施工對于混凝土結(jié)構質(zhì)量的影響。

4 混凝土的后期養(yǎng)護

上文已經(jīng)提到了對于大體積混凝土來講裂縫是不可避免的，施工人員唯一能夠做的就是通過各種措施把裂縫控制在最好的程度。除了控制混凝土的原材料質(zhì)量拌制澆筑之外，混凝土的后期養(yǎng)護工作也是防止混凝土裂縫產(chǎn)生和發(fā)展的重要手段。通過控制混凝土的內(nèi)外溫差在適宜水平，能夠幫助混凝土正常凝固，盡快達到設計的強度，同時還不會產(chǎn)生裂縫。

大體積混凝土澆筑完成之后，表面迅速失水就會導致裂縫的產(chǎn)生，為了避免這種情況，在混凝土出現(xiàn)失水過快的趨勢時就加以制止。一般來說混凝土失水過快會直接表現(xiàn)為色差，此時就需要在混凝土的表面及時加以覆蓋。不同地區(qū)的氣候不同，混凝土澆筑后失水的狀況也不同，本文以不同的季節(jié)為例對澆筑混凝土的后期養(yǎng)護工作進行闡述。

在夏季進行土建工程的混凝土結(jié)構施工時，由于環(huán)境溫度相對較高，混凝土澆筑完成之后表面容易迅速失水，不及時加以控制就會導致混凝土內(nèi)外出現(xiàn)溫差過大的問題，最終引發(fā)混凝土裂縫。因而夏季的混凝土施工澆筑完成之后，需要及時覆蓋并對大體積混凝土表面進行澆水，蓄水降溫以防止混凝土表面的水分過快蒸發(fā)。在氣候干燥、風力較強的區(qū)域同樣可以進行此種操作。

而在冬季進行土建工程的混凝土結(jié)構施工時，由于環(huán)境溫度較低，混凝土水化熱的存在使得混凝土內(nèi)部的溫度要高于外部的溫度，內(nèi)外溫度差異同樣會導致混凝土裂縫的產(chǎn)生，此時就需要及時在混凝土表面覆蓋草墊等保溫材料，避免混凝土表面的熱量散失過快。無論以哪種方法進行后期養(yǎng)護工作，混凝土中心和外表面的溫差要始終控制在20 ℃以內(nèi)。而為了保證混凝土結(jié)構的施工質(zhì)量，最好在拆除模板后的14 d內(nèi)進行全濕養(yǎng)護，防止因外界環(huán)境改變而導致混凝土內(nèi)部結(jié)構改變而形成自然溫差。

5 加強混凝土施工技術的相關建議

1)水泥的水化熱是對混凝土結(jié)構最重要的影響之一，為了降低水泥水化時放出的熱量對混凝土結(jié)構施工造成不利影響，可以考慮運用各種新型材料來降低水泥的用量或者是降低水泥水化熱，以便于最大程度避免混凝土的溫度波動，將大體積混凝土裂縫控制在國家標準允許的范圍內(nèi)；

2)加強混凝土的配制。在施工的過程中，要嚴格考慮控制各種施工條件，以規(guī)范的施工技術、合格的混凝土材料來保證混凝土結(jié)構成型后的最終質(zhì)量；

3)提高施工人員的專業(yè)技能及素養(yǎng)。為了更好保證混凝土澆筑的質(zhì)量，對于施工人員的職業(yè)素質(zhì)及施工技能也需要進行嚴格的要求，建筑施工企業(yè)要定期組織施工一線人員進行技能培訓與交流，使施工人員的技術水平能夠得到不斷提升，并加強素質(zhì)方面的教育，使其具備良好的責任意識和安全理念，為土建工程施工操作提供保障。

6 結(jié)語

我國城鎮(zhèn)化進程的不斷加快致使建筑項目日趨增多，而大體積混凝土技術作為建筑基礎的主要施工方法，控制大體積混凝土施工技術對整個建筑工程的質(zhì)量至關重要。當前人們對房屋建筑的要求越來越高，因此，只有不斷加強大體積混凝土施工質(zhì)量的控制來確保建筑基礎的質(zhì)量，同時相關施工人員要在實踐中對大體積混凝土施工技術予以完善，才能在打造高質(zhì)量水平建筑物的同時提高經(jīng)濟效益。

[1] 金麗華.土建工程中混凝土結(jié)構的施工縫預留設置及處理措施.江西建材,2014(1):79-80.

[2] 羅宏霞.關于土建工程中清水混凝土施工技術的探討.房地產(chǎn)導刊,2013(16):263-264.

[3] 孟凡友.土建工程中混凝土施工技術探討.黑龍江科學,2014,5(9):130-132.

The mass concrete construction technology

Liu Wenbin

(TaiyuanConstructionEngineeringGroupLimitedCompany,Taiyuan030009,China)

This paper introduced the importance of mass concrete in construction engineering, from the material selection, concrete operation, transportation, pouring, maintenance and other aspects discussed the main technical points in construction process, put forward some suggestions of strengthening concrete construction technology, in order to realize the high quality building and improved the economic benefits.

mass concrete, cement, casting technology, late maintenance

2015-09-11

劉文斌(1964- )，男，工程師

1009-6825(2015)33-0112-02

TU755

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