淺談建筑工程大體積混凝土施工技術(shù)

李林

【摘要】混凝土施工技術(shù)是建筑工程建設(shè)中的重要技術(shù)，本文針對建筑工程中大體積混凝土澆筑易出現(xiàn)的質(zhì)量安全問題，對大體積混凝土溫度應(yīng)力施工技術(shù)和澆筑施工技術(shù)進(jìn)行簡要闡述，探討并提出改進(jìn)和提高大體積混凝土施工技術(shù)的措施，對于保證建筑工程項(xiàng)目的整體施工質(zhì)量具有重要意義。

【關(guān)鍵詞】建筑工程；大體積混凝土澆筑；施工技術(shù)

隨著我國社會經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展及城市化進(jìn)程的不斷加快，我國建筑工程建設(shè)的力度不斷加大，大量的高層建筑如雨后春筍般拔地而起，豎立在城市的每個(gè)角落，大體積混凝土的應(yīng)用也變得越來越廣泛。大體積混凝土若未控制好混凝土施工澆筑，極易導(dǎo)致混凝土產(chǎn)生表面裂縫和貫穿性裂縫，影響結(jié)構(gòu)的整體性、耐久性和防水抗?jié)B性。因此，在進(jìn)行大體積混凝土的施工過程中，需要嚴(yán)格控制好大體積混凝土的施工技術(shù)，從而保證建筑工程的施工質(zhì)量。

1 控制大體積混凝土溫度應(yīng)力的施工技術(shù)

對于大體積混凝土而言，影響其施工質(zhì)量的最主要因素就是混凝土內(nèi)外溫度不同。為此在施工中應(yīng)該加強(qiáng)對溫度的控制，減小溫度應(yīng)力，避免溫度裂縫的發(fā)生。但是在實(shí)際的大體積混凝土施工中，由于其幾何尺寸相對較大，因此在澆筑完成后再進(jìn)行溫度控制是很難達(dá)到良好的控制效果的。為此應(yīng)該從混凝土澆筑之前或澆筑過程中就采取一定的施工技術(shù)措施來控制混凝土內(nèi)外溫度差。

首先，在澆筑大體積混凝土?xí)r，混凝土本身的溫度不可過高，尤其是在澆筑出倉時(shí)，更要注意采取一定的措施來降低混凝土的溫度。例如使用冰水?dāng)嚢杌炷恋?。其次，要注意采取措施降低混凝土的最高溫升，例如在混凝土配制中使用低水化熱或中水化熱水泥，減少水泥的使用量，參入一定比率的粉煤灰；采用合適的混凝土澆筑方式（譬如斜面分層澆筑，混凝土二次振搗等）；在大體積混凝土結(jié)構(gòu)中埋設(shè)一定的冷卻管道等等。第三，要控制混凝土降溫的速度，這一點(diǎn)可以在養(yǎng)護(hù)過程中實(shí)現(xiàn)。例如做好混凝土表面的濕潤養(yǎng)護(hù)工作，也可以采取在表面覆蓋保溫材料的方式來減緩混凝土表面溫度降低的速度。這樣不僅可以減小混凝土內(nèi)外溫度差異，而且還可以減小收縮應(yīng)力。

那么在實(shí)際的施工中，我們應(yīng)該什么時(shí)間段在混凝土表面覆蓋保溫材料是最合適的呢？筆者在長期的實(shí)踐中得出，最好在混凝土終凝后一段時(shí)間后再覆蓋保溫材料，也就是說，要在混凝土開始逐漸降溫的時(shí)候來覆蓋保溫材料，一般多是在澆筑完成之后的第三天開始實(shí)施保溫措施，但是若大體積混凝土施工是在冬季進(jìn)行或者是大氣環(huán)境驟然降溫的特殊情況下，則需要根據(jù)實(shí)際情況來合理確定保溫措施采取的時(shí)間。

2 建筑工程中大體積混凝土澆筑施工技術(shù)

2.1大體積混凝土施工的特點(diǎn)

①混凝土需求量較大：大體積混凝土本身的體積要大于一般的混凝土，且澆筑范圍大，因此混凝土的總需求量較大； ②大體積混凝土澆筑過程施工條件較為復(fù)雜：大體積混凝土澆筑一般都在基礎(chǔ)或高空轉(zhuǎn)換層，都具有較高的高度差，而目前建筑施工單位限于建筑器械和技術(shù)水平均主要在地面進(jìn)行各種大型混凝土澆筑，較為復(fù)雜的施工環(huán)境要求大體積混凝土澆筑技術(shù)應(yīng)不斷提高；③施工工藝要求高：由于采用大體積混凝土澆筑方式進(jìn)行澆筑的建筑體結(jié)構(gòu)體型龐大、厚實(shí)，所以在澆筑施工過程中應(yīng)良好地把握澆筑全局，避免出現(xiàn)冷縫等裂縫的現(xiàn)象；④澆筑容易產(chǎn)生裂縫：大體積的混凝土澆筑由于在實(shí)際施工過程中水泥水化熱較大，加之混凝土結(jié)構(gòu)本身體積、厚度較大，導(dǎo)致其內(nèi)部熱量的發(fā)散不均勻，從而產(chǎn)生了局部間的溫度差異，最終致使混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫；⑤維護(hù)保養(yǎng)的要求較高：大體積混凝土澆筑工程體積大，結(jié)構(gòu)厚實(shí)，澆筑時(shí)易產(chǎn)生裂縫，維護(hù)保養(yǎng)比較困難且費(fèi)用較大。

2.2大體積混凝土施工的一般方法

一般都是采用全面分層和二次振搗方案。二次振搗可以有效化解一次振搗時(shí)留下的氣泡和微孔，使混凝土結(jié)構(gòu)密實(shí)性、抗?jié)B性和強(qiáng)度提高，也可使混凝土與鋼筋結(jié)構(gòu)充分融合。全面分層和二次振搗方案實(shí)際上就是在初次振搗后混凝土開始固化之前追加一次振搗，這樣可以使混凝土結(jié)構(gòu)恢復(fù)和易性，鞏固混凝土的整體澆筑質(zhì)量，其過程需要相關(guān)振搗設(shè)備和一些人力，權(quán)衡技術(shù)經(jīng)濟(jì)實(shí)力后可決定是否采取這種方式。必須在澆筑的過程中進(jìn)行混凝土振搗，

這樣才可保證混凝土的密實(shí)度，另外，振搗時(shí)以混凝土表面泛漿、無氣泡為標(biāo)準(zhǔn)，保證振搗的時(shí)間、力度、間距等相對均勻，混凝土澆筑完成后，檢查有無缺陷，然后將混凝土表面抹平，壓實(shí)，給予適當(dāng)?shù)谋ｐB(yǎng)維護(hù)，預(yù)防出現(xiàn)裂縫。

3 大體積混凝土施工技術(shù)措施

首先，混凝土配合比設(shè)計(jì)。對于大體積工程而言，主要是控制混凝土水化熱，降低混凝土內(nèi)外絕熱溫升。根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況，在混凝土采購時(shí)，宜選用低水化熱或中水化熱的水泥或礦渣水泥。過程中摻入粉煤灰，可減少水泥用量，以降低水化熱，減少大體積混凝土的水化熱溫升，降低混凝土的體積收縮率；同時(shí)粉煤灰還能也有利于混凝土和易性的改善，還可以增加混凝土后期強(qiáng)度，使混凝土強(qiáng)度保證率提高。若摻入高效減水劑，能有效延緩水化熱的釋放，可提升混凝土的抗裂性與可泵性，增強(qiáng)混凝土的抗?jié)B性與和易性，進(jìn)而使混凝土伸縮率下降，降低裂縫發(fā)生率。在保證混凝土級配正常的情況下，應(yīng)盡量選擇較大粒徑粗骨料，可減少水泥用量，以降低混凝土的干縮率，減少混凝土的體積收縮率。同時(shí)應(yīng)嚴(yán)格控制粗細(xì)骨料的含泥量，若骨料含泥量過大，或干縮過大，會增加混凝土的干縮性，降低混凝土抗拉強(qiáng)度，對混凝土抗極其不利。對于配合比設(shè)計(jì)人員，需深入施工現(xiàn)場，按照施工現(xiàn)場的實(shí)際情況，結(jié)合澆搗工藝、構(gòu)件截面等，合理設(shè)計(jì)坍落度，按照砂石質(zhì)量，及時(shí)調(diào)整施工混凝土的配合比，加強(qiáng)構(gòu)件養(yǎng)護(hù)。根據(jù)骨料級配，合理摻入粉煤灰、高效減水劑，進(jìn)而降低水化熱、水泥用量，合理選擇外加劑、水泥。

其次，加強(qiáng)混凝土澆筑過程和澆筑后質(zhì)量控制。由于大體積混凝土具有泌水性，當(dāng)骨料下沉?xí)r，容易出現(xiàn)收縮性裂縫。因此，待初凝完成后，在終凝前，對混凝土表面進(jìn)行二次壓實(shí)與抹光。澆筑結(jié)束后，在1d內(nèi)，僅允許做測量、定位與彈線工作，堅(jiān)決杜絕吊卸大量材料，避免出現(xiàn)沖擊振動(dòng)。待1d后，采用分批方式，運(yùn)入少量小型材料，運(yùn)輸過程中注意輕卸與輕放。第3d時(shí)，允許正常開展墻板支模施工與混凝土施工。對于吊卸材料位置，提前預(yù)設(shè)加密立桿與橫桿，增加支撐架剛度，保護(hù)混凝土表面結(jié)構(gòu)與擴(kuò)散應(yīng)力，避免發(fā)生裂縫。

第三，加強(qiáng)混凝土養(yǎng)護(hù)。在大體積混凝土施工過程中，需加強(qiáng)保溫養(yǎng)護(hù)，防止混凝土表面溫度過快的散失，減緩混凝土表面溫度降溫梯度，降低混凝土內(nèi)部與外部溫差值，從而降低溫度應(yīng)力，松弛混凝土應(yīng)力，增強(qiáng)混凝土的抗拉強(qiáng)度，進(jìn)而提升混凝土的抗裂能力、承受能力，避免因?yàn)榛炷帘砻娓闪?，而產(chǎn)生塑性收縮裂縫。在混凝土養(yǎng)護(hù)期間，合理控制混凝土表面溫度、中心溫度，實(shí)現(xiàn)兩者的平衡，最好控制小于25攝氏度。在混凝土保溫養(yǎng)護(hù)過程中，硬隨混凝土塊體的內(nèi)外溫差和降溫速度進(jìn)行監(jiān)測，更具現(xiàn)場實(shí)測結(jié)果調(diào)整保溫養(yǎng)護(hù)措施以滿足溫控標(biāo)準(zhǔn)的要求。具體可采用：對標(biāo)高位于正負(fù)零以下的部位，應(yīng)及時(shí)進(jìn)行回填土施工；正負(fù)零以上部位應(yīng)及時(shí)加以覆蓋，避免長期暴露在室外環(huán)境內(nèi)。

4 結(jié)語

隨著建筑施工技術(shù)飛速發(fā)展，大體積混凝土施工得到了廣泛應(yīng)用，混凝土體積由幾百立方米逐漸增大到幾千立方米，甚至上萬立方了，對于大體積混凝土施工技術(shù)提出了更高的要求。大體積混凝土的施工技術(shù)與措施直接關(guān)系到混凝土結(jié)構(gòu)的使用性能，若在大體積混凝施工過程中不能很好地控制施工技術(shù)，就很難保證建筑工程施工質(zhì)量。以上就是筆者對大體積混凝土施工技術(shù)的一些淺見，希望能對大體積混凝土施工起到一些積極的作用。

參考文獻(xiàn)

[1] 王鐵夢.談大體積混凝土施工技術(shù).混凝土，2006 年第 3 期.

[2] 孫修艾，程曙明.大面積框架結(jié)構(gòu)梁板混凝土一次整體澆筑施工技術(shù). 建筑技術(shù)，2005 年第 4 期.

[3] 江正榮.建筑施工工程師手冊.中國建筑工業(yè)出版社，2002 年.