房屋建筑工程大體積混凝土施工技術(shù)

李 亞 斌

(甘肅經(jīng)緯建設(shè)監(jiān)理咨詢有限責(zé)任公司,甘肅 蘭州 730000)

1 大體積混凝土施工概述

大體積混凝土結(jié)構(gòu)指的是實際體積超過1 m3的混凝土結(jié)構(gòu)，這種混凝土結(jié)構(gòu)的最大特點就是容易受到外界溫度因素的影響出現(xiàn)裂縫，并且由于其體積大的優(yōu)勢，經(jīng)常被應(yīng)用在高層建筑工程、水利工程、電力系統(tǒng)工程等規(guī)模較大的建筑工程中。大體積混凝土結(jié)構(gòu)盡管規(guī)模較大，但是其表面系數(shù)卻極小，致使其內(nèi)部溫度和外部溫度的差異較大，如果內(nèi)外部的溫差超過混凝土的承受范圍，將會引發(fā)表面裂縫等問題，致使混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)安全性問題，因此，施工單位需要加強對大體積混凝土施工技術(shù)的研究，為混凝土結(jié)構(gòu)質(zhì)量和房屋建筑的安全運行奠定技術(shù)基礎(chǔ)[1]。

2 大體積混凝土施工特點

2.1 大體積混凝土施工要求較多

大體積混凝土施工要求多主要表現(xiàn)在以下兩個方面：第一，混凝土施工的整體要求較高，由于大體積混凝土結(jié)構(gòu)經(jīng)常被應(yīng)用在高層房屋建筑中，因此，在施工過程中涉及到了搭建箱形基礎(chǔ)和筏板基礎(chǔ)等工程，這就要求施工團隊在實際施工中不能在頂部預(yù)留接縫，并且要確保混凝土澆筑的連貫程度；第二，對于高層建筑而言，大體積混凝土結(jié)構(gòu)一般埋藏在地底，主要發(fā)揮的是支撐建筑結(jié)構(gòu)的作用，此時，受外界溫度和其他因素影響較小，但是對結(jié)構(gòu)滲透性的要求較高，因此，施工單位在考慮大體積混凝土結(jié)構(gòu)的水化熱問題的同時，還要考慮其防水性能，由此可見，大體積混凝土施工要求之多。

2.2 大體積混凝土施工工藝技術(shù)含量較高

在實際房屋建筑工程中，大體積混凝土結(jié)構(gòu)的應(yīng)用較多，其應(yīng)用位置和功能的不同，導(dǎo)致其有不同的施工技術(shù)和建造方式，為此，施工單位需要掌握多種大體積混凝土施工技術(shù)和建造流程，在最大限度上滿足混凝土施工的技術(shù)要求。另外，各國在大體積混凝土施工方面的技術(shù)指標(biāo)和技術(shù)要求也有所差別，我國的行業(yè)規(guī)定要求混凝土結(jié)構(gòu)的內(nèi)外溫差要控制在25 ℃之內(nèi)，強度要控制在C20～C40之間，施工工藝及其流程需要符合建設(shè)規(guī)定，必要時要通過結(jié)構(gòu)鋼筋來控制裂縫現(xiàn)象[2]。

3 大體積混凝土施工技術(shù)

3.1 混凝土材料的選擇技術(shù)

1)水和水泥材料的選擇。大體積混凝土結(jié)構(gòu)應(yīng)用的配置材料一般包括水泥、水、砂石、骨料、粉煤灰等，其中水和水泥是最為關(guān)鍵的兩種材料?；炷僚渲眠^程中需要大量的水資源，因此，施工單位要確?；炷劣盟臐崈粜?，保證用水沒有遭到污染且其中不含有過多雜質(zhì)，并且還要考慮其中的砂石含量和水的主要成分。對于水泥的選擇，施工單位要更加慎重，因為大體積混凝土結(jié)構(gòu)容易出現(xiàn)的溫差便是由水泥的水化熱引起的，首選的水泥要具有較低的水化熱性能，通常情況下施工單位可以選擇熱硅酸鹽水泥和礦渣水泥，另外還要考慮水泥的細(xì)度，細(xì)度較低的水泥能夠更好的降低水化熱反應(yīng)的效率。本文對混凝土結(jié)構(gòu)表面積和水化熱程度之間的關(guān)系進(jìn)行了研究和實驗，實驗結(jié)果顯示，當(dāng)混凝土結(jié)構(gòu)的體積增加100 cm2/g時，1 d混凝土結(jié)構(gòu)的水化熱反應(yīng)效率會增加17 J/g左右[3]。

2)骨料的選擇技術(shù)。骨料也是大體積混凝土結(jié)構(gòu)施工工程中較為重要的一種原材料，施工單位需要選擇巖石彈性較小、清潔程度較高、級配效果較好、質(zhì)量符合建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)的骨料。按照骨料的應(yīng)用性能可以將骨料劃分為粗骨料和細(xì)骨料兩種，如果混凝土配置過程中應(yīng)用的粗骨料，施工單位應(yīng)當(dāng)選擇粒徑較大可以適當(dāng)減少混凝土的表面積，降低混凝土結(jié)構(gòu)的水化熱效率，進(jìn)而減少混凝土結(jié)構(gòu)的裂縫數(shù)量。如果混凝土配置過程中應(yīng)用的是細(xì)骨料，與粗骨料的選擇原理基本上是一樣的，但不同的是需要選擇中砂，這種粗骨料在級配方面占有較多優(yōu)勢，并且可以高效避免裂縫問題，同時選擇砂石的粒徑不宜過大。

3)粉煤灰的選擇技術(shù)。在水泥中填入一定量的粉煤灰可以提高混凝土配置材料的粘聚程度，還能適當(dāng)降低混凝土結(jié)構(gòu)中的水灰比例，進(jìn)而提高混凝土結(jié)構(gòu)的流動性，除此之外，粉煤灰的添加還可以減少混凝土材料的單位涌水量，進(jìn)而提高混凝土的可泵性能。在配置水泥中添加粉煤灰可以在確保混凝土結(jié)構(gòu)質(zhì)量的前提下減少水泥用量，從而減少水泥特征導(dǎo)致的水化熱現(xiàn)象[4]。

3.2 混凝土的攪拌和澆筑技術(shù)

1)混凝土攪拌技術(shù)。大體積混凝土材料攪拌對溫度、相關(guān)工藝、時間的要求較高，并且其攪拌時間比普通混凝土結(jié)構(gòu)材料要長，在其特殊性的影響下，混凝土攪拌工藝和規(guī)定也有特殊要求。結(jié)合實驗數(shù)據(jù)和施工經(jīng)驗而言，大體積混凝土的攪拌時間大概為30 min，具體的攪拌時間需要結(jié)合混凝土結(jié)構(gòu)的應(yīng)用位置和性能要求而定，攪拌過程中的材料投放和剩余材料存放等工作，需要由專門的技術(shù)人員來完成，以此來確保攪拌操作的合理性和規(guī)范性[5]。2)澆筑溫度控制技術(shù)。澆筑是大體積混凝土施工中比較重要的一個環(huán)節(jié)，在溫度和濕度方面具有較為嚴(yán)格的要求。在溫度控制方面，如果混凝土澆筑的溫度過高，會導(dǎo)致結(jié)構(gòu)裂縫數(shù)量的增多，因此，在夏季施工時需要通過噴霧等方式對混凝土配置原材料中的砂石進(jìn)行降溫處理，如果此時混凝土原材料的溫度仍然不能達(dá)到相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)，可以用冰水適量代替配置過程中的水資源，進(jìn)而實現(xiàn)降溫的目的，避免出現(xiàn)混凝土結(jié)構(gòu)溫度過高的現(xiàn)象[6]。

大體積混凝土施工工序主要可以分為澆筑、振搗、泌水、表面處理四項環(huán)節(jié)。首先，施工人員需要結(jié)合混凝土結(jié)構(gòu)的自然流淌程度，通過斜坡分層、推移連續(xù)層、一次到頂?shù)确绞絹硗瓿苫炷翝仓僮鳌Ｔ趯嶋H的澆筑過程中，施工人員需要確保混凝土結(jié)構(gòu)在澆筑前都能被上層的混凝土材料覆蓋住，并且要保證上下層澆筑相隔的時間不超過各自混凝土初凝的時間，以此來減少混凝土裂縫的數(shù)量。其次，施工人員需要將混凝土的振搗工作分為三部分來進(jìn)行，第一次是在混凝土結(jié)構(gòu)的邊角，第二次是在混凝土坡的中間位置，第三次是在混凝土結(jié)構(gòu)的頂部，每次振搗工作需要兩臺振搗機的配合，并確保混凝土振搗面積的全面性。另外，在混凝土振搗過程中還可以應(yīng)用振搗棒，具體操作方式是將振搗棒插入混凝土結(jié)構(gòu)的50 mm處，并將振搗棒之間的間距控制在40 cm左右，以混凝土結(jié)構(gòu)表面泛漿為標(biāo)準(zhǔn)。最后，需要對混凝土結(jié)構(gòu)泌水處理，泌水處理主要處理的是混凝土澆筑和振搗過程中遺留下來的浮漿，這一施工環(huán)節(jié)可以有效降低混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)表面裂縫的幾率，由于大體積混凝土結(jié)構(gòu)表面產(chǎn)生的泥漿較厚，所以在澆筑工作完成6 h左右，需要對混凝土表面進(jìn)行一次刮平處理，并用模板進(jìn)行復(fù)壓操作，確?；炷帘砻娴睦喂坛潭?。

4 結(jié)語

大體積混凝土施工技術(shù)對于房屋建筑工程而言，具有比較重要的意義和作用，因此，施工單位需要結(jié)合建筑工程的實際要求和施工的外界因素，制定相應(yīng)的混凝土施工方案，并在施工過程中應(yīng)用先進(jìn)適宜的施工技術(shù)，為大體積混凝土結(jié)構(gòu)的質(zhì)量提供基礎(chǔ)保障。

[1] 徐瑞娟.探析高層房屋建筑工程大體積混凝土施工質(zhì)量控制[J].江西建材,2016,14(3):119-120.

[2] 李 佳.房屋建筑工程中大體積混凝土施工技術(shù)探析[J].電子制作,2015,9(2):260.

[3] 趙慧勇.淺析房屋建筑工程中大體積混凝土裂縫控制技術(shù)[J].門窗,2015,8(1):123-124.

[4] 李 展.房屋建筑大體積混凝土施工技術(shù)分析[J].產(chǎn)業(yè)與科技論壇,2014,13(5):72-73.

[5] 許 鋼,張 慧.大體積混凝土施工技術(shù)在房屋建筑工程的應(yīng)用[J].科技經(jīng)濟導(dǎo)刊,2017,3(6):95.

[6] 周 維,徐 倩,馬亞航.大體積混凝土施工技術(shù)在房屋建筑中的應(yīng)用分析[J].赤峰學(xué)院學(xué)報(自然科學(xué)版),2017,33(5):73-74.