建筑工程大體積混凝土澆筑施工技術(shù)探究

舒興雨

摘 要：本文針對建筑工程大體積混凝土澆筑施工技術(shù)，結(jié)合工程實(shí)例，在簡要闡述大體積混凝土施工技術(shù)特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，分析了大體積混凝土在施工中產(chǎn)生裂縫的原因，提出大體積混凝土澆筑施工技術(shù)在建筑工程中應(yīng)用的思路。得出通過應(yīng)用大體積混凝土能很大程度上提高建筑工程施工質(zhì)量和施工效率的結(jié)論，希望對相關(guān)單位有一定幫助。

關(guān)鍵詞：建筑工程；大體積混凝土；施工技術(shù)；應(yīng)用

1 引言

大體積混凝土施工技術(shù)是建筑工程施工建設(shè)中最常用的技術(shù)之一，對提升建筑工程整體結(jié)果的穩(wěn)定性和質(zhì)量有重要意義，同時也是提高建筑工程施工效率的主要途徑。但我國對此方面的研究還有待進(jìn)一步深入。因此，本文基于工程實(shí)例，對建筑工程大體積混凝土澆筑施工技術(shù)做了如下探究。

2 工程概述

某建筑工程總施工面積為6.25萬平方米，地下2層，共32層，其中1～6層為商業(yè)功能區(qū)，7～16層為多功能數(shù)字辦公區(qū)，17～32層為住宅功能區(qū)。地基基礎(chǔ)深度為8.46米，總面積為6750平方米，在具體施工中，為提升施工效率，采用了大體積混凝土施工技術(shù)，取得了良好效果，值得大力推廣應(yīng)用。

3 大體積混凝土施工技術(shù)的特點(diǎn)

大體積混凝土施工技術(shù)指的是最小斷面尺寸大于1m以上的混凝土結(jié)構(gòu)。具有結(jié)果厚實(shí)、混凝土用量大、工程條件復(fù)雜、對施工技術(shù)要求高、水化熱大的特點(diǎn)。大體積混凝土在施工中，除最小斷面和內(nèi)外溫度有特定規(guī)定之外，對平面尺寸也有很強(qiáng)的限制。如果平面尺寸過大，則產(chǎn)生的溫度力也就越大，如果控制不當(dāng)，當(dāng)溫度應(yīng)力超過混凝土所能承受的拉力極限值時，就會產(chǎn)生裂縫，影響建筑工程整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。

4 大體積混凝土在施工中產(chǎn)生裂縫的原因

4.1 水泥水化熱

大量研究表明，水泥水化熱是大體積混凝土在施工中產(chǎn)生溫度裂縫的主要原因。而水泥的導(dǎo)熱性比較差，大體積混凝土的斷面普遍在1m以上，水泥水化產(chǎn)的熱量難以得到有效散失，甚至?xí)奂诨炷羶?nèi)部，使得混凝土內(nèi)部溫度不斷提升，溫度升高一般在15℃～30℃之間，在特殊情況下，甚至可以達(dá)到50℃～60℃[1]。溫度升高的數(shù)值和混凝土配制是水泥的用量和水泥的品種有關(guān)，通常情況下，混凝土澆筑完成后3～5天溫度最高，混凝土剛澆筑完成后強(qiáng)度和彈性模量都比較低，升溫對混凝土質(zhì)量的影響比較小。但隨著混凝土齡期的增加彈性模量逐漸升高，內(nèi)部產(chǎn)生的收縮約束力也會增加，就會形成很大的抗拉力，當(dāng)混凝土本身具有的強(qiáng)度小于抗拉力時就會產(chǎn)生溫度裂縫。

4.2 內(nèi)外約束

任何結(jié)構(gòu)發(fā)生變形時，會有一定的約束力來阻止變形，根據(jù)約束條件的不同，約束力可以分為內(nèi)約束力和外約束力。所謂外約束力指的是結(jié)果物的邊界條件，比如：支座約束。內(nèi)約束力指的是較大的斷面結(jié)構(gòu)，內(nèi)部發(fā)生不均勻收縮，各個質(zhì)點(diǎn)發(fā)生的變形不一致，從而產(chǎn)生相互之間的約束力。當(dāng)混凝土內(nèi)部溫度發(fā)生變化時，就會產(chǎn)生相應(yīng)的應(yīng)力，當(dāng)應(yīng)力超過混凝土自身強(qiáng)度時，就會產(chǎn)生裂縫[2]。

5 大體積混泥土澆筑施工技術(shù)在建筑工程中應(yīng)用的思路

大體積混凝土澆筑施工技術(shù)對工程環(huán)境有極高的要求，所以，在施工前，要進(jìn)入施工現(xiàn)場進(jìn)行全方位調(diào)查，根據(jù)實(shí)際情況，確定大體積混泥土澆筑施工方案，并對澆筑的結(jié)構(gòu)進(jìn)行規(guī)劃，并通過多次試驗(yàn)確定混凝土配合比和凝固時間。在具體施工過程中，天氣變化可能會影響混凝土的冷卻時間，因此，需要適當(dāng)?shù)难娱L了冷卻時間，促使混凝土中堆積的熱量可以完全散發(fā)。

5.1 切實(shí)做好施工前的準(zhǔn)備工作

在大體積混泥土澆筑施工前，要準(zhǔn)備好可能會用到的全部工具和材料，在選擇材料時嚴(yán)禁選擇具有高水化熱的水泥，盡量選擇粉煤灰水泥或者普通的硅酸鹽水泥，水泥的各項(xiàng)指標(biāo)和參數(shù)都必須符合實(shí)際要求。因?yàn)檫@些指標(biāo)和參數(shù)對建筑工程的穩(wěn)定性、抗壓性等方面有重要影響。在大體積混泥土澆筑施工中，80%以上的材料為骨料，骨料的粒徑和含泥量要嚴(yán)格檢驗(yàn)[3]。確保選擇的骨料具有降低的彈模，提高混凝土配比膨脹系數(shù)和配合比。在大體積混凝土配制過程中選擇中砂為配比材料，石子為碎石，含量不能超過水泥總含量的3%，在具體配比中，可以通過粉煤灰倆代替少量的水泥，不但能有效降低水化熱，而且還能降低施工成本，增加施工的流暢性。

5.2 混凝土澆筑技術(shù)

在進(jìn)行大體積混凝土澆筑時，由于澆筑的范圍比較大，為提升施工效率，要把施工人員進(jìn)行科學(xué)合理的分區(qū)，通過相互協(xié)調(diào)配合的方式，促使各項(xiàng)工作能順利開展，而且還能提高現(xiàn)場施工管理水平。在具體澆筑時，施工技術(shù)管理人員和工程監(jiān)理人員要在一旁進(jìn)行監(jiān)督， 要求每位施工人員都能嚴(yán)格按照相應(yīng)的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行施工，發(fā)現(xiàn)問題及時勒令停止施工，待相關(guān)問題全部解決后，才能重新開始施工[4]。要遵循邊澆筑邊振搗的原則，在振搗時的動作要快，促使混凝土材料更加均勻，避免發(fā)生離析現(xiàn)象，提高混凝土的密度，保證整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和質(zhì)量。在具體澆筑時，混凝土的澆筑工作和冷卻不能同時進(jìn)行，只有全部澆筑工作都完成以后，才能進(jìn)行混凝土冷卻處理。同時在澆筑過程中，還要保證合理的混凝土配合比，在降低水化熱的同時，最大限度上提升混凝土和易性和可泵性。

5.3 選擇合理的施工方案

科學(xué)合理的大體積混凝土澆筑方案，不但可以有效保證施工效率， 而且還能避免結(jié)構(gòu)裂縫的發(fā)生，確?；炷翝仓姆椒ǜ臃显O(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范。比如：在確定混凝土的鋪設(shè)厚度時，現(xiàn)場施工人員要明確混凝土和易性，在泵送時混凝土的厚度不能超過600mm，而非泵送時混凝土澆筑的厚度不能超過400mm。同時在具體施工過程中，每位施工人員都要明確掌握放入配合材料的比例和含量，并派遣專業(yè)人員投放是粉煤灰和高效減水劑[5]。在具體澆筑過程中，遵循分層澆筑的原則，當(dāng)?shù)谝粚訚仓瓿珊螅谒嗌皾{還沒有凝固時就進(jìn)行第二層澆筑，以此類推直到工程澆筑全部完成。層和層澆筑時要嚴(yán)格控制澆筑時間，間隔時間不能超過上一次混凝土的初步凝固時間。

5.4 養(yǎng)護(hù)

混凝土養(yǎng)護(hù)是大體積混凝土澆筑的主要環(huán)節(jié)，通過科學(xué)合理的養(yǎng)護(hù)，可有效避免裂縫的產(chǎn)生。在具體養(yǎng)護(hù)過程中要切實(shí)做好以下幾點(diǎn)：

第一，大體積混凝土的中心溫度和表層溫度的差值不能超過20℃，如果混凝土的抗裂性能比較，溫差可控制在20℃～24℃之間。

第二，在進(jìn)行模板拆除時，混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)外溫差不能高于15℃。

第三，混凝土內(nèi)外溫差是通過內(nèi)部降溫法來實(shí)現(xiàn)的，在混凝土內(nèi)部預(yù)設(shè)水管，通過水流冷卻的方法了來降低混凝土內(nèi)部溫度，剛澆筑完成的混凝土便可進(jìn)行冷卻處理。

6 結(jié)束語

綜上所述，本文結(jié)合工程實(shí)例，深入探究了建筑工程大體積混凝土澆筑施工技術(shù)，探究結(jié)果表明，大體積混凝土施工技術(shù)具有施工速度快、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性、質(zhì)量有保證的特性，被廣泛應(yīng)用在建筑工程施工建設(shè)中。在具體施工中，要從施工前的準(zhǔn)備工作、混凝土澆筑技術(shù)、合理的施工方案、養(yǎng)護(hù)等幾個方面入手，才能最大限度上提升大體積混凝土澆筑施工的質(zhì)量，提升建筑工程整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)：

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[5] 朱輝宿.淺談建筑工程大體積混凝土澆筑施工技術(shù)[J].四川水泥，2014（11）：213.