建筑工程中大體積混凝土結(jié)構(gòu)施工技術(shù)研究

（民權(quán)縣工程質(zhì)量監(jiān)督站，河南 民權(quán) 476800）

0 引言

由于大體積混凝土結(jié)構(gòu)具有較大優(yōu)勢(shì)，在高層建筑施工中，得到了廣泛使用。為確保高層建筑的穩(wěn)定性，混凝土基座需要具有較強(qiáng)的承載力，這樣才能有效承擔(dān)高層建筑的重量。在實(shí)際施工的過程中，大體積混凝土結(jié)構(gòu)容易受到外部環(huán)境的影響，而出現(xiàn)裂痕。雖然每次出現(xiàn)的裂痕都不大，如果不采取有效的措施加以解決，經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間的使用，一定會(huì)給大體積混凝土結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性帶來極大的影響，從而使整個(gè)高層建筑具有較大的安全隱患，因此，確保大體積結(jié)構(gòu)不出現(xiàn)裂痕，最大程度的發(fā)揮出該結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢(shì)，是當(dāng)前大體積混凝土結(jié)構(gòu)施工中亟待解決的技術(shù)問題。

1 大體積混凝土結(jié)構(gòu)形成裂痕的原因

從大體積混凝土結(jié)構(gòu)施工的實(shí)際情況看，該結(jié)構(gòu)容易出現(xiàn)裂痕，主要有以下兩個(gè)原因：第一，在進(jìn)行大體積混凝土結(jié)構(gòu)施工時(shí)，所使用的材料本身就會(huì)產(chǎn)生收縮作用；第二，由于外部環(huán)境對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)的影響比較大，所以，溫度應(yīng)力會(huì)影響混凝土結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。當(dāng)溫度、壓力等外部因素變化時(shí)，混凝土結(jié)構(gòu)無法自由伸縮，無論是其外在形態(tài)，還是體積大小等，都會(huì)出現(xiàn)一定的變形，變形較輕微不會(huì)對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生太大的影響，如果變形情況較嚴(yán)重，就會(huì)導(dǎo)致裂痕的出現(xiàn)，給大體積混凝土結(jié)構(gòu)帶來安全隱患，需要引起施工人員的重視。減少溫度應(yīng)力對(duì)大體積混凝土結(jié)構(gòu)的影響，消除安全隱患，是大體積混凝土結(jié)構(gòu)施工中重點(diǎn)關(guān)注的問題，需要施工人員學(xué)習(xí)更多相關(guān)專業(yè)知識(shí)，對(duì)大體積混凝土結(jié)構(gòu)有更深入的研究，樹立安全意識(shí)。在施工過程中，嚴(yán)格按照施工流程與標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行每一環(huán)節(jié)的操作，最大程度減小以上兩個(gè)因素對(duì)大體積混凝土結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的破壞，確保其質(zhì)量。

大體積混凝土結(jié)構(gòu)是整個(gè)建筑工程的框架，是主體部分。根據(jù)主體結(jié)構(gòu)產(chǎn)生裂痕的形狀、深度等，可以把這些裂痕分成以下三種類型：第一，結(jié)構(gòu)表面裂痕；第二，貫通結(jié)構(gòu)裂痕；第三，具有一定深度的裂痕。第一種裂痕出現(xiàn)于建筑物的表面，不會(huì)對(duì)結(jié)構(gòu)造成較大的破壞，不需要花費(fèi)施工人員較多的精力進(jìn)行解決，但是另外兩種裂痕，都對(duì)該建筑物的結(jié)構(gòu)產(chǎn)生了實(shí)質(zhì)性破壞，給結(jié)構(gòu)內(nèi)部帶來了影響，具有較大的安全隱患，所以，需要引起施工人員的格外注意。通過總結(jié)與反思，接下來將說明大體積混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂痕的具體原因。

1.1 自然環(huán)境影響

導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂痕的自然原因主要有兩點(diǎn)：一是地殼運(yùn)動(dòng)，二是溫度變化。地殼運(yùn)動(dòng)對(duì)建筑物的影響是不可避免的，它會(huì)導(dǎo)致地基的變形，無論是在建筑工程的施工過程中，還是建筑物在使用時(shí)，地殼運(yùn)動(dòng)都不會(huì)停止。所以地基也會(huì)隨之變化，如果地基變化較小，因?yàn)榇篌w積混凝土結(jié)構(gòu)具有一定的柔韌性，輕微的變動(dòng)是可以承受的。但是地基的變動(dòng)一旦超過了該結(jié)構(gòu)可以承受的范圍，不僅會(huì)導(dǎo)致裂痕的出現(xiàn)，很有可能會(huì)造成整個(gè)建筑物的倒塌與沉陷。

1.2 人為因素影響

人為因素主要指在施工過程中，施工人員沒有嚴(yán)格按照操作流程進(jìn)行施工，導(dǎo)致操作失誤的出現(xiàn)。另外，施工人員專業(yè)能力不足，或者沒有認(rèn)識(shí)到該項(xiàng)工作的重要性，沒有盡到工作職責(zé)等，以上這些因素也會(huì)導(dǎo)致裂痕的出現(xiàn)，但是只要采取科學(xué)、有效的管理措施，以上這些因素都是可以避免的。

首先，在設(shè)計(jì)階段，設(shè)計(jì)人員是否具有較高的專業(yè)素養(yǎng)，直接決定了施工能否順利進(jìn)行與建筑物的最終質(zhì)量，因此設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行建筑工程設(shè)計(jì)時(shí)，需要對(duì)當(dāng)?shù)氐臍夂?、地質(zhì)等情況進(jìn)行全面考察，根據(jù)其特征采取最科學(xué)的配比，進(jìn)行混凝土制作。另外，鋼筋的選擇也不是一成不變的，可以在容易出現(xiàn)溫度裂縫的地方使用一些特殊的鋼筋材料；其次，在施工過程中，施工人員能否完全領(lǐng)會(huì)設(shè)計(jì)圖紙，嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)圖紙與施工流程進(jìn)行操作，直接影響著該建筑物是否存在安全隱患；最后，施工技術(shù)是否科學(xué)、先進(jìn)，也是造成裂痕出現(xiàn)的一大原因。例如在進(jìn)行混凝土澆筑時(shí)，不僅要澆筑兩次，而且在第二次澆筑時(shí)，可以在混凝土中添加聚丙烯纖維，這樣可以有效增加其結(jié)構(gòu)的抗拉性能。因此，我們不僅要提高大體積混凝土結(jié)構(gòu)的施工技術(shù)，還要采用科學(xué)的方式進(jìn)行工程管理，這樣才能全方位確保結(jié)構(gòu)安全與穩(wěn)定性。

2 大體積混凝土結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及其施工要點(diǎn)

混凝土結(jié)構(gòu)類型多樣，大體積混凝土結(jié)構(gòu)是其中的一種。從該結(jié)構(gòu)的名稱上可以看出，該結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)在于體積比較大，正是因?yàn)樵摶炷两Y(jié)構(gòu)體積較大，所以溫度、水汽等難以有效穿透該結(jié)構(gòu)的內(nèi)部空間。當(dāng)混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部溫度過高，出現(xiàn)水汽蒸發(fā)現(xiàn)象，但是由于水汽無法快速穿透混凝土結(jié)構(gòu)而蒸發(fā)到空氣中，導(dǎo)致混凝土內(nèi)部始終都處于較高的溫度中。如果這時(shí)外部環(huán)境氣溫過低，那么該混凝土結(jié)構(gòu)就會(huì)處于比較大的溫差中，這會(huì)對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生較為嚴(yán)重的破壞，導(dǎo)致裂痕的出現(xiàn)。在施工過程中，需要工作人員嚴(yán)格按照操作要求與標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行規(guī)范施工。另外，對(duì)該結(jié)構(gòu)的維護(hù)保養(yǎng)工作也需要采取有效的措施，花費(fèi)更多的精力，只要做到以上兩點(diǎn)，可以很好的避免由于溫差造成的結(jié)構(gòu)裂痕。在進(jìn)行大體積混凝土結(jié)構(gòu)澆筑時(shí)，需要確保該結(jié)構(gòu)的完整性，避免該結(jié)構(gòu)局部出現(xiàn)細(xì)小的縫隙，而導(dǎo)致后期出現(xiàn)較大的裂痕，該結(jié)構(gòu)保養(yǎng)維護(hù)的關(guān)鍵點(diǎn)在于確保內(nèi)外溫度的一致性。為達(dá)到以上兩點(diǎn)要求，大體積混凝土結(jié)構(gòu)不能分次進(jìn)行，需要一次性完成，這樣才能有效減少各種因素對(duì)該結(jié)構(gòu)的影響，確保大體積混凝土結(jié)構(gòu)的質(zhì)量。因此，完成這一環(huán)節(jié)，需要施工人員具有較高的技術(shù)水平與各個(gè)環(huán)節(jié)的協(xié)同配合。

3 溫度變化對(duì)大體積混凝土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的不良影響

3.1 影響建筑物的使用

大體積混凝土結(jié)構(gòu)所涉及的面比較廣，尤其是地下部分，地下結(jié)構(gòu)是否穩(wěn)定直接影響著整個(gè)建筑物的質(zhì)量與使用。如果地下結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂痕，會(huì)帶來一系列影響，由于地下連續(xù)墻具有穩(wěn)定性好的特點(diǎn)，所以在地下一般采用該結(jié)構(gòu)來做整個(gè)建筑物的支撐。地下連續(xù)墻之間會(huì)形成地下空間，如果大體積混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)了裂痕，水會(huì)侵入地下空間，而地下空間接觸不到陽光照射，本來就比較陰暗潮濕，如果再出現(xiàn)進(jìn)水的情況，只會(huì)使地下空間的環(huán)境更加惡劣。所以，當(dāng)?shù)叵驴臻g出現(xiàn)進(jìn)水問題，需要采取有效措施進(jìn)行修繕，但是地下空間維修不僅需要投入大量的資金，而且維修難度大，牽連比較多，所以需要消耗較多的時(shí)間，給人們帶來許多麻煩。除此之外，進(jìn)水問題還不是結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂痕帶來的最主要影響，而結(jié)構(gòu)的整體性被破壞，建筑物的穩(wěn)定性與安全性受到影響，才是結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂痕帶來的最重要影響。

3.2 降低建筑物的承重能力

當(dāng)大體積結(jié)構(gòu)大面積受到溫度應(yīng)力的影響，那么該結(jié)構(gòu)的完整性會(huì)造成大面積破壞。大體積混凝土結(jié)構(gòu)承擔(dān)著整個(gè)建筑物的重量，如果其內(nèi)部結(jié)構(gòu)出現(xiàn)問題，整個(gè)建筑物的承重能力就會(huì)嚴(yán)重下降，嚴(yán)重威脅著人們的生命與財(cái)產(chǎn)安全。另外，大體積混凝土結(jié)構(gòu)具有一定的密閉性，構(gòu)成該結(jié)構(gòu)的材料，例如：木材、鋼筋等建筑材料，由于這些材料包裹在其中，所以受到外部環(huán)境的影響比較小，一定程度上可以確保該結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。如果出現(xiàn)裂痕，這些材料就會(huì)暴露在空氣中，空氣中的水分、氧氣等，會(huì)長(zhǎng)期作用于這些材料，被腐蝕后的材料，耐用性下降，變得更加脆弱，該建筑物的使用時(shí)間也隨之降低。

因此，大體積混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂痕的原因是多種多樣的，這雖然看似是一個(gè)小問題，但是局部裂痕會(huì)影響整個(gè)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，甚至?xí)苯佑绊懙浇ㄖ锏氖褂?。為確保大體積混凝土結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性與安全性，提高建筑物的使用率，增加建筑物的使用時(shí)長(zhǎng)，相關(guān)技術(shù)人員需要不斷提高施工技術(shù)，減小溫度變化對(duì)大體積混凝土結(jié)構(gòu)造成的影響，避免結(jié)構(gòu)裂痕的出現(xiàn)。

4 大體積混凝土結(jié)構(gòu)施工技術(shù)要求

4.1 控制溫度

溫度的變化對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)的影響是巨大的，但是只要采取有效措施，提高技術(shù)水平，可以把溫差控制在最小范圍內(nèi)，減小溫度對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)的影響。溫差過大的主要原因是結(jié)構(gòu)內(nèi)部溫度較高，而外部溫度較低，所以可以采取以下辦法，降低內(nèi)部溫度，從而減小內(nèi)外部溫差：第一，在混凝土結(jié)構(gòu)的表面撒上適量的水分，表面這些水分在蒸發(fā)時(shí)，會(huì)帶走一定的熱量，從而使內(nèi)部溫度降低；第二，也可以直接向結(jié)構(gòu)內(nèi)部加入一些涼水，降低內(nèi)部溫度；第三，對(duì)混凝土的制作材料稍加改變，減少水泥的用量，使用地?zé)崴唷⒎勖夯夜杷猁}等建筑材料，也可以有效減少溫差，但是在方法的選擇與使用上一定要做到科學(xué)合理。

4.2 提高大體積混凝土結(jié)構(gòu)的柔韌性

大體積混凝土結(jié)構(gòu)可以承受一定范圍內(nèi)的外力影響，因此工作人員需要采取措施，提高混凝土結(jié)構(gòu)的外力承受范圍。在制作混凝土?xí)r，一般采用調(diào)整材料與比例，完善混凝土調(diào)配方法，可以有效提高大體積混凝土結(jié)構(gòu)的柔韌性，減少裂痕的出現(xiàn)。例如：為有效減少外力拉扯對(duì)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的影響，提升結(jié)構(gòu)的抗拉強(qiáng)度，可以在混凝土中加入適量的抗拉材料，金屬纖維、無機(jī)纖維等都具有較好的抗拉性能，并且這些材料的抗拉效果，已提前通過各項(xiàng)實(shí)驗(yàn)證明其可行性?；炷良?xì)骨料與粗骨料在選擇時(shí)，需要注意以下幾點(diǎn)：首先粗骨料需要選擇強(qiáng)度比較高、顆粒直徑大的材料，可以有效減少混凝土結(jié)構(gòu)的變形。另外，材料中的含泥量也需要嚴(yán)格控制；其次細(xì)骨料最好選擇細(xì)砂或中砂，可以有效減少混凝土的空隙。

5 結(jié)論

隨著高層建筑的逐漸增多，為確保建筑工程的質(zhì)量與安全，增加建筑物的使用時(shí)長(zhǎng)，對(duì)施工技術(shù)提出了更高的要求。其中大體積混凝土結(jié)構(gòu)是確保高層建筑穩(wěn)定性的基礎(chǔ)，由于該結(jié)構(gòu)具有較明顯的優(yōu)勢(shì)，承重能力較高，在高層建筑中得到了大面積的使用，大體積混凝土施工技術(shù)是現(xiàn)代建筑工程施工技術(shù)的重要組成部分。出現(xiàn)裂縫是該結(jié)構(gòu)在施工與使用的過程中，最容易出現(xiàn)的問題，給整個(gè)建筑工程帶來了很大的安全隱患，因此，在進(jìn)行大體積混凝土施工時(shí)，需要工作人員嚴(yán)格按照要求與程序進(jìn)行施工，并且在施工實(shí)踐中，不斷總結(jié)與反思，及時(shí)發(fā)現(xiàn)其施工技術(shù)問題，并加以解決，減少外部環(huán)境的影響。另外，完善施工管理方式，確保工作人員樹立負(fù)責(zé)的工作態(tài)度，避免人為因素對(duì)該結(jié)構(gòu)施工造成的不良影響，確保高層建筑的質(zhì)量與安全，為我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展做出貢獻(xiàn)。