大體積混凝土配合比設(shè)計及工程應(yīng)用

傅貴華

摘 要：我國建筑工程行業(yè)的快速發(fā)展提升了整體經(jīng)濟(jì)建設(shè)的發(fā)展速度和發(fā)展力度，為我國基礎(chǔ)建設(shè)貢獻(xiàn)了不朽的力量。同時建筑工程承載性能要求日益加大，相關(guān)大體積混凝土的設(shè)計要求也隨之加大。大體積混凝土一般都屬于工程中的重要構(gòu)件部位，若在施工時出現(xiàn)問題會直接影響工程的整體性、耐久性以及安全性。這些問題很大一部分原因都是源于大體積混凝土配合比設(shè)計不佳，導(dǎo)致施工時混凝土水化放熱不均，進(jìn)而出現(xiàn)開裂。

關(guān)鍵詞：大體積混凝土;配合比設(shè)計;工程應(yīng)用

引言

我國整體經(jīng)濟(jì)建設(shè)自改革開放以來發(fā)展迅猛，取得的成就和成果都?xì)w功于各行業(yè)的支持和政策的扶持。眾所周知，目前我國國內(nèi)城市化建設(shè)的步伐不斷加快，這樣也就直接加劇了城市建設(shè)用地緊張。在當(dāng)前形勢下，建設(shè)行業(yè)整體趨向于需求高安全性、高技術(shù)性的混凝土施工技術(shù)，其中大體積混凝土施工技術(shù)，就是最為重要的施工技術(shù)之一，因此在建筑工程施工過程中，注重對大體積混凝土配合比設(shè)計及工程應(yīng)用，往往也就顯得極為重要。

1.大體積混凝土的主要特征

在現(xiàn)階段的建設(shè)工程施工作業(yè)中，所謂的大體積混凝土指的就是長寬高各方向斷面尺寸均超過一米的混凝土結(jié)構(gòu)。在實際施工作業(yè)開展的過程中，首先要做的就是利用一定的技術(shù)手段，使得溫度應(yīng)力降低，并且還要加強(qiáng)混凝土澆筑過程中的內(nèi)部散熱及外部保溫，使得大體積混凝土澆筑過程中的內(nèi)外溫差問題能夠得到有效控制，這樣就能夠?qū)τ捎跍囟茸兓纬傻牧芽p進(jìn)行有效的把控。對于大體積混凝土而言，與一般形式的混凝土施工相比主要有兩個特點，分別是：

1.1施工要求高

如果是在大型高層建筑工程或者是大型設(shè)備基礎(chǔ)工程等施工難度大的特殊部位中開展大體積混凝土澆筑作業(yè)的話，則一般會對大體積混凝土的設(shè)計施工有著極高的或者極特殊要求。例如高層建筑的箱型結(jié)構(gòu)，設(shè)計一般會要求必須一次澆筑，不允許在施工過程中預(yù)設(shè)施工縫，并且要保證整個澆筑過程的連續(xù)性。

1.2需要進(jìn)行溫度控制

大體積混凝土一次需要澆筑的混凝土體積往往非常大，在澆筑的過程中由于水泥的水化放熱會在短時間形成大量的熱量釋放，這些熱量聚集在混凝土的內(nèi)部難以得到有效的散發(fā)，使得混凝土的內(nèi)外部有著較大的溫度差，會在新成型的結(jié)構(gòu)中產(chǎn)生較大的溫度應(yīng)力，進(jìn)而會對整個工程的質(zhì)量帶來較大的影響。因此在大體積混凝土施工技術(shù)應(yīng)用的過程中，對于現(xiàn)場技術(shù)管理人員有著較高的要求，需要對現(xiàn)場具體的施工流程有著全面的了解、掌握及監(jiān)控，并且要能夠根據(jù)實際情況正確使用合適合規(guī)的施工技術(shù)措施控制溫度差。

2.大體積混凝土配合比設(shè)計及工程應(yīng)用

2.1原材料選擇

（1）水泥應(yīng)選用低水化熱、低堿含量水泥。

（2）應(yīng)采用優(yōu)質(zhì)粉煤灰和S95級礦渣粉混合物減少水泥用量。粉煤灰水化速度更慢，可以減少熱量釋放，還可以使混凝土拌和料和易性得到改善，使混凝土拌和料易于泵送、澆筑成型。而添加一定量的礦渣粉則可以通過改善混凝土流動性來降低水泥水化熱，并且可以提高混凝土的泵送能力。粉煤灰和礦渣粉雖然可以延長混凝土的放熱時間，減少產(chǎn)生的水化熱，但如果過量添加會影響混凝土后期的強(qiáng)度，因此需要經(jīng)過合理的配合比設(shè)計確定用量。

（3）骨料是混凝土的主要成分，在混凝土當(dāng)中起到骨架的作用，在混凝土的原材料含量中占比較大，大體積混凝土拌合前對骨料進(jìn)行降溫可以顯著降低混凝土水化熱。

（4）高性能減水劑是混凝土中最常用的添加劑，可以通過減少水泥用量來間接減少混凝土水化熱。緩凝劑的原理是通過延緩混凝土硬化來降低水化熱。膨脹劑可以可使混凝土自身在水化過程中產(chǎn)生適度膨脹自應(yīng)力，以抵抗混凝土的收縮應(yīng)力，以減少大規(guī)?；炷烈鸬牧芽p。

2.2澆筑技術(shù)的應(yīng)用要點

大體積混凝土澆筑技術(shù)已趨于成熟，是目前建筑施工中常用的技術(shù)之一。通過分析其澆筑特點以及現(xiàn)場應(yīng)用要點可以得知，其中最重要的質(zhì)量控制點是混凝土的材料配比?；炷恋牟牧吓浔戎苯雨P(guān)系到混凝土的使用效果，對混凝土進(jìn)行預(yù)拌之前應(yīng)詳實分析本次施工地點、施工氣候以及施工需要達(dá)到的整體效果，確保材料的整體選擇、整體配比能滿足使用需求。同時混凝土的成品材料也應(yīng)該處在一種充分拌合的狀態(tài)中，防止出現(xiàn)由于材料攪拌的不均勻而導(dǎo)致混凝土的應(yīng)用效果不佳等一系列問題。在運(yùn)輸混凝土?xí)r也應(yīng)該確保其運(yùn)輸?shù)男Ч畲笙薅鹊亟档瓦\(yùn)輸對混凝土質(zhì)量的影響，還需要考慮混凝土的初凝時間，讓工程預(yù)能夠按照預(yù)期的澆筑時間完成，降低施工過程中的施工成本。大體積混凝土澆筑前，需要制定一個科學(xué)且合理的混凝土澆筑方案，按照該地區(qū)的實際要求，確保該方案能夠落實在整個施工過程中，施工現(xiàn)場的管理人員也應(yīng)該監(jiān)督該方案的整體實行情況，提高大體積混凝土技術(shù)的應(yīng)用效果，防止由于大體積混凝土施工在實際過程中沒有按照施工方案中的內(nèi)容進(jìn)行工，而給混凝土澆筑帶來的負(fù)面影響。澆筑過程中所有有關(guān)混凝土的施工技術(shù)都應(yīng)該按照我國有關(guān)大體積混凝土的規(guī)范要求開展使用，同時加強(qiáng)振搗，保障混凝土材料的密實。所有施工人員應(yīng)該嚴(yán)格遵守施工現(xiàn)場的各項施工標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)范施工工序。澆筑后在混凝土沒有凝固前要對混凝土進(jìn)行抹壓，并且需要提前開始對混凝土進(jìn)行保溫保濕養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)周期嚴(yán)格按照規(guī)范要求，特殊部位還應(yīng)適當(dāng)延長養(yǎng)護(hù)時間。

2.3混凝土振搗

大體積混凝土振搗不足時，不但會導(dǎo)致混凝土密實程度不夠，而且易出現(xiàn)早齡期塑性沉降裂縫;而若振搗過度，混凝土就會產(chǎn)生離析、均勻性無法滿足要求的問題。因此混凝土振搗時，應(yīng)保證振搗棒快插慢拔且插點均勻，振搗完畢后可用平板振動器再在表面振動一遍，以改善混凝土的均勻性。應(yīng)盡量避免振搗棒接觸模板底和模板內(nèi)壁，以免影響混凝土的澆筑質(zhì)量，降低模板破損、材料漏漿等事故的風(fēng)險。對于變截面大體積混凝土結(jié)構(gòu)，為防止早齡期塑性沉降引起的混凝土開裂，可在混凝土初凝前進(jìn)行二次振搗，使混凝土填充密實，防止產(chǎn)生空洞。當(dāng)澆筑配筋較密的結(jié)構(gòu)時，由于部分骨料粒徑大于鋼筋之間空隙的原因，充分振搗后混凝土易產(chǎn)生離析，表層骨料不足導(dǎo)致塑性收縮增大，建議在混凝土澆筑時預(yù)留一定厚度，待澆筑完畢后，于混凝土初凝前在表層鋪撒瓜子片石子，進(jìn)行二次振搗抹壓，降低開裂風(fēng)險。

2.4注重溫度方面的控制

針對原材料的溫度控制，比如水泥溫度需要得到合理的把握，具體的溫度需要控制在60攝氏度以下，堅決杜絕高于60攝氏度的水泥置入罐中。對于骨料，則需要確保料場有地面硬化，并具有充足的排水溝槽以便于展開溫度調(diào)整處理。針對骨料的溫度控制，高溫季節(jié)應(yīng)當(dāng)在拌料堆場搭建遮陽棚，還應(yīng)當(dāng)在遮陽棚頂部架設(shè)噴淋水管，當(dāng)溫度過高時，可以通過噴淋降溫的模式，隨時隨地地進(jìn)行降溫，當(dāng)來使得骨料溫度控制在合理范圍之內(nèi)，根據(jù)專業(yè)施工技術(shù)團(tuán)隊的研究與測試，石子每降低1攝氏度，混凝土拌合物的溫度能夠降低0.6攝氏度;低溫時段則需要運(yùn)用蛇皮編織布搭建成保溫棚。所以，在拌合混凝土的操作過程中，需要盡可能的使得拌合物的溫度維持在合理的范圍之內(nèi)，從而維持好施工的溫度，避免出現(xiàn)不應(yīng)出現(xiàn)的問題，從而影響工程項目的整體質(zhì)量水平。

結(jié)語

對于大體積混凝土施工技術(shù)而言，從混凝土的配合比設(shè)計到實際工程中的應(yīng)用，各個環(huán)節(jié)都有各自的質(zhì)量控制要點，其中任何一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)疏漏都會導(dǎo)致質(zhì)量問題產(chǎn)生。因此施工技術(shù)人員需要從一而終，全過程嚴(yán)守質(zhì)量關(guān)，確保工程嚴(yán)格按照規(guī)范及相應(yīng)技術(shù)規(guī)程要求實施，這樣才能保證工程質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)

[1]嚴(yán)麗萍.淺析高性能混凝土（HPC）配合比優(yōu)化設(shè)計及應(yīng)用[J].山西建筑，2017，4334：104-105.

[2]李朋雨，肖華仙，劉昌捷，王廣洲.淺析高性能混凝土在高速公路建設(shè)中的應(yīng)用[J].智能城市，2019，502：75-76.

[3]戴葉宏.綠色混凝土在房建工程中的應(yīng)用探究[J].福建建材，2019，09：45-46.