超高層建筑大體積混凝土施工技術(shù)及質(zhì)量控制

張方倉

（衡水環(huán)宇建設(shè)監(jiān)理有限公司，河北 衡水 053000）

導(dǎo)致大體積混凝土出現(xiàn)開裂問題的原因較多。本文在討論開裂產(chǎn)生原因的基礎(chǔ)上，選擇原材料質(zhì)量控制為切入點，通過研究和總結(jié)掌握施工各個環(huán)節(jié)的控制方法，進而達到施工質(zhì)量控制的目的。消除混凝土裂縫的可能性，為高層建筑日后投入使用環(huán)節(jié)中的質(zhì)量安全提供保證。

一、超高層建筑大體積混凝土的特點

首先，大體積混凝土體積大且質(zhì)地厚實。第二，澆筑量很大，對混凝土結(jié)構(gòu)的性能要求很高。另外，與其他的混凝土形式相比，大體積混凝土更容易發(fā)生水合問題和開裂問題，當混凝土結(jié)構(gòu)的厚度大于1.5m 時，則需要選擇水平堆疊方法，減少和降低大體積混凝土的水化熱現(xiàn)象和問題。最后，在超高層建筑中，通常將大體積混凝土應(yīng)用于基本結(jié)構(gòu)。通常情況下，大體積混凝土更不受外部溫度的影響，但對混凝土的抗?jié)B性要求較高，其要求抗?jié)B性必須符合高層建筑混凝土抗?jié)B性的技術(shù)標準，避免發(fā)生泄漏現(xiàn)象?；诖耍邔咏ㄖ篌w積混凝土建筑施工重點在于改善混凝土結(jié)構(gòu)自澆水性能，以及減少水化熱反應(yīng)[1]。

二、大體積混凝土在施工過程中的常見問題

（一）大體積混凝土的溫度裂縫具有普遍性

熱裂縫主要是由水泥的水化熱，外部溫度變化和混凝土本身的收縮引起的。裂紋的出現(xiàn)并不會直接影響結(jié)構(gòu)安全性，但當裂縫超過最大公差時，尤其是形成貫通裂紋時，則混凝土結(jié)構(gòu)受到的威脅較大，需要采取有效措施防止質(zhì)量事故。

（二）大體積混凝土強度不足

大體積混凝土的強度和耐久性弄常規(guī)的混凝土要高，但如果在實際的施工運用中，未能保證引入的原材料質(zhì)量，或者因作業(yè)人員攪拌不均勻的操作問題，將對混凝土強度產(chǎn)生不利影響，出現(xiàn)混凝土的大橫截面尺寸，很難進行振動和硬化，進而無法達到混凝土的強度和其他設(shè)計要求[2]。

三、大體積混凝土施工技術(shù)及質(zhì)量控制要點

（一）事前控制

監(jiān)督施工單位要加強施工組織控制，按照質(zhì)量控制程序開展工作，有效實施質(zhì)量自檢機制，完善質(zhì)量保證機制，建立多種工作機制，完成分工作業(yè)。并根據(jù)工作要求和個人責任分配制度，完成對人員、材料，技術(shù)手段、設(shè)備、環(huán)境等施工生產(chǎn)全程的管理和責任劃分。在監(jiān)管混凝土模板支護穩(wěn)定性時，監(jiān)督施工單位嚴格執(zhí)行經(jīng)主管審查和批準的各種施工技術(shù)文件，改進施工工藝和具體的混凝土施工計劃，檢查模具接頭的氣密性，定期檢查和核驗工具精度。

（二）原材料的質(zhì)量控制

在高層建筑的大體積混凝土施工中，可以選擇水化熱較低的水泥，例如礦渣硅酸鹽水泥和低熱微膨脹水泥，同時確保所引入的水泥質(zhì)量符合施工應(yīng)用標準，嘗試使用最大粒徑較大且與碎屑混合的粗骨料。同時，使用泵送混凝土時，為確?；炷恋牧鲃有?，可以使用體積大且連續(xù)傾斜的沙子和石頭，減少沙子用料，降低水化熱的反應(yīng)頻率。選擇飲用水進行混合，并嚴格控制沙子和石頭的泥漿含量，通常不超過1%，并且沒有混入有機或其他雜質(zhì)。此外，還可以通過摻入纖維材料的方式，抵消混凝土的拉應(yīng)力。

（三）大體積混凝土澆筑過程質(zhì)量控制

提升和改進混凝土攪拌方式。在傳統(tǒng)混凝土攪拌中，水與石材直接接觸，并在攪拌完成后移至石材與沙子之間的接觸點上。固化后，受到水蒸發(fā)的現(xiàn)象影響，在混凝土結(jié)構(gòu)中出現(xiàn)許多空隙。土壤會松動，導(dǎo)致混凝土的強度會降低。對于混凝土注入：首先需要添加沙子和水泥，添加調(diào)整比例中的用水量，并將其混合均勻，然后添加第二批砂漿包裹石材。其能有效預(yù)防混凝土空隙的產(chǎn)生。水在石頭和砂漿上凝結(jié)形成特殊的界面，結(jié)構(gòu)細膩且附著力強，更能防止混凝土開裂。其次，增強振動頻率，并做好混凝土表面處理工作?；炷翝仓^程中，應(yīng)在初始凝固之前在混凝土表面涂漆2-3 次，以除去由于粗骨料和水平鋼棒滲漏而產(chǎn)生的水分和縫隙，增加抓地的力度，較小混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部裂縫現(xiàn)象，提高緊密度并增強抗裂性。用大泵輸送混凝土會使表皮水泥砂漿變厚。在初始設(shè)置之前，應(yīng)使用木抹子將表面弄平并壓緊，使其具有防水性，使裂縫處于封閉狀態(tài)。再次，為防止混凝土內(nèi)部和外部之間的溫差過大，應(yīng)控制好施工中的溫度。大量混凝土需要低于25 攝氏度，并且可以嵌入冷卻管來冷卻表面溫度并減少內(nèi)部和外部之間的溫差。在測量溫度時，如果測得的溫度差超過25℃，則必須盡快采取溫度維護措施或放慢速度維護材料，以防止由于溫度差而引起的混凝土應(yīng)力和裂縫。

（四）大體積混凝土的養(yǎng)護

在大體積混凝土的養(yǎng)護時，除通常的常規(guī)混凝土養(yǎng)護外，還應(yīng)做好保溫措施。重點是控制混凝土內(nèi)部和外部之間的溫差以防止開裂。保濕和固化時間至少應(yīng)為28 天。另外，水泥的充分水合也是確保施工期間快速硬化的關(guān)鍵。因此，在澆筑混凝土后，必須及時噴水以潤濕混凝土表面并有效地控制表面的穩(wěn)定性。在維護過程中，需要采取一些溫度測量方法，以發(fā)現(xiàn)隱患并及時進行修復(fù)[3]。

結(jié)論：為盡可能避免大體積混凝土工作中出現(xiàn)裂縫，需要選擇適宜的材料并優(yōu)化混凝土材料的混合比，以確保大體積混凝土不會出現(xiàn)開裂現(xiàn)象。此外，必須采取科學合理的方法，加強施工控制，做好后期的維護工作。