大體積混凝土結(jié)構(gòu)施工技術(shù)在建筑中的應(yīng)用

王旭

【摘要】近年來我國整體經(jīng)濟(jì)水平不斷增長，城市化以及現(xiàn)代化建設(shè)進(jìn)程不斷加快，在這樣的社會(huì)背景之下，市場對于建筑工程的需求量越來越大，對于其質(zhì)量的要求也越來越高。建筑工程項(xiàng)目在其實(shí)際施工過程當(dāng)中所涉及到的內(nèi)容以及施工原材料的種類和數(shù)量相對較多，其中大面積混凝土結(jié)構(gòu)施工技術(shù)是建筑工程項(xiàng)目的重要組成部分，其施工效率對于建筑工程整體質(zhì)量造成直接影響，因此相關(guān)工作人員需要充分重視這一問題。隨著我國大體積混凝土結(jié)構(gòu)施工技術(shù)多年的發(fā)展，其在建筑工程中的優(yōu)勢也逐漸凸顯了出來，相關(guān)工作人員越發(fā)意識到大體積混凝土結(jié)構(gòu)施工技術(shù)在建筑工程中的重要作用，因此其應(yīng)用范圍越來越廣。本文將結(jié)合實(shí)際情況對大體積混凝土結(jié)構(gòu)施工技術(shù)的特點(diǎn)以及其在實(shí)際施工過程當(dāng)中所存在的問題進(jìn)行系統(tǒng)分析，并結(jié)合實(shí)際情況提出針對性的解決措施和優(yōu)化措施，提高大體積混凝土結(jié)構(gòu)施工技術(shù)整體水平，并充分發(fā)揮出其在建筑工程中的重要作用。

【關(guān)鍵詞】建筑;施工技術(shù);大體積混凝土結(jié)構(gòu)

【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2022.06.

引言：

大體積混凝土結(jié)構(gòu)在其實(shí)際施工過程當(dāng)中所涉及到的內(nèi)容以及環(huán)節(jié)相對來說較為復(fù)雜，想要充分發(fā)揮出其在建筑工程中的作用，需要相關(guān)工作人員在實(shí)際施工開始之前對大體積混凝土結(jié)構(gòu)的施工流程以及其各方面特征有全面的了解。由于大體積混凝土結(jié)構(gòu)的施工過程相對來說較為復(fù)雜，因此對其最終質(zhì)量造成影響的因素也相對較多。根據(jù)相關(guān)工作人員調(diào)查，發(fā)現(xiàn)現(xiàn)階段我國多數(shù)大體積混凝土結(jié)構(gòu)在其實(shí)際施工過程當(dāng)中會(huì)出現(xiàn)較為嚴(yán)重且普遍的裂縫問題以及變形問題等，大體積混凝土結(jié)構(gòu)在建筑工程中承擔(dān)著至關(guān)重要的作用，如果相關(guān)工作人員不能夠第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)其出現(xiàn)的問題并對其進(jìn)行解決，極有可能造成后期施工流程無法順利進(jìn)行，甚至影響建筑工程整體質(zhì)量，為相關(guān)建筑企業(yè)帶來嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。因此需要相關(guān)人員加強(qiáng)對于大體積混凝土結(jié)構(gòu)的重視程度，對其現(xiàn)階段存在的問題進(jìn)行全面分析，并提出相應(yīng)的解決策略。

1、大體積混凝土結(jié)構(gòu)施工技術(shù)

1.1概述

大體積混凝土是混凝土結(jié)構(gòu)的類型之一，其與其它混凝土結(jié)構(gòu)的主要區(qū)別就是大體積混凝土的最小尺寸都是大于一米的。由于近年來我國城市化與現(xiàn)代化建設(shè)的速度越來越快，因此市場對于建筑工程的需求量越來越大，建筑工程以及建筑項(xiàng)目的規(guī)模也越來越大，在這樣的背景之下，傳統(tǒng)的混凝土結(jié)構(gòu)已經(jīng)逐漸無法滿足市場需求，因此大體積混凝土結(jié)構(gòu)的應(yīng)用范圍越來越廣且越來越普遍。比如常見的工業(yè)廠房、水利工程以及高層建筑等工程的施工，都需要應(yīng)用到大體積混凝土澆筑技術(shù)。大體積混凝土與其它混凝土結(jié)構(gòu)存在諸多區(qū)別，因?yàn)槠浔砻嫦禂?shù)相對較小，因此如果周邊環(huán)境的溫度發(fā)生了改變，那么混凝土內(nèi)外部就會(huì)出現(xiàn)較大溫差，從而導(dǎo)致混凝土收縮或出現(xiàn)裂縫，對后續(xù)的施工流程造成不利影響。相關(guān)人員應(yīng)該充分意識到這些問題的重要性，然后采取相應(yīng)措施對混凝土的收縮以及裂縫等問題進(jìn)行提前防控。

1.2特點(diǎn)

大體積混凝土結(jié)構(gòu)包括以下幾點(diǎn)特點(diǎn)：（1）由于大體積混凝土結(jié)構(gòu)的規(guī)模上的較大，因此導(dǎo)致其發(fā)生裂縫問題的因素就相對較多，不論是氣溫變化還是水化熱，甚至是空氣溫濕度以及施工人員操作手法等因素都會(huì)引發(fā)混凝土裂縫問題，因此需要相關(guān)人員加強(qiáng)對于這一問題的重視程度;（2）大體積混凝土結(jié)構(gòu)的施工工藝相對于其他混凝土結(jié)構(gòu)的施工流程來說更為復(fù)雜，不但需要保證施工流程的科學(xué)性和規(guī)范性，更需要相關(guān)人員掌握混凝土結(jié)構(gòu)的收縮類以及溫度類不同裂縫的解決辦法;（3）相對于普通混凝土結(jié)構(gòu)來說，大體積混凝土結(jié)構(gòu)對施工流程的要求更為嚴(yán)格，也就是說想要充分發(fā)揮出大體積混凝土結(jié)構(gòu)施工在建筑工程中的作用，就必須保證施工人員具有較高的專業(yè)水平以及豐富的工作經(jīng)驗(yàn)和較強(qiáng)的操作能力。同時(shí)在實(shí)際施工開始之前，還需要專業(yè)人員結(jié)合工程實(shí)際需求以及大體積混凝土結(jié)構(gòu)的具體特點(diǎn)，對施工流程以及施工環(huán)節(jié)進(jìn)行宏觀規(guī)劃，保證其施工方案的合理性、科學(xué)性以及可行性。

1.3優(yōu)勢

從現(xiàn)階段我國建筑市場的發(fā)展格局來看，高層建筑以及大規(guī)模建筑已經(jīng)占據(jù)了建筑市場的主要地位，其數(shù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出傳統(tǒng)的低層建筑，因此大規(guī)?；炷潦┕ぜ夹g(shù)將會(huì)越來越重要。我國現(xiàn)階段正處于時(shí)代轉(zhuǎn)型的重要階段，因此建筑行業(yè)以及建筑領(lǐng)域也不斷順應(yīng)時(shí)代發(fā)展，進(jìn)行相應(yīng)的轉(zhuǎn)型，傳統(tǒng)的施工技術(shù)和施工手段已經(jīng)無法滿足時(shí)代需求。在這樣的背景之下，建筑工程的施工模式以及施工流程，都需要結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行相應(yīng)的轉(zhuǎn)型，其中大體積混凝土結(jié)構(gòu)的施工技術(shù)就是建筑工程施工模式以及施工手段現(xiàn)代化轉(zhuǎn)型的重要環(huán)節(jié)。大體積混凝土結(jié)構(gòu)相對于傳統(tǒng)的混凝土結(jié)構(gòu)來說具備更多的優(yōu)勢，比如說大體積混凝土的溫度控制能力更強(qiáng)等。

2、建筑中大體積混凝土結(jié)構(gòu)施工技術(shù)應(yīng)用問題

2.1收縮變形問題

收縮變形問題是現(xiàn)階段我國建筑中大體積混凝土結(jié)構(gòu)施工過程中常見的嚴(yán)重問題之一，引發(fā)混凝土結(jié)構(gòu)發(fā)生收縮變形問題的原因較為復(fù)雜，需要相關(guān)人員重視，并從根本上對其進(jìn)行防治。從現(xiàn)階段我國建筑施工中的大體積混凝土結(jié)構(gòu)施工情況來看，主要是因?yàn)樵趯炷吝M(jìn)行攪拌時(shí)，20%的水會(huì)參加內(nèi)部的水和反應(yīng)，而剩余80%水分會(huì)被蒸發(fā)，混凝土的實(shí)際體積會(huì)隨著剩余水分的蒸發(fā)而不斷收縮，包括自生收縮和干燥收縮兩類狀況。如果收縮應(yīng)力大于混凝土內(nèi)的抗拉伸強(qiáng)度，混凝土就會(huì)出現(xiàn)裂痕。除此之外，外在的客觀條件以及施工環(huán)境也有可能引起混凝土結(jié)構(gòu)的收縮變形問題，因?yàn)榛炷潦┕み^程對外加客觀條件和客觀因素是有一定要求的，當(dāng)外在環(huán)境與混凝土的具體需求不符合時(shí)，就有可能導(dǎo)致混凝土的龜裂問題。

2.2溫度變化問題

混凝土結(jié)構(gòu)表面的溫度會(huì)受外界環(huán)境溫度影響而出現(xiàn)相應(yīng)變化，因此如果外界環(huán)境溫度發(fā)生較大變化，極有可能導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)裂縫問題。這主要是因?yàn)榛炷羶?nèi)的水化速度會(huì)隨溫度的改變而發(fā)生改變，溫度上升，混凝土內(nèi)部水化速度就會(huì)變快，而溫度下降，水化速度就會(huì)變慢，如果外界環(huán)境的溫度在短時(shí)間內(nèi)發(fā)生大幅度變化，混凝土內(nèi)外溫差會(huì)發(fā)生較大變化，從而出現(xiàn)溫度類裂縫。因此想要避免由于溫度變化導(dǎo)致的大體積混凝土結(jié)構(gòu)的裂縫問題，就需要相關(guān)人員結(jié)合實(shí)際情況采取相應(yīng)措施，對外界環(huán)境的溫度進(jìn)行合理控制。

2.3約束條件問題

溫度的改變不但會(huì)對混凝土內(nèi)部水化速度造成一定影響，也會(huì)對混凝土最初體積造成一定影響，如果溫度升高，混凝土最初體積也會(huì)變大，只是混凝土鋪設(shè)程度會(huì)受到下部構(gòu)件的約束，如果外界環(huán)境的溫度不斷升高，混凝土的相應(yīng)構(gòu)件就會(huì)不斷膨脹，地基約束構(gòu)件的膨脹速度以及膨脹程度，從而導(dǎo)致混凝土受到一定的約束力。在這一階段，混凝土的抗壓能力相對較強(qiáng)，因此不會(huì)由于外界因素的影響而出現(xiàn)較大的改變或被破壞，但混凝土的體積會(huì)在溫度達(dá)到一定數(shù)值后變小，體積的減小同時(shí)帶動(dòng)混凝土彈性率下降。如果在這一過程中，混凝土的實(shí)際拉伸強(qiáng)度無法抵抗拉伸應(yīng)力，那么一旦在施工過程中，外在環(huán)境以及客觀因素發(fā)生相應(yīng)變化，混凝土就會(huì)產(chǎn)生裂縫，從而無法保證建筑工程的澆筑質(zhì)量和澆筑效率。

2.4水泥砂漿問題

水泥砂漿問題是大體積混凝土結(jié)構(gòu)施工中常見的主要問題之一，其對混凝土結(jié)構(gòu)的整體質(zhì)量以及性能造成直接影響，因此相關(guān)工作人員需要充分重視?；炷羶?nèi)部主要的熱量來源就是水化熱，水化熱是在水和水泥發(fā)生作用后，水泥硬化過程中產(chǎn)生出來的熱量。雖然在實(shí)際施工開始之前，相關(guān)工作人員需要及時(shí)做好水和水泥的拌合處理，但是由于大體積混凝土結(jié)構(gòu)的體積相對較大，因此結(jié)構(gòu)內(nèi)部的熱量會(huì)積聚且難以消散，使大體積混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部溫度不斷升高。結(jié)構(gòu)內(nèi)部的溫度會(huì)在澆灌的3～5天之后達(dá)到最高的深層溫度，當(dāng)混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)外溫差達(dá)到一定程度時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的溫度應(yīng)力，一旦溫度應(yīng)力大于砼抗拉強(qiáng)度允許值時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的溫度變形，從而引起溫度裂縫。

3、建筑中大體積混凝土結(jié)構(gòu)施工技術(shù)的合理應(yīng)用

3.1增強(qiáng)抗裂性能的技術(shù)應(yīng)用

想要提高大體積混凝土結(jié)構(gòu)施工技術(shù)，充分發(fā)揮出其在我國現(xiàn)階段建筑工程中的重要作用，避免裂縫問題對建筑工程最終整體質(zhì)量造成嚴(yán)重影響，相關(guān)工作人員必須加強(qiáng)對于大體積混凝土結(jié)構(gòu)施工技術(shù)以及其裂縫問題的重視程度，然后分析具體原因，在此基礎(chǔ)之上結(jié)合實(shí)際情況提出針對性的解決措施并具體落實(shí)。加強(qiáng)抗裂性能的技術(shù)應(yīng)用是避免大體積混凝土結(jié)構(gòu)發(fā)生裂縫問題的重要手段之一，主要可以從以下幾方面進(jìn)行：（1）首先在配置混凝土材料之前，需要相關(guān)人員明確建筑工程具體需求以及大體積混凝土結(jié)構(gòu)的具體特點(diǎn)，結(jié)合實(shí)際情況對配比情況進(jìn)行合理規(guī)劃，需要保證各原材料的比例以及其質(zhì)量和性能與建筑工程的具體需求相符合，按照行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)以及規(guī)范的技術(shù)方式進(jìn)行混凝土材料配比。在配比工作開始之前，還需要相應(yīng)技術(shù)人員對于混凝土結(jié)構(gòu)的原材料的各方面性能進(jìn)行全面檢驗(yàn)，保證只有質(zhì)量達(dá)標(biāo)的原材料才能夠進(jìn)入場地，在配比工作開始之前，還需要根據(jù)施工現(xiàn)場的具體情況對配比工作的流程和方案進(jìn)行合理規(guī)劃設(shè)計(jì);（2）為提高大體積混凝土結(jié)構(gòu)的最終整體強(qiáng)度和穩(wěn)定性，可以結(jié)合實(shí)際情況在結(jié)構(gòu)的應(yīng)用過程中適當(dāng)加入相應(yīng)配筋，通過配筋對混凝土結(jié)構(gòu)的薄弱部分的強(qiáng)度進(jìn)行提高，從而提升結(jié)構(gòu)整體的抗裂性和強(qiáng)度;（3）基于混凝土較強(qiáng)的熱脹冷縮性，在實(shí)際施工過程當(dāng)中需要合理控制外界環(huán)境的溫度，同時(shí)可以通過在混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)加入相應(yīng)的添加劑的方式來緩解混凝土的收縮特性。為充分發(fā)揮出添加劑的作用，需要相關(guān)人員結(jié)合實(shí)際情況開展膨脹率的實(shí)驗(yàn)，從而對添加劑的比例進(jìn)行合理計(jì)算。

3.2溫度應(yīng)力的控制

溫度應(yīng)力是造成混凝土發(fā)生膨脹問題的主要因素，因此相關(guān)人員需要充分重視溫度應(yīng)力對混凝土整體性能和質(zhì)量造成的影響，想要提高混凝土質(zhì)量和強(qiáng)度，就必須合理控制溫度應(yīng)力。產(chǎn)生溫度應(yīng)力主要是由于混凝土存在較強(qiáng)的熱脹冷縮性，因此在澆筑作業(yè)中，混凝土就容易由于外界因素的變化而產(chǎn)生溫度應(yīng)力，從而出現(xiàn)裂縫，控制溫度應(yīng)力可以結(jié)合實(shí)際情況對于混凝土結(jié)構(gòu)的施工時(shí)間進(jìn)行合理規(guī)劃。比如室外氣溫在夏季時(shí)相對更高，因此可以在條件允許的情況下，盡量避免在夏季進(jìn)行混凝土結(jié)構(gòu)的施工。如果由于必要因素導(dǎo)致施工必須在夏季進(jìn)行著，可以采取其他的保護(hù)措施，比如利用相應(yīng)的輔助材料降低澆注溫度。除此之外，還需要相應(yīng)人員對水泥的用量進(jìn)行控制，避免發(fā)生水化現(xiàn)象。

3.3加強(qiáng)約束力控制

加強(qiáng)約束力控制，主要可以從以下幾方面進(jìn)行：（1）要加強(qiáng)對于建筑工程外部約束力的重視程度，結(jié)合實(shí)際情況采取相應(yīng)措施對其進(jìn)行控制，可以選擇在實(shí)際施工過程當(dāng)中設(shè)置滑動(dòng)層，從而降低建筑結(jié)構(gòu)的橫向范圍受力約束。為降低地基對結(jié)構(gòu)帶來的縱向范圍受力約束，還需要設(shè)置相應(yīng)的墊砂層。設(shè)置墊砂層不但能夠有效控制混凝土施工的約束力，更能夠在此基礎(chǔ)之上最大程度的降低施工過程中的安全風(fēng)險(xiǎn);（2）明確建筑工程以及施工現(xiàn)場對于溫度的具體需求并落實(shí)溫度控制措施，在保證混凝土施工現(xiàn)場外在環(huán)境溫度的基礎(chǔ)之上，減少建筑結(jié)構(gòu)內(nèi)部應(yīng)力的變化;（3）加強(qiáng)對于材料熱脹冷縮特性的重視程度，采取相應(yīng)措施，合理控制外在溫度，避免材料間出現(xiàn)接觸形變，從而產(chǎn)生結(jié)構(gòu)裂縫。

3.4適當(dāng)使用增強(qiáng)材料

大體積混凝土在其實(shí)際施工當(dāng)中對最終效率以及質(zhì)量造成影響的因素相對較為復(fù)雜，外部和內(nèi)部都會(huì)造成相應(yīng)的約束力，從而導(dǎo)致混凝土發(fā)生裂縫問題，想要降低約束力對混凝土結(jié)構(gòu)造成的影響，需要相關(guān)人員綜合考慮多方面因素，對防控措施進(jìn)行合理規(guī)劃。比如針對外部約束力，可以通過預(yù)設(shè)混凝土滑動(dòng)層的方式減少地基的沉降情況，而針對內(nèi)部的約束力，可以通過對施工現(xiàn)場外在環(huán)境的溫度進(jìn)行合理控制的方式避免混凝土內(nèi)外溫差過大。增強(qiáng)材料主要是可以對混凝土結(jié)構(gòu)的力學(xué)性能進(jìn)行增強(qiáng)，結(jié)合實(shí)際情況適當(dāng)使用增強(qiáng)材料，能夠提升混凝土結(jié)構(gòu)的整體抗拉性能，從而提高其整體強(qiáng)度和最終質(zhì)量，目前我國常見的增強(qiáng)材料包括無機(jī)纖維或金屬纖維等。

3.5大體積混凝土后澆帶施工技術(shù)

為避免大體積混凝土出現(xiàn)裂縫問題并提高其整體施工質(zhì)量和施工效率，需要相關(guān)工作人員加強(qiáng)對于大體積混凝土后澆帶施工技術(shù)的重視程度，在現(xiàn)有基礎(chǔ)上對其進(jìn)行合理把控并提升結(jié)構(gòu)整體性能。首先需要相關(guān)人員對于施工程度、施工方案的區(qū)段進(jìn)行合理劃分，然后在此基礎(chǔ)之上再細(xì)分相應(yīng)結(jié)構(gòu)。結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行組合施工以避免混凝土產(chǎn)生過大的溫度應(yīng)力差，通過后澆帶施工技術(shù)，提高工程施工的抗拉能力以及整體韌性。

3.6攪拌澆筑的加強(qiáng)

攪拌澆筑是大體積混凝土施工的狀組成部分，想要保證其充分發(fā)揮出作用，需要相關(guān)人員對攪拌澆筑的施工標(biāo)準(zhǔn)施工要求以及具體施工流程有全面的了解。在實(shí)際施工過程當(dāng)中確保其完全按照規(guī)定的施工流程進(jìn)行，同時(shí)避免材料放置順序的混亂，加強(qiáng)對于材料性能數(shù)量以及質(zhì)量的重視，提高材料的應(yīng)用效率。在實(shí)際施工開始之前，需要相關(guān)人員結(jié)合實(shí)際情況和工程具體需求，合理配備攪拌設(shè)備，同時(shí)需要對各設(shè)備的運(yùn)行進(jìn)行相應(yīng)檢測，保證其穩(wěn)定性和先進(jìn)性，并在此基礎(chǔ)之上，對其進(jìn)行全面清理。大體積混凝土的澆筑作業(yè)相對來說難度更高，需要對澆筑層面進(jìn)行嚴(yán)格把控，保證各層澆筑活動(dòng)的質(zhì)量。

3.7混凝土的合理養(yǎng)護(hù)

想要保證大體積混凝土施工技術(shù)的整體質(zhì)量，相關(guān)人員不但需要重視大體積混凝土施工環(huán)節(jié)施工流程的標(biāo)準(zhǔn)，更需要在施工結(jié)束后加強(qiáng)對于混凝土養(yǎng)護(hù)工作的重視程度。因?yàn)榛炷梁笃诘膽?yīng)用周期相對較長，養(yǎng)護(hù)工作對于混凝土結(jié)構(gòu)整體的穩(wěn)定性和強(qiáng)度造成直接影響，因此需要在后期不斷采取相應(yīng)措施避免其發(fā)生裂縫問題。需要相關(guān)人員在重視保溫養(yǎng)護(hù)的基礎(chǔ)之上，結(jié)合實(shí)際情況適度延長拆模時(shí)間，同時(shí)還需要合理控制混凝土表面的熱擴(kuò)散情況，合理控制溫度梯度。

結(jié)束語：

大體積混凝土結(jié)構(gòu)是現(xiàn)階段我國建筑工程中較為常見的結(jié)構(gòu)，因此大體積混凝土施工技術(shù)是建筑工程的重要組成部分，其施工效率對于建筑工程最終整體質(zhì)量造成直接影響，相關(guān)工作人員需要加強(qiáng)對于大體積混凝土施工技術(shù)的重視程度。從現(xiàn)階段我國建筑行業(yè)的發(fā)展形勢來看，大體積混凝土施工技術(shù)仍然存在諸多薄弱環(huán)節(jié)，且在實(shí)際施工過程當(dāng)中，仍然會(huì)由于多方面因素影響導(dǎo)致發(fā)生裂縫問題，從而無法充分發(fā)揮出其在建筑工程中的重要作用，需要相關(guān)人員對引發(fā)裂縫問題的因素進(jìn)行全面分析并進(jìn)行合理防控，提高大體積混凝土施工效率，從而提高建筑工程整體質(zhì)量，促進(jìn)建筑行業(yè)的持續(xù)發(fā)展。

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