大體積混凝土施工技術(shù)

岳振華

摘要：隨著我國社會主義市場經(jīng)濟的快速發(fā)展，各個地區(qū)的建筑行業(yè)蓬勃發(fā)展，特別是城市中的超高層和高層建筑工程越來越多，大體積混凝土被廣泛的應(yīng)用在高層建筑工程的整板基礎(chǔ)和地下室施工過程中，對于建筑工程的整體性能都有著直接的影響，因此要不斷優(yōu)化和改進大體積混凝土施工技術(shù)，推動我國建筑行業(yè)的快速發(fā)展。本文分析了大體積混凝土產(chǎn)生裂縫的原因和類型，闡述了大體積混凝土施工技術(shù)和建筑工程實例。

關(guān)鍵詞：大體積混凝土；施工技術(shù)

混凝土是建筑工程施工建設(shè)過程中一種不可或缺的重要材料，由于混凝土本身是一種脆性材料，因此大體積混凝土的延展性和韌性更差，從而導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)不同形成和程度的裂縫，如果不能正確處理這些裂縫，將會嚴(yán)重影響建筑工程的使用壽命和整體穩(wěn)定性。因此要結(jié)合建筑工程的實際情況，積極采用合適的大體積混凝土施工技術(shù)，推動我國建筑行業(yè)的快速發(fā)展。

一、大體積混凝土產(chǎn)生裂縫的原因和類型

1、大體積混凝土產(chǎn)生裂縫的主要原因

大體積混凝土產(chǎn)生裂縫的主要原因包括環(huán)境方面：施工現(xiàn)場的風(fēng)速、濕度、溫度等；施工方面：混凝土的養(yǎng)護、振搗、澆筑以及塌落度；材料方面：摻合料、外加劑、含泥量、級配、骨料性能、水泥質(zhì)量和品種等；結(jié)構(gòu)方面：混凝土體系突變、約束變形、結(jié)構(gòu)面積、結(jié)構(gòu)長度等[1]。

由于大體積的混凝土整體體積較大，在混凝土的硬化過程中，水泥發(fā)生水化熱散發(fā)出大量的熱量，大體積的混凝土不易將熱量迅速散發(fā)出去，導(dǎo)致混凝土內(nèi)部溫度迅速升高，而混凝土表面熱量快速擴散，從而使得混凝土表面和內(nèi)部之間的溫差過大，混凝土體積膨脹，在硬化過程中，混凝土受到收縮應(yīng)力和溫度應(yīng)力的影響，導(dǎo)致混凝土產(chǎn)生裂縫。

2、大體積混凝土產(chǎn)生裂縫的類型

（1）收縮裂縫

大體積混泥土產(chǎn)生收縮裂縫主要是由于摻合料和外加劑選擇不當(dāng)，合適的摻合料和外加劑可以有效地改善大體積混凝土的收縮特性，從而避免出現(xiàn)收縮裂縫。

（2）堿骨料破壞裂縫

在混凝土攪拌過程中，經(jīng)常會加入一些粗骨料，而粗骨料的堿性物質(zhì)和水泥材料中的活性氧化硅發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，破壞混凝土結(jié)構(gòu)，從而產(chǎn)生裂縫。

（3）塑性沉降裂縫

塑性沉降裂縫主要是由于混凝土材料配合不合理引起的，例如，混凝土在配比過程中，水灰比和砂率過大、粗骨料用料較小或者級配間斷等。

（4）溫度裂縫

在大體積混凝土澆筑過程中，如果外界環(huán)境在短時間內(nèi)大幅度降溫，而混凝土中的水泥又發(fā)生水化熱散發(fā)大量的熱量，這時混凝土內(nèi)部和外表面的溫差很大，當(dāng)超過25攝氏度時，大體積混凝土就會產(chǎn)生溫度應(yīng)力，導(dǎo)致大體積混凝土產(chǎn)生裂縫。

（5）塑性收縮裂縫

大體積混凝土由于本身結(jié)構(gòu)比較脆，在逐漸硬化過程中，混凝土內(nèi)部的水分會隨著空氣快速蒸發(fā)，從而使大體積混凝土的表面發(fā)生塑性收縮，在混凝土澆筑過程中，如果當(dāng)時的風(fēng)速較大，大體積混凝土表面的塑性收縮也會較大，特別是在炎熱的夏季，混凝土澆筑完成后表面會迅速收縮，因此必須做好相應(yīng)的養(yǎng)護措施。

二、大體積混凝土施工技術(shù)

1、提高混凝土的拉伸性能

在建筑工程的施工建設(shè)過程中，攪拌混凝土?xí)r可以適當(dāng)加入一些膨脹劑，確定合適的混凝土含泥量，選擇優(yōu)質(zhì)的粗集料，混凝土振搗要密實均勻，結(jié)合建筑工程的實際要求，提高大體積混凝土的質(zhì)量。另外，可以采用投料法，做好大體積混凝土的養(yǎng)護工作，結(jié)合建筑工程中大體積混凝土容易產(chǎn)生裂縫的位置和大體積混凝土的結(jié)構(gòu)形狀，加入適當(dāng)?shù)匿摻顦?gòu)造，提高混凝土的拉伸性能和收縮應(yīng)力。

2、改善混凝土的約束條件

在大體積混凝土澆筑過程中，可以分塊分層的進行澆筑，合理設(shè)置建筑工程的后澆帶和施工縫，改善大體積混凝土的約束條件，最大程度地降低大體積混凝土中水泥發(fā)生水化熱的聚集。另外，在混凝土墊層和巖石地基之間的墊層鋪卷材或者刷瀝青，設(shè)置相應(yīng)的滑動層，消除大體積混凝土的嵌固作用。

3、加強大體積混凝土的溫度控制

在大體積混凝土澆筑過程中，溫度對于混凝土施工質(zhì)量有著直接的影響。結(jié)合建筑工程的實際施工要求，適當(dāng)?shù)恼{(diào)節(jié)混凝土澆筑溫度，當(dāng)室外溫度環(huán)境溫度較低時，要采取相應(yīng)的措施適當(dāng)降低混凝土的溫度。在大體積混凝土澆筑完成后，要做好混凝土的養(yǎng)護工作，特別是在炎熱干燥的季節(jié)，要及時在混泥土表面灑水，并且覆蓋上的草席或者布袋，避免混凝土表面和內(nèi)部的溫度和濕度梯度過大，改善混泥土表面的塑性收縮。另外，加強大體積混凝土的控溫測溫，盡量將大體積混凝土表面和內(nèi)部之間的溫差控制在26攝氏度之內(nèi)[2]，及時進行養(yǎng)護和保濕過措施，適當(dāng)調(diào)整大體積混凝土澆筑施工順序，提高混凝土澆筑質(zhì)量。

4、降低混凝土入模溫度

在炎熱夏季進行混凝土施工時，要注意避免陽光直射砂石材料，在加入混凝土攪拌過程之前，可以先用冷氣將砂石材料預(yù)冷或者砂石材料上噴涂水霧，然后用冰水或者低溫水來攪拌混凝土，確?；炷聊?nèi)的通風(fēng)，使混凝土快速散熱。另外，還可以在混凝土澆筑過程中加入合適的減水劑，避免混凝土中水泥集中發(fā)生大量的水化熱。

5、降低混凝土水泥水化熱

水泥發(fā)生水化熱對于大體積混凝土產(chǎn)生裂縫有著直接的影響，因此，施工單位在采購水泥原料時，可以采用粉煤灰水泥、硅酸鹽火山灰水泥、硅酸鹽礦渣水泥等水化熱程度較低的水泥，然后結(jié)合建筑工程實際的施工要求，降低混凝土的水泥用量，從而降低混凝土集中發(fā)生水化熱的現(xiàn)象。另外，在混凝土攪拌過程中，添加級配良好并且粒徑較大的粗集料，適當(dāng)摻加一些和減水劑和粉煤灰，不斷降低混凝土的水泥水化熱。

三、建筑工程實例分析

某大廈的地基基礎(chǔ)是大體積的混凝土結(jié)構(gòu)，厚度為4.2米，南北長度22米，東西長度25米，占地總面積為954平方米，大體積混凝土總澆筑量為3600立方米[3]。該建筑工程的混凝土澆筑厚度較大、總量很多，并且在施工期間，溫度較高，為了有效地處理大體積混凝土施工出現(xiàn)裂縫問題，必須制定合適的施工方案，嚴(yán)格控制大體積混凝土的施工質(zhì)量。

針對該建筑工程的實際情況，可以采取以下措施來控制混凝土施工裂縫：其一，在混凝土內(nèi)部埋置冷卻水管，通過連續(xù)循環(huán)的冷卻水，降低水泥發(fā)生水化熱的溫度，加快散熱速度，降低混凝土內(nèi)部的溫度，通過合理控制大體積混凝土表面和內(nèi)部的溫度差，消除混凝土產(chǎn)生裂縫的條件。其二，選擇合適的施工工藝，在混凝土澆筑過程中，可以采用薄層連續(xù)澆筑的方法，加快混凝土內(nèi)部的散熱速度，不能使其出現(xiàn)裂縫。對于該建筑工程，最好要采用踏步式分層推進的振搗方法，連續(xù)進行兩次振搗，提高大體積混凝土的抗拉強度和密實度，拍打和振實大體積混凝土的板面，去除浮漿，最大程度地降低混凝土的表面塑性收縮。其三，做好混凝土的養(yǎng)護工作，加強保溫蓄熱措施，在混凝土澆筑完成之后，首先在混凝土表面覆蓋一層塑料薄膜，然后再加蓋上麻袋或者草袋，并且及時進行灑水，避免混凝土表面和內(nèi)部的溫差過大，結(jié)合混凝土的測溫情況，可以通過適當(dāng)加蓋或者減少覆蓋物來調(diào)節(jié)保溫效果。通過采取以上一系列的措施，可以有效地控制建筑工程混凝土裂縫問題。

結(jié)束語

大體積混凝土施工是高層建筑工程中重要的施工環(huán)節(jié)，對于整個建筑工程的施工質(zhì)量都有著直接的影響，結(jié)合大體積混凝土產(chǎn)生裂縫的主要原因和類型，根據(jù)建筑工程的實際情況，積極采取有效措施，不斷提高大體積混凝土施工技術(shù)。

參考文獻(xiàn)：

[1]劉亮. 淺談大體積混凝土施工技術(shù)及預(yù)防措施[J]. 科技致富向?qū)В?012，26：229+139.

[2]周雅彤. 對大體積混凝土施工技術(shù)的探討[J]. 山西建筑，2008，06：173-175.

[3]林亦賞. 淺談大體積混凝土的施工技術(shù)[J]. 科技創(chuàng)新導(dǎo)報，2008，06：45.