淺談大體積混凝土施工過程的控制措施

孫鵬 邱敬

摘要：隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展，城市化進程的不斷加快，建筑項目無論在數(shù)量上，還是在規(guī)模上都在逐漸增加和擴大，混凝土作為建筑施工的重要材料也得到了廣泛的應用。尤其是近年來，大體積混凝土越來越多的應用于建筑施工中，成為必不可少的建筑材料。但是，大體積混凝土在施工中易出現(xiàn)裂縫這一現(xiàn)象也嚴重困擾了建筑施工的順利進行，而且給建筑項目造成極大的安全隱患，只有采取有效措施預防混凝土的施工裂縫情況，才能確保建筑項目的整體質(zhì)量，促進建筑行業(yè)持續(xù)穩(wěn)定的發(fā)展。

關鍵詞：大體積混凝土；施工過程；控制措施

大體積混凝土不同于一般的混凝土，顯然在澆筑過程中體積量明顯大于其他混凝土的建筑量，因而水泥水化熱產(chǎn)生的熱量明顯高于其他混凝土釋放的熱量。在較短的時間內(nèi)無法迅速釋放熱量，所以造成的混凝土裂縫高于其他混凝土。從而不難發(fā)現(xiàn)所以的大體積混凝土包含三個特點：即體積量大、釋放的熱量多、釋放時間短。雖然大體積混凝土有這些特點，因此在施工過程中我們必須從這些特點入手，進行施工過程控制，化弊端為優(yōu)勢，以適應現(xiàn)代工程建筑發(fā)展的需要。

1 大體積混凝土施工過程的常見問題

1.1 混凝土所用材料的影響

大體積混凝土的主要成由骨料、水泥石、水構成，這些材料均屬于非勻質(zhì)材料，在施工過程中，極有可能因材料的自身性質(zhì)致使大體積混凝土產(chǎn)生裂縫。例如水泥種類和水泥用量的選擇不同可能會導致混凝土自身產(chǎn)生的收縮值及強度值變化，當強度變化超出混凝土的承受范圍時，將會導致混凝土產(chǎn)生水泥石微裂縫或粘結微裂縫。又如大體積混凝土施工過程中如果水泥用量過多，考慮到大體積混凝土的截面尺寸較大，大量的水泥釋放出的大量水化熱將會在施工的1-3天內(nèi)達到頂峰。且在升溫階段，由于大體積混凝土會充分硬化，因此所產(chǎn)生的拉應力也較低，可能會引起混凝土表面產(chǎn)生微小裂縫，但隨著水泥水化熱放出的熱量達到峰值以及水泥齡期的增長，混凝土的彈性模量也不斷增強，對于混凝土降溫收縮產(chǎn)生的變形的約束力也不斷上升，當混凝土的抗拉強度與約束力不能匹配時，就極易導致混凝土出現(xiàn)滲漏、蜂窩面以及溫度裂縫。

1.2 溫度裂縫嚴重

從大體積混凝土的特點看出，每次攪拌生成的混凝土，其內(nèi)部產(chǎn)生了大量的熱量，由于體積大無法及時釋放熱量，因此內(nèi)部產(chǎn)生了更大的熱量，從而導致熱膨脹伸縮力增強，裂縫更加嚴重。產(chǎn)生溫度裂縫的原因除了與水泥有關外，與攪拌的量、體積有關，與混凝土的振搗有關。雖然溫度裂縫嚴重，但是我們?nèi)稳荒軓拇篌w積混凝土的特點找到防止裂縫的方法。其次，除了混凝土內(nèi)部的溫度外，與外界溫度也有關，如炎熱的夏季，外界溫度通過對流方式傳遞給混凝土，導致混凝土內(nèi)部溫度升到，從而產(chǎn)生溫度裂縫，這在夏季施工是表現(xiàn)的非常明顯。

2 大體積混凝土施工的質(zhì)量控制措施

2.1 加強混凝土原材料的質(zhì)量控制

在大體積混凝土的施工過程中，優(yōu)質(zhì)的材料能夠有效避免因材料不合格引起的多種裂縫，因此加強混凝土原材料的質(zhì)量工作對防治混凝土裂縫、提高工程質(zhì)量有著重要作用，具體可從以下幾個方面著手。首先是在滿足建筑結構強度的基礎上，盡量控制每方混凝土的水泥用量，并在此基礎上，可考慮使用Ⅰ級粉煤灰代替部分水泥，降低水化熱。第二是工程所采用的水源必須是潔凈的，自來水是性價比較高的水源，如果沒有方便的自來水水源，其他水源也必須經(jīng)過化驗合格后才能夠使用，而對于工程中所用的粗骨料，除了同樣要滿足施工的技術需求，還要盡可能保證其出產(chǎn)自同樣來源地，甚至品牌也要相同，以避免比例問題的出現(xiàn)。最后是添加合適的外加劑來降低水化熱釋放速度，延緩凝結時間，例如添加經(jīng)過計算配置符合需求的緩解凝固的化學劑緩解不良施工反應，如果條件允許，盡可能避免采用冷接縫的方式來提升高層建筑大體積混凝土施工的流動性。

2.2 混凝土澆筑

（1）檢查各類機械設備，保證在攪拌和傳送過程中連續(xù)不斷的進行，這樣就會避免混凝土澆筑斷層現(xiàn)象，而且一邊澆筑一邊振動，及時釋放大體積混凝土內(nèi)部的熱量，降低溫度裂縫的產(chǎn)生。（2）做好工程建筑設計，及時進行鋼筋綁扎，包括混凝土模板、竹膠板的綁扎，因為在高層建筑中一般采取的是現(xiàn)澆鋼筋混凝土結構，這種結構采用大體積混凝土進行澆筑，具有施工速度快，建筑結構穩(wěn)定，抗震能力強的特點。其次，提高泵送效率，簡化混凝土的泌水處理，保證上下層混凝土澆筑間隔不超過初凝時間。由于超厚大體積泵送混凝土表面水泥漿較厚，澆筑結束須在初凝前用鐵滾筒碾壓數(shù)遍，打磨壓實，以閉合混凝土的收縮裂縫。

2.3 構造設計上對大體積混凝土采取防裂措施

①結構科學合理，能夠降低工程量，減少水化時釋放的熱量。如，結合懸索橋錨碇實際情況，設計時對部分不是重要承受載荷的體積進行挖除，在運用土方壓重方式的基礎上，進一步縮小混凝土體積；②在基坑中，混凝土結構受側(cè)限影響?；诖?，配制混凝土時加入矢量的膨脹劑，讓混凝土受到基坑側(cè)限影響而產(chǎn)生預壓力，對結構內(nèi)部由于溫度差的原因出現(xiàn)的拉應力進行補償，進一步降低結構出現(xiàn)縫隙的可能性；③對大體積混凝土而言，因為其結構較大，通常來說，工期較久。結合混凝土受力的實際情況，能夠?qū)υ摻Y構進行評估驗收的時間進行預測，而不必完全按照28天的常用標準進行驗收，改成60天驗收或超過60天驗收。在確定評估驗收時間時，必須結合結構后期強度的實際情況進行，進而減少設計標號數(shù)量，實現(xiàn)少用水泥并減少水泥水化時釋放熱量的目的。

綜上所述，做好大體積混凝土的施工質(zhì)量控制錯誤有著重要的現(xiàn)實意義，施工管理人員應在了解大體積混凝土施工過程的影響因素的基礎上，秉承精益求精的重要態(tài)度，對可能出現(xiàn)的裂縫采取必要的防治措施，只有這樣才能有效保障大體積混凝土建筑工程的施工質(zhì)量。

參考文獻：

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