建筑工程中大體積混凝土澆筑技術(shù)要點(diǎn)研究

喻帥軍

（中國(guó)建筑第七工程局有限公司，河南 鄭州 450000）

現(xiàn)階段，建筑工程對(duì)技術(shù)要求越來(lái)越高。在實(shí)際施工過(guò)程中，大體積混凝土澆筑仍存在很多問(wèn)題，其中最關(guān)鍵的是裂縫問(wèn)題，其在很大程度上影響建筑的穩(wěn)定性和安全性。要想有效地解決這一問(wèn)題，需要掌握混凝土澆筑施工技術(shù)要點(diǎn)，科學(xué)合理地控制大體積混凝土裂縫的產(chǎn)生，從根本上提高建筑工程的施工質(zhì)量和施工效率。

1 大體積混凝土澆筑施工的特點(diǎn)

（1）大體積混凝土的面積大、體積大，且傳熱性、散熱性較差，如澆筑過(guò)程中混凝土內(nèi)、外溫差較大，就很容易發(fā)生變形，產(chǎn)生結(jié)構(gòu)裂縫。

（2）混凝土材料是用石料、砂料、水泥等材料按照一定比例配制而成，若在選擇材料及配制的過(guò)程中缺乏科學(xué)性，會(huì)降低混凝土結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度，影響建筑工程的質(zhì)量和安全。

（3）大體積混凝土施工非常復(fù)雜，設(shè)備、技術(shù)等方面的標(biāo)準(zhǔn)非常嚴(yán)格，且澆筑施工質(zhì)量管理難度系數(shù)較高，需要全面、系統(tǒng)地安排，合理規(guī)劃設(shè)計(jì)方案，遵循計(jì)劃和標(biāo)準(zhǔn)，有序?qū)嵤┗炷翝仓┕?，?shí)現(xiàn)連續(xù)澆筑。

（4）水泥水化熱、混凝土收縮等問(wèn)題會(huì)影響工程質(zhì)量，工作人員必須充分重視混凝土的養(yǎng)護(hù)工作，通過(guò)日常管理來(lái)保證混凝土結(jié)構(gòu)的安全和質(zhì)量。

2 大體積混凝土澆筑常見(jiàn)問(wèn)題

2.1 水泥水化熱現(xiàn)象

該現(xiàn)象是水泥在凝固時(shí)和水發(fā)生水化、水解和水結(jié)晶化作用。水化熱在混凝土澆筑施工時(shí)無(wú)法避免，會(huì)導(dǎo)致混凝土的內(nèi)部溫度升高。由于大體積混凝土本身的一些特性，很難準(zhǔn)確計(jì)算溫度熱量，使得大體積混凝土缺乏溫度應(yīng)力。

2.2 混凝土收縮現(xiàn)象

攪拌時(shí)用水量、集料性能等多方面因素導(dǎo)致混凝土收縮；在施工過(guò)程中，混凝土中的水分蒸發(fā)影響整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，從而影響澆筑效果。

2.3 環(huán)境溫度變化對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)的影響

在進(jìn)行混凝土施工時(shí)，溫度的改變會(huì)導(dǎo)致混凝土發(fā)生形變。環(huán)境溫度會(huì)對(duì)澆筑效果產(chǎn)生直接影響，特別是在混凝土內(nèi)、外溫差很大的情況下。所以，實(shí)施混凝土澆筑施工之前，需要合理預(yù)測(cè)環(huán)境溫度，采取有效的措施確?；炷翜囟缺３衷诤侠淼姆秶鷥?nèi)，避免混凝土出現(xiàn)漲縮或者裂縫的情況。

3 大體積混凝土澆筑施工技術(shù)要點(diǎn)分析

3.1 前期準(zhǔn)備工作

3.1.1 材料選擇

在配制混凝土材料時(shí)，需要認(rèn)真、嚴(yán)格地選擇材料，加大材料的管理力度。水泥和砂料應(yīng)盡量選用含水量較低、含泥量較小的材料，石料應(yīng)選用均勻且顆粒小的材料，在配制的過(guò)程中可以添加一定的粉煤灰，起到提高強(qiáng)度、控制溫度的作用，降低澆筑過(guò)程中產(chǎn)生裂縫的概率。同時(shí)，應(yīng)基于施工實(shí)際需要選擇材料，內(nèi)部結(jié)構(gòu)可以選用礦渣水泥，外部結(jié)構(gòu)可以選用高標(biāo)號(hào)的硅酸鹽水泥，并保證材料潔凈，不存在雜物，質(zhì)量符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。

3.1.2 材料配合比設(shè)計(jì)

科學(xué)合理地控制混凝土材料的配合比例，避免由于材料質(zhì)量不達(dá)標(biāo)，導(dǎo)致施工存在質(zhì)量問(wèn)題。按照建筑施工的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和要求嚴(yán)格控制材料比例，并通過(guò)多次試驗(yàn)合理調(diào)整材料配比。在設(shè)計(jì)材料配比的過(guò)程中，需要檢測(cè)混凝土材料的穩(wěn)定性、持久性等，最大程度地減小水化熱的不良影響。在保證建筑工程質(zhì)量的前提下，盡量減少水泥用量，以降低由于水泥水化熱產(chǎn)生裂縫的概率。

3.1.3 混凝土拌和

拌和混凝土?xí)r需要嚴(yán)格控制集料的含水量，且拌和過(guò)程中投料的數(shù)量不可大于攪拌機(jī)額定容量，以保證材料攪拌的均勻性。同時(shí)，應(yīng)科學(xué)合理地控制攪拌時(shí)間，避免攪拌不均勻影響拌和質(zhì)量。

3.1.4 混凝土運(yùn)輸

施工前需要科學(xué)合理地規(guī)劃混凝土材料的運(yùn)輸路線，控制運(yùn)輸時(shí)間，嚴(yán)格按照要求運(yùn)輸，保證運(yùn)輸過(guò)程中混凝土的勻質(zhì)性，避免混凝土發(fā)生離析的情況。

3.2 大體積混凝土澆筑施工技術(shù)要點(diǎn)

3.2.1 混凝土澆筑施工技術(shù)

①全面分層：全面分層技術(shù)在規(guī)模較小的建筑工程中應(yīng)用較為廣泛。在澆筑施工的過(guò)程中，通常按照自上而下的順序澆筑。第一層澆筑完成后，進(jìn)行第二層澆筑，以此方式逐層、連續(xù)澆筑，直到全部澆筑完成為止。

②分段分層：分段分層技術(shù)在面積、厚度適中的建筑工程中應(yīng)用較為廣泛。實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，對(duì)于施工設(shè)備和工程量都有相應(yīng)的規(guī)定。澆筑時(shí)，通常從最底層開始，澆筑一定距離以后，再進(jìn)行第二層澆筑，以此方式一層層向上施工，直到澆筑完頂層為止。

③余面澆筑：余面澆筑技術(shù)在大體積混凝土澆筑施工中應(yīng)用較為廣泛。實(shí)際施工的過(guò)程中需要嚴(yán)格控制斜面坡度，并從澆筑層下端開始，逐層向上澆筑。

3.2.2 混凝土澆筑施工注意事項(xiàng)

①混凝土澆筑的過(guò)程中，需要按照有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范實(shí)施操作，保證混凝土的密實(shí)度。

②科學(xué)合理地控制混凝土凝固時(shí)長(zhǎng)，通常情況下初凝時(shí)間是3h，在此期間不可以加水稀釋。

③澆筑之前需要嚴(yán)格控制材料和添加劑的配比，確定混凝土的坍落度、方量和初凝時(shí)間等，并檢查鋼筋和模板的鋪設(shè)情況，保證其不存在變形的現(xiàn)象。

④工作人員在連續(xù)澆筑混凝土?xí)r，必須保證一次成型，并在混凝土構(gòu)件沒(méi)有凝固之前進(jìn)行澆筑，以避免混凝土結(jié)構(gòu)整體不均勻。

⑤在分層澆筑時(shí)，必須嚴(yán)格控制澆筑的厚度，最大程度地減少澆筑間隔時(shí)長(zhǎng)。

⑥在完成澆筑操作之后，需要注意觀察混凝土的表面情況，嚴(yán)格檢測(cè)混凝土的溫度、溫差、強(qiáng)度等，將養(yǎng)護(hù)工作落實(shí)到位。

3.2.3 控制溫度規(guī)避裂縫

大體積混凝土澆筑過(guò)程中發(fā)生裂縫主要是由于混凝土表面干燥收縮或降溫收縮導(dǎo)致?？刂平禍厥湛s的有效方式是合理控制溫度，通常情況下，在攪拌混凝土的過(guò)程中會(huì)釋放大量的熱量，進(jìn)而迅速提高混凝土澆筑范圍內(nèi)的溫度，所以，需要對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行控制，采用迅速降溫的方式，有效控制混凝土溫度，避免大體積混凝土澆筑之后出現(xiàn)開裂。

大體積混凝土澆筑施工時(shí)，需要在施工范圍內(nèi)鋪設(shè)冷卻管，完成外部澆筑操作之后，將冷水循環(huán)系統(tǒng)打開，使建筑內(nèi)部形成一個(gè)完善的冷卻循環(huán)體系。水循環(huán)的速度要按照標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行控制，在完成澆筑后，附近的溫度就會(huì)有所提高，如果大體積混凝土結(jié)構(gòu)附近凝結(jié)區(qū)域超過(guò)了一半，可以減小冷水流動(dòng)速率，停止冷水循環(huán)。通過(guò)開展混凝土防裂工作，能夠有效處理大體積混凝土結(jié)構(gòu)施工過(guò)程中存在的問(wèn)題，且操作簡(jiǎn)便，不會(huì)過(guò)多損耗資源，是一種科學(xué)有效的施工方式。

3.2.4 控制濕度，規(guī)避裂縫

大體積混凝土澆筑施工時(shí)，為了防止混凝土澆筑層出現(xiàn)干燥收縮的情況，需要控制濕度，以降低混凝土開裂的概率。

在某建筑工程施工中，設(shè)計(jì)人員通過(guò)控制濕度有效地控制裂縫的產(chǎn)生。首先，在設(shè)計(jì)混凝土材料配比時(shí)，需要綜合考慮大體積混凝土結(jié)構(gòu)散熱過(guò)程中出現(xiàn)的大量水分，需要在攪拌時(shí)合理控制配合比例。其次，混凝土澆筑時(shí)，工作人員必須嚴(yán)格按照數(shù)據(jù)計(jì)算公式控制澆筑后的熱量，合理評(píng)估，并采取有效的方法進(jìn)行控制。最后，為了防止混凝土澆筑過(guò)程中熱量增加，可以采用階段性的方法進(jìn)行控制。另外，可以通過(guò)預(yù)留熱量散發(fā)空間的方式，避免產(chǎn)生裂縫，這也是處理因水分過(guò)度揮發(fā)出現(xiàn)裂縫問(wèn)題比較合理有效的措施。

3.2.5 澆筑材料的選擇

大體積混凝土澆筑施工需要嚴(yán)格控制施工材料質(zhì)量，這是保證施工技術(shù)質(zhì)量的關(guān)鍵?？刂撇牧腺|(zhì)量的措施包括：選用熱量較低的水泥材料，如粉煤灰等，并選用強(qiáng)度較小的水泥取代強(qiáng)度較大的水泥；集料選擇連續(xù)級(jí)配碎石，集料、砂石比例最好是2∶3；添加外加劑時(shí)，需要嚴(yán)格按照比例添加減水劑和混凝劑。大體積混凝土施工時(shí)，工作人員必須控制澆筑過(guò)程，保證資源內(nèi)部熱量符合要求，并進(jìn)行有效地規(guī)劃和使用，保證資源應(yīng)用的有效性。

3.2.6 澆筑結(jié)構(gòu)操作流程管理

為了保證大體積混凝土的澆筑質(zhì)量，需要嚴(yán)格掌控澆筑流程，大體積混凝土澆筑流程控制要素如下：

①選用適當(dāng)?shù)臐仓绞健ＭǔＧ闆r下采用自然斜坡流淌的方式，逐層、逐個(gè)區(qū)域?qū)嵤仓?，同時(shí)保證每層澆筑的間隔時(shí)間，避免發(fā)生澆筑不均、局部裂縫的現(xiàn)象。

②選用適當(dāng)?shù)恼駬v方式。目前，我國(guó)的建筑工程主要是應(yīng)用大體積混凝土澆筑技術(shù)，一般應(yīng)用在高層建筑中，該技術(shù)可以有效地保證建筑整體安全、穩(wěn)定。澆筑過(guò)程有三道振搗工序：第一次振搗需要在混凝土的斜坡上進(jìn)行；第二次振搗需要在混凝土坡的中間位置進(jìn)行；最后一次振搗需要在混凝土頂部澆筑區(qū)域內(nèi)進(jìn)行。為了保證施工質(zhì)量，要盡可能減小對(duì)大體積混凝土整體的破壞，振搗結(jié)構(gòu)下插的深度要超過(guò)規(guī)定值，且移動(dòng)間距處于400～600mm的范圍內(nèi)。

③排水處理。工作人員必須重視排水處理，在澆筑的范圍內(nèi)進(jìn)行排水處理。在澆筑施工完成后，需要將澆筑的整體結(jié)構(gòu)放置一段時(shí)間，盡可能將內(nèi)部的水分全部排出。

④表層處理。建筑工程澆筑完成后，工作人員需要利用長(zhǎng)標(biāo)尺將澆筑層面表皮刮平，以此提高建筑整體的密實(shí)度。大體積混凝土在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中很容易出現(xiàn)蜂窩孔，在處理蜂窩孔表面時(shí)，需要在其表面覆蓋一層塑料薄膜，覆蓋的時(shí)長(zhǎng)為48h。

3.2.7 養(yǎng)護(hù)策略

大體積混凝土澆筑完成后，需要根據(jù)澆筑資源的使用情況采取科學(xué)合理的養(yǎng)護(hù)措施。首先，可以通過(guò)鋪草袋的方式調(diào)節(jié)外部的防護(hù)溫度。其次，澆筑期間要重視圓柱形角落和墻體根部的養(yǎng)護(hù)工作，避免出現(xiàn)局部遺漏的情況。最后，如果某個(gè)部位產(chǎn)生了裂縫，可以用水泥漿填充，這是大體積混凝土澆筑養(yǎng)護(hù)的有效措施。掌握大體積混凝土的養(yǎng)護(hù)要點(diǎn)，不僅能夠完善和彌補(bǔ)澆筑過(guò)程中存在的不足，還能為后續(xù)工程質(zhì)量提供保障。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，現(xiàn)階段，大體積混凝土結(jié)構(gòu)的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，相應(yīng)的要求也愈加嚴(yán)格。大體積混凝土和其他混凝土施工技術(shù)有所不同，必須要提高對(duì)大體積混凝土整體施工的重視程度。工作人員需要全面掌握大體積混凝土澆筑技術(shù)要點(diǎn)，不斷提高專業(yè)技術(shù)、豐富專業(yè)知識(shí)，從而提高建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。