論建筑工程大體積混凝土施工技術(shù)

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摘要：目前，大體積混凝土的應(yīng)用范圍越來越廣，掌握大體積混凝土的施工技術(shù)也越來越重要。本文首先概述了大體積混凝土，對大體積混凝土的材料及配合比進行闡述，并探討了建筑工程大體積混凝土施工技術(shù)分析。

關(guān)鍵詞：建筑工程；大體積混凝土；施工技術(shù)

1 引言

大體積混凝土是指最小斷面尺寸超過1m以上。在施工過程中，應(yīng)采取一些相關(guān)技術(shù)措施來有效處理由于溫度應(yīng)力以及水化熱所引起的混凝土內(nèi)外溫度差異問題，并且有效控制了裂縫開展的混凝土結(jié)構(gòu)[1]-[4]。大體積混凝土結(jié)構(gòu)的主要特點有以下兩個方面：①整體要求較高。一般情況下大體積混凝土工程較適用于各類大型設(shè)備以及高層建筑中。比如高層建筑中的箱形基礎(chǔ)、筏板基礎(chǔ)等方面。因此在實際施工過程中，一般不允許預(yù)留設(shè)施工縫，而是要求連續(xù)澆注。②結(jié)構(gòu)體積較大。在澆注混凝土以后，通常會產(chǎn)生水化具有較大熱量，同時在其內(nèi)部集聚不易散發(fā)，導(dǎo)致混凝土內(nèi)外表面存在較大的溫差，從而產(chǎn)生溫差應(yīng)力，致使該混凝土工程的結(jié)構(gòu)體積變大，如圖1所示大體積混凝土施工現(xiàn)場。

圖1 大體積混凝土施工現(xiàn)場

2 大體積混凝土材料及配合比

2.1 施工材料的選擇

（1）水泥選擇

在大體積混凝土的施工過程中，水泥選擇可以由混凝土的所處位置決定。對于內(nèi)部混凝土，通常是采用中熱硅酸鹽水泥和低熱礦渣水泥，這樣便可滿足內(nèi)部混凝土高強和低熱的要求。而對于外部混凝土，應(yīng)該采用較高標號的熱硅酸鹽水泥。若所處環(huán)境具有硫酸鹽侵蝕時，要求采用抗硫酸鹽水泥，才能夠有效確保外部混凝土具有較高強度、耐磨性、抗凍融性、抗侵蝕性及較小干縮性等要求。

（2）骨料選擇

骨料選擇非常重要，在混凝土配合比中其結(jié)構(gòu)需致密，尤其是對于選擇粗骨料要求符合有關(guān)標準、規(guī)范要求。同時在選擇骨料時應(yīng)保證骨料的優(yōu)良性，因此在選擇骨料時需要注意以下問題：①要保證骨料表面沒有雜質(zhì)，且具有較好的潔凈度；②中砂選擇以大粒徑的碎石或卵石為宜；③嚴格要求石子和砂子的含泥量，石子不得大于1%，砂子不得大于3%；④在混凝土的配合比中粉煤灰具有重要的作用，其可以取代部分的水泥用量，不僅可以有效改善混凝土的和易性，同時也降低了水化熱的程度。因此在混凝土的施工過程中，需要選擇細度較好、質(zhì)量優(yōu)良的粉煤灰，但其在配合比中不能無限制摻入粉煤灰，通常以15%～20%為宜。

2.2 大體積混凝土配合比設(shè)計

在混凝土施工過程中，對于選擇配合比需要在試驗室中進行，通過對多種配合比進行對比選擇后，選取最佳配合比來進行施工。在配合比設(shè)計過程中，除應(yīng)符合標準《普通混凝土配合比設(shè)計規(guī)范》JGJ55外，還應(yīng)符合以下規(guī)定：①以混凝土60天、90天的強度為指標，應(yīng)將其視為混凝土配合比的設(shè)計依據(jù)；②所配制混凝土的拌合物，到澆筑面的塌落度不得低于160mm；③混凝土砂率宜控制在35%～40%等。

3 建筑工程大體積混凝土施工技術(shù)分析

3.1 溫度預(yù)測

首先，我們應(yīng)依據(jù)現(xiàn)在澆筑混凝土的施工現(xiàn)場的氣溫（或氣候）、配合比及混凝土后期的養(yǎng)護方案等，通過3D-TFEP程序?qū)Υ篌w積混凝土施工期間的具體溫差及溫度場進行模擬預(yù)測，得出不同厚度的混凝土溫度差與不同齡期的具體變化情況，最終選擇或是制定出合適的養(yǎng)護保溫方案。

3.2 具體的施工方法

（1）澆筑方案

對大體積混凝土來說，其具有較厚的厚度特對岸，由于其內(nèi)部的水化熱溫度均會出現(xiàn)較高現(xiàn)象，但是很難控制內(nèi)外溫差與降溫速率，因此目前均會采取斜面分層澆筑的方法。

（2）澆筑

大體積混凝土由于經(jīng)常發(fā)生冷縫現(xiàn)象，因此必須通過澆筑搭接時間來有效控制、避免產(chǎn)生冷縫現(xiàn)象，通常情況下控制時間以5小時為宜。在澆筑大體積混凝土之前，我們必須將所有事項事先安排好，比如澆筑的順序、長度、寬度、流向、厚度及搭接時間均需進行細致計劃。

首先應(yīng)做好基礎(chǔ)設(shè)備的準備工作，必須提前準備好混凝土的罐車及輸送泵；其次是利用斜面分層澆筑法從北至南進行澆筑，須達到薄層澆筑、一個坡度及一次到頂?shù)男ЧＴ诨炷恋膶嶋H澆筑過程中應(yīng)采取兩臺輸送泵進行布料，其控制范圍應(yīng)是6m寬，罐車應(yīng)控制在18～20臺，且備用5臺；從北至南的順序?qū)Φ装暹M行澆搗，輸送泵的控制范圍應(yīng)保持在6米寬。需要注意的是：對于振搗混凝土，必須要求及時、均勻，嚴禁出現(xiàn)漏振現(xiàn)象，且避免發(fā)生過振現(xiàn)象，必須避免離析現(xiàn)象的發(fā)生。

（3）大體積混凝土的表面處理工作

大體積混凝土由于表面水泥漿相對較厚，因此在澆筑混凝土之后的3～4小時內(nèi)需通過水長刮尺進行刮平，同時在水泥漿初凝前采用鐵滾筒對其碾壓，通常碾壓兩遍后效果較好，再利用抹子對其進行壓實，從而確保大體積混凝土表面不會出現(xiàn)裂縫現(xiàn)象。

3.3 監(jiān)測混凝土內(nèi)部溫度工作

首先應(yīng)四根垂直側(cè)桿埋設(shè)在承臺范圍內(nèi)，同時每根側(cè)桿需沿混凝土厚度設(shè)置不同測點（3個），即需要設(shè)置12點測點及4根測桿。其次是在前三天每隔1h應(yīng)測量溫度一次，3d之后需確保每隔4h應(yīng)進行一次測量。最后是相關(guān)人員針對每次的測量數(shù)據(jù)應(yīng)進行細致記錄，且依據(jù)溫度變化來制定曲線圖，圖中應(yīng)將不同測點問題及表面測點和中心測點的溫度差體現(xiàn)出來。應(yīng)做好監(jiān)測大體積混凝土內(nèi)部問題工作，從而有效避免溫度裂縫的產(chǎn)生。

3.4 混凝土的養(yǎng)護

澆搗4～5小時以內(nèi)，應(yīng)對混凝土表面進行抹面，利用溫水進行保養(yǎng)，在保養(yǎng)之后應(yīng)將一層塑料薄膜鋪上混凝土的表面，在其中間用2層麻袋覆蓋，然后在其上面再鋪上塑料薄膜，以此來進行保溫處理，表1是大體積混凝土的幾種養(yǎng)護措施。

表1 混凝土的養(yǎng)護措施

類別作用

蓄水養(yǎng)護蓄水養(yǎng)護可延緩混凝土內(nèi)部的水化熱的降溫速率，降低其表面、中心的溫差值，可有效避免混凝土裂縫的開展。

表面保溫層養(yǎng)護將各種保溫材料鋪設(shè)在混凝土表面上，可有效避免混凝土的表面熱量散失，減少新澆筑混凝土內(nèi)部與表面間的溫差，從而延緩混凝土降溫速率。

盡快回填土利用土體保溫可延緩混凝土的降溫速率，防止裂縫的產(chǎn)生。

在混凝土的養(yǎng)護期間，應(yīng)及時檢查其表面的溫差及干濕情況，并且及時澆水來保證其潤濕度。若是溫差大于25℃，則應(yīng)采取搭設(shè)塑料保溫棚及燈照等方式，溫差限制25℃以內(nèi)。

3.5 混凝土的測溫

在澆筑基礎(chǔ)底板的混凝土過程中，應(yīng)安排專人進行埋設(shè)測溫管，必須根據(jù)布置圖來埋設(shè)測溫線，在埋設(shè)過程中，要確保鋼筋與測溫管之間應(yīng)綁扎牢固，避免出現(xiàn)位移或者損壞問題。每組的測溫線中有兩根線均需做標記，便于區(qū)分。測溫線需用塑料袋對其進行綁扎牢固，應(yīng)避免測溫端頭受潮或者損壞。

在施工現(xiàn)場應(yīng)配備專職的測溫人員，采取兩班倒的原則。首先測溫人