論建筑工程大體積混凝土施工技術

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摘要：目前，大體積混凝土的應用范圍越來越廣，掌握大體積混凝土的施工技術也越來越重要。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分析。

關鍵詞：建筑工程；大體積混凝土；施工技術

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，應采取一些相關技術措施來有效處理由于溫度應力以及水化熱所引起的混凝土內外溫度差異問題，并且有效控制了裂縫開展的混凝土結構[1]-[4]。大體積混凝土結構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備以及高層建筑中。比如高層建筑中的箱形基礎、筏板基礎等方面。因此在實際施工過程中，一般不允許預留設施工縫，而是要求連續澆注。②結構體積較大。在澆注混凝土以后，通常會產生水化具有較大熱量，同時在其內部集聚不易散發，導致混凝土內外表面存在較大的溫差，從而產生溫差應力，致使該混凝土工程的結構體積變大，如圖1所示大體積混凝土施工現場。

圖1 大體積混凝土施工現場

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，這樣便可滿足內部混凝土高強和低熱的要求。而對于外部混凝土，應該采用較高標號的熱硅酸鹽水泥。若所處環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構需致密，尤其是對于選擇粗骨料要求符合有關標準、規范要求。同時在選擇骨料時應保證骨料的優良性，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，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、質量優良的粉煤灰，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。在配合比設計過程中，除應符合標準《普通混凝土配合比設計規范》JGJ55外，還應符合以下規定：①以混凝土60天、90天的強度為指標，應將其視為混凝土配合比的設計依據；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分析

3.1 溫度預測

首先，我們應依據現在澆筑混凝土的施工現場的氣溫（或氣候）、配合比及混凝土后期的養護方案等，通過3D-TFEP程序對大體積混凝土施工期間的具體溫差及溫度場進行模擬預測，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，由于其內部的水化熱溫度均會出現較高現象，但是很難控制內外溫差與降溫速率，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常發生冷縫現象，因此必須通過澆筑搭接時間來有效控制、避免產生冷縫現象，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。

首先應做好基礎設備的準備工作，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的效果。在混凝土的實際澆筑過程中應采取兩臺輸送泵進行布料，其控制范圍應是6m寬，罐車應控制在18～20臺，且備用5臺；從北至南的順序對底板進行澆搗，輸送泵的控制范圍應保持在6米寬。需要注意的是：對于振搗混凝土，必須要求及時、均勻，嚴禁出現漏振現象，且避免發生過振現象，必須避免離析現象的發生。

（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裂縫現象。

3.3 監測混凝土內部溫度工作

首先應四根垂直側桿埋設在承臺范圍內，同時每根側桿需沿混凝土厚度設置不同測點（3個），即需要設置12點測點及4根測桿。其次是在前三天每隔1h應測量溫度一次，3d之后需確保每隔4h應進行一次測量。最后是相關人員針對每次的測量數據應進行細致記錄，且依據溫度變化來制定曲線圖，圖中應將不同測點問題及表面測點和中心測點的溫度差體現出來。應做好監測大體積混凝土內部問題工作，從而有效避免溫度裂縫的產生。

3.4 混凝土的養護

澆搗4～5小時以內，應對混凝土表面進行抹面，利用溫水進行保養，在保養之后應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護措施。

表1 混凝土的養護措施

類別作用

蓄水養護蓄水養護可延緩混凝土內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。

表面保溫層養護將各種保溫材料鋪設在混凝土表面上，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，防止裂縫的產生。

在混凝土的養護期間，應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℃，則應采取搭設塑料保溫棚及燈照等方式，溫差限制25℃以內。

3.5 混凝土的測溫

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

在施工現場應配備專職的測溫人員，采取兩班倒的原則。首先測溫人