建筑工程大體積混凝土施工技術及裂縫控制

【摘要】近年來，隨著經濟的發展，高層建筑結構應用已日漸廣泛，而建筑高度越來越高，高層建筑底板厚度越來越厚，底板由于溫度應力產生裂縫，在工程實踐中屢見不鮮。混凝土裂縫成了混凝土結構的一種主要病害，影響建筑結構的正常使用。因此，對高層建筑超厚底板大體積混凝土結構施工技術的研究，有著十分重要的工程意義。本文主要對建筑工程大體積混凝土施工技術及裂縫控制進行分析探討。

【關鍵詞】建筑工程；大體積混凝土；溫度裂縫；施工技術

1、大體積混凝土的概念分析

工程的技術和規模是隨著工程技術的不斷推進而不斷提高的，工程施工過程中需要引起重視的是大體積的混凝土的施工。在施工過程中，大體積混凝土和普通的混凝土是存在一定差異的，主要體現在澆筑量和體積上，普通混凝土的澆筑量和體積相對較小，而大體積的混凝土結構體積大小和直徑要大于一米。在現有的施工環境下，在實際的施工工作中，除了要實現大體積混凝土的施工等級、強度要求和抗滲性能之余，還要嚴格的控制和處理混凝土因為水化熱而產生的溫差值。

2、建筑施工中大體積混凝土問題分析

2.1內外溫差過大易產生溫差裂縫

溫差裂縫通常在大體積混凝土澆筑的第三日出現，混凝土的內外部溫差主要由水泥水熱化散發延遲造成。在大體積的混凝土結構建筑中，由于澆筑具有一次性及整體性特點，因此澆筑后水泥與水產生化合作用，引起混凝土內部水化熱凝聚，由于澆筑體積較大，內部水化熱不易散發，但外部水化熱散熱速度較快，內外部散熱速率的差異造成內部溫度持續升高，與外部形成溫差。當溫差較大時，混凝土內部的壓應力也隨之增強，外部則表現為抗拉應力增強，當外部的抗拉應力強于建筑結構的抗拉上限時，混凝土建筑結構的表面即會產生裂縫。另外，在降溫階段混凝土開始硬化收縮，此時其內部出現膠質體的膠凝及拌合水蒸發等現象，增強了混凝土的收縮力度，在該情況下也會產生拉應力，造成裂縫的出現。

2.2降溫與干燥收縮易產生收縮裂縫

混凝土的形成過程需要經歷散熱與硬化，過程中混凝土可能出現收縮。散熱階段：混凝土內部溫度上升至最大值后會出現水泥水化現象，該過程將消耗大量水分，使得混凝土出現溫度下降現象，同時凝膠孔液面降至彎月型，此時混凝土的體積相應縮小，產生降溫收縮；干燥收縮：大體積混凝土澆筑主要采取泵送方式，帶來較多的游離水分，當混凝土進入硬化階段時，游離水分蒸發，造成水分補充不足，從而形成干燥收縮。兩種收縮方式疊加，產生拉應力，使得原本處在約束狀態下的混凝土結構建筑產生不規則裂縫。在裂縫出現的初期，拉應力多集中于一點，后期隨著力度不斷增強，裂縫也隨之變長、變寬。

3、建筑工程大體積混凝土施工技術及裂縫控制措施

建筑工程施工過程中的一個關鍵部分就是混凝土施工。相對于建筑其他施工技術，混凝土施工技術具有比較大的復雜性，并且也要求比較高的施工技術水平。因而，必須加強對混凝土施工技術的研究，保證混凝土工程在施工中發揮有效的作用，滿足質量要求。

妥善做好混凝土的內外溫差控制工作，一方面要掌握好混凝土中水泥、水的額度比值。可以選擇在混凝土中加入適當的有利于降低水泥水化散發熱量的外添加劑。但前提一定要保證大體積混凝土的質量和強度，可利用低溫砂石水促使混凝土的凝固時間稍微增加，使混凝土的熱量能夠得到盡快散出。另一方面，工程竣工后，大體積混凝土的后續拆除和養護及時跟進。如果混凝土的內外溫度差距太大，混凝土的模板不僅不能拆除，還要立刻進行加固保溫，以確保大體積混凝土的抗拉強度不會因為溫度差而遭破壞。大體積混凝土的養護一定要盡早，這樣有利于維持混凝土的強度，盡可能地避免施工后大體積混凝土出現受損開裂。

做好混凝土澆筑控制。在大體積混凝土澆筑的過程中，如何釋放水熱化是必須要解決的問題，內部設置循環冷水水管是一項十分有效的技術。在澆筑施工前，我們必須按照設計要求，提前安裝好冷水水管，且必須在澆筑前測試水管是否有漏水的現象，以防漏水對澆筑質量產生影響。在混凝土澆筑過程中應時時監測混凝土的溫度，并根據溫度調節通水循環的速度，以減少混凝土的內外溫差。

在夏季施工時，應采取遮陽或者噴灑水霧以降低環境溫度。在大體積混凝土施工中，必須制定合理的施工方案，在澆筑前應詳細計算安排分塊、分層澆筑次序、流向，嚴格控制混凝土入模的溫度，在振搗過程中，必須嚴格控制振搗的時間、插入深度及移動距離，嚴防漏振或者過振，保證振搗密實；在混凝土振搗完成后，還應進行收面處理，以防止混凝土表面出現裂縫。收面處理必須把握時機，收面不能太早，太早的話混凝土尚未凝固，此時并不會取得良好的效果。當然收面也不能太晚，收面的同時應對混凝土表面進行拉毛處理。在整個混凝土澆筑過程中，必須保證充足的人力、物力，保證混凝土的準時供應，確保不留冷縫。

在大體積混凝土的制作中應選用合格的材料，根據施工實際需求對材料進行科學合理的配比。混凝土配比制作一定要遵循降溫散熱、合理配料的原則，對水泥和其它類型外添加劑的使用額度控制，要依據科學的計算執行，外添加劑的用量不能超過水泥用量的一半。

大體積混凝土施工結束后，要及時結合混凝土建筑的溫控需求，加強后期的維護工作，控制好混凝土自身和周圍環境的溫度差，對混凝土工程實施長期觀察驗證，還要不斷地采取澆水措施來確保混凝土表面的濕潤性。養護中發現混凝土表面已出現損害性裂縫，可采取二次澆灌的方法來進行補救。保溫養護的工具材料可以使用草墊和塑料薄膜。總之，要保證大體積混凝土工程的養護到位。

結語：

由于建筑工程大體積混凝土結構復雜且龐大，所以在施工過程中非常容易受到外來因素的影響。因此，我們必須充分的掌握大體積混凝土的施工特點，加強施工前的準備工作，注意各個環節中的問題，始終堅持以預防為主、管理嚴格的工作態度，將建筑工程的質量管理工作落到實處。