土木工程建筑中大體積混凝土結構施工技術探討

吳秀春 張雨琳

摘 要 城市現代化建設中，高層建筑所占的比例越來越多。隨著建筑物高度、體積、厚度等逐漸增加，建筑基礎承受的荷載越來越大，所以大體積混凝土結構被廣泛應用于土木建筑工程施工。土木工程大體積混凝土施工技術直接關系到整個建設工程施工質量和施工效益。本文分析了了土木工程中大體積混凝凝土結構的施工中的問題及施工技術要點。

關鍵詞 土木工程;大體積混凝土結構;施工技術;裂縫

1土木工程大體積混凝土施工中存在的問題

1.1 結構材料不達標

根據相關建筑工程行業規定和標準分析，在目前多數建筑工程項目中，大體積混凝土原材料還不能夠達到相關的質量要求。為了提高工程建筑的質量，在工程項目施工中，混凝土材料必須要能夠達到設計標準，同時在施工的過程中要確保砂石骨料的選擇具有一定的含水量，并且要定期進行含水量的監測，從而保證混凝土強度能夠滿足目前的施工要求。

1.2 技術規范不標準

大體積混凝土在實驗室進行配比的過程中雖然技術規范都達到了規定標準程度，但是由于在施工的過程中與實驗室存在著一定的差異，因而按照實驗室規定進行配合與分析，使得其在施工的過程中能夠達到混凝土施工強度要求模式。

1.3 裂縫問題

產生裂縫的原因有很多，其中主要有以下幾種： 溫度變化引起的裂縫。混凝土具有熱脹冷縮的性質，在整體結構完成后，當受到外部環境的溫度變化時，會導致混凝土發生變形，在混凝土的內部會產生應力，在這種應力向外擴散時受到束縛，超過了所能承受的極限時，就會發生裂縫。 地基變形引起的裂縫。在整體結構施工后，會發生豎向的不均勻沉降或者是橫向的位移等，由此在混凝土的內部產生應力，當這種應力超出抗拉強度時就會發生裂縫。 鋼筋銹蝕引起的裂縫。施工時對鋼筋所做的保護層不規范，導致后期鋼筋發生銹蝕，由此導致附近的混凝土再次脹裂。 施工工藝的優劣引起的裂縫。混凝土的施工工藝是比較嚴謹的，如果在施工的過程中，因為施工工藝的不規范會在后期使用中發生裂縫[1]。

2施工技術要點

2.1 水泥的選擇與控制

在大體積混凝土的施工過程中，對水泥的選擇十分重要。不同品牌、不同類型的水泥內部組織各不相同，因此配置混凝土的性能也不盡相同，一般大體積混凝土工程在澆筑初期發生開裂的最重要原因就是由于混凝土內部溫度升高與收縮而造成的。通過對大體積混凝土的選材及配合比的控制，在大體積混凝土結構中加入外加劑，盡量減少水泥和水的用量，以減少水化熱現象引起的收縮變形。

2.2 混凝土的澆筑與搗注

根據施工的具體情況及溫度應力，可確定應選擇整體澆筑還是分段澆筑。在澆筑過程中，遵循“分區定點、循序漸進、一個坡度、一次到頂”原則，根據混凝土泵形成的坡度，在上層和下層分別布置兩道振搗點：第一道位于混凝土的卸點，解決上部振實;第二道位于混凝土的坡腳處，解決下部混凝土密實問題。在澆筑過程中，應選擇一個部位進行，直到符合設計的標高，混凝土形成扇形流動趨勢，再在坡面實現連續澆筑。當混凝土分段澆筑結束后，可以在混凝土的初凝階段實現二次振搗或者表面擠壓，排除表面積水，并用木拍反復擠壓密實，防止產生表面裂縫提高大體積混凝土的防水性能與表面觀感。一般大體積混凝土澆筑可選擇夜間進行，這樣可減少新舊混凝土的溫度差距，減少冷縮變形產生的裂縫。

2.3 適當調整鋼筋的配置

通過調整鋼筋的配置方案，可以增設大體積混凝土中溫度的傳遞分布筋，將其內部的熱量及時傳遞出來，以防止內部熱量增高。在鋼筋的配置設計上，一般采取在配筋率不改變的前提下、上下皮配筋差異的方案，也就是說底皮鋼筋在沒有柱板帶的地方橫縱均采用Φ25@150，在有柱板帶的地方上下皮筋則采Φ25@130。由于大體積混凝土的厚度約為1米，出于其散熱速度的考慮，可在底皮鋼筋與頂皮鋼筋之間設置Φ25，溫度分布筋采用每平方米1根的方式，采用搭接焊的方式連接上下。通過這種上下錯位的分布方式，可使鋼筋的直徑減小，鋼筋之間的間距縮短，這樣就減少了混凝土的收縮程度，上下搭接的方式能夠使中間的熱量迅速散發出來，減少裂縫發生的概率。

2.4 減少約束力

（1）減少內部約束力。由于大體積混凝土的內部約束來自于溫度應力，那么只有減少溫度應力才有可能減少內部約束。較少溫度應力影響的有效措施，上述內容中已經有詳細的論述，在此不進行過多論述。除了上述內容中論述的方法，還有一種保溫的方法，比如暖棚發、覆蓋法和蓄水法等。這些方式都是經過實踐論述的、非常有效的保溫方法，能夠將混凝土內部溫度保持在一定范圍之內，減少與外部溫度差異。

（2）減少外部約束力。減少外部約束力，主要應當從如何減少地基對混凝土結構約束力的角度出發。在當前土木建筑工程市場上，減少地基對混凝與約束力的方法主要就是指設置滑動層的方法。所謂的滑動層，就是指在大體積混凝土和地基之間設置的瀝青油氈層或砂墊層。滑動層的設置能夠減少地基對大體積混凝土約束，保證混凝土地塊能夠自由變形，進而降低裂縫的風險

2.5 大體積混凝土的養護

養護在大體積混凝土的施工中具有十分關鍵的作用。養護的目標在于保持恰當的濕度與溫度，以較好控制混凝土的內外溫差，保證混凝土強度的正常發展，避免產生裂縫。在大體積混凝土養護過程中，應注意保濕、保溫并徐緩降溫。另外，大體積混凝土的夏季施工應采用蓄水或者流水保護形式，冬季施工則使用麻袋覆蓋，側面使用碘鎢燈照射養護。蓄水法主要是在大體積混凝土的表面覆蓋雙層麻袋，并澆水濕潤。在不同情況下，混凝土的養護時間略有不同：采用普通硅酸鹽水泥或者礦渣硅酸鹽水泥攪拌的混凝土，不得少于一周;對摻入緩凝型外加劑或者具備抗滲要求的混凝土，不能少于兩周[2]。

3結束語

由上可見，隨著土木工程施工技術的不斷發展，大體積混凝土施工技術得以廣泛應用。混凝土的體積由原來的幾百立方米逐漸增加至上千立方米、甚至上萬立方米，對大體積混凝土的施工要求越來越高，而其施工技術與混凝土結構的質量及使用性能產生直接影響。因此，提高大體積混凝土結構的施工技術，利于提高土木工程的經濟效益與社會效益。

參考文獻

[1] 李潘武.減少大體積混凝土底部約束的措施研究[J].四川建筑科學研究，2009，35（2）：211-212.

[2] 林森，黃晶.基礎大體積混凝土的施工技術淺析[J].黑龍江科技信息，2010，（19）：312.