高溫條件下大體積混凝土施工技術(shù)研究

歷永

南京蘭葉建設(shè)集團(tuán)有限公司 江蘇南京 210000

1 高溫對(duì)大體積混凝土施工的影響

眾所周知，高溫在眾多環(huán)境因素中，對(duì)大體積混凝土施工工程質(zhì)量的影響較大，最直接的表現(xiàn)就是高溫容易導(dǎo)致混凝土澆筑出現(xiàn)裂縫。裂縫的產(chǎn)生輕則縮短建筑的使用壽命，重則威脅建筑的穩(wěn)定性。造成混凝土裂縫的原因不勝枚舉，但總體上主要分為內(nèi)部因素和外部因素兩類。第一類內(nèi)部因素來自混凝土自身，水泥在水化熱過程中，內(nèi)部溫度快速升高，積蓄的溫度在混凝土內(nèi)部，熱量不能及時(shí)排出，結(jié)果就是混凝土內(nèi)部應(yīng)力超過限度，造成裂縫。外部因素主要是外界環(huán)境因素。外部氣溫變化較大時(shí)，混凝土體積產(chǎn)生一定程度的熱脹冷縮，過大的形變應(yīng)力，也會(huì)產(chǎn)生裂縫。另外水分蒸發(fā)過快也會(huì)造成混凝土收縮，產(chǎn)生裂縫，這也就是在澆筑之后要為混凝土施加保濕手段的原因。

2 高溫條件下大體積混凝土施工的裂縫預(yù)防策略

外界氣溫較高的情況下，施工所用的混凝土混合料的溫度也比較高，這也就導(dǎo)致混凝土的絕熱溫度相應(yīng)升高。尤其在我國南部地區(qū)，夏季溫度特別高的環(huán)境中，如果施工人員不采取相應(yīng)的防范措施，混凝土混合溫度甚至能達(dá)到六十?dāng)z氏度，這會(huì)嚴(yán)重影響混凝土澆筑之后表現(xiàn)出來的性能，內(nèi)部溫度過高，后續(xù)散熱過程中也極易產(chǎn)生裂縫。施工單位應(yīng)予以高度重視，相關(guān)人員應(yīng)認(rèn)真分析大體積混凝土的特性和高溫因素對(duì)其施工產(chǎn)生的影響，采取針對(duì)性的防治措施。

2.1 原材料選擇

原料是施工的基礎(chǔ)，沒有原料任何技術(shù)都無法實(shí)現(xiàn)。我國建筑行業(yè)高速發(fā)展，各種原材料層出不窮。其中水泥作為施工的主要材料之一，是大體積混凝土工程中必不可少的建筑材料。長期的施工經(jīng)驗(yàn)告訴我們，澆筑過后產(chǎn)生裂縫的常見原因就是混凝土在混合過程中會(huì)產(chǎn)生大量水化熱，待溫度慢慢散發(fā)時(shí)，混凝土就會(huì)產(chǎn)生收縮，產(chǎn)生裂縫。所以科學(xué)選用水化熱低的水泥就能夠較好解決這一問題。另外，骨料相關(guān)參數(shù)也對(duì)水泥的用量有比較直接的影響，而水泥的用量又會(huì)進(jìn)而對(duì)裂縫的產(chǎn)生造成影響，所以，要想達(dá)到最佳的裂縫預(yù)防效果，就應(yīng)該選用各項(xiàng)參數(shù)都表現(xiàn)良好，能夠有效降低水化熱的骨料。然后，施工人員可以酌情添加合適的外加劑，利用外加劑的物理和化學(xué)特性，延緩水化熱的釋放速度，這也是降低水化熱釋放量的一種常見手段。比如，優(yōu)質(zhì)粉煤灰對(duì)水量要求不高，科學(xué)的使用可以大大降低混凝土單位體積的用水量，也對(duì)水泥用量起到較好的控制效果。同時(shí)，它還可有效緩解混凝土自身體積收縮程度，對(duì)于裂縫的預(yù)防也功不可沒。

2.2 原材料預(yù)冷

在工程所需原材料的品種、用量確定之后，施工人員要對(duì)原材料采取相應(yīng)的預(yù)冷措施。預(yù)冷方法使用合理的話，能夠降低混凝土的出機(jī)溫度，只有確?；炷翜囟仍诤侠淼姆秶鷥?nèi)，裂縫的預(yù)防效果才能達(dá)到最佳。具體施工中，對(duì)骨料進(jìn)行預(yù)冷可以采用噴灑井水、潑灑冰水等方法?？茖W(xué)的預(yù)冷方法不僅在一些南方高溫環(huán)境施工中得到有效應(yīng)用，在北方夏季溫度較高時(shí)，也能起到較好的效果。

2.3 配合比控制

混凝土在混合過程中發(fā)生的物理性狀變化和化學(xué)反應(yīng)，是大體積混凝土產(chǎn)生裂縫的主要原因。所以，施工單位應(yīng)該遵照工程需求，結(jié)合施工規(guī)范，在保證工程質(zhì)量的基礎(chǔ)上，選擇最合適的、能夠降低水化熱的施工材料。此外，施工人員還應(yīng)重視對(duì)混凝土配合比進(jìn)行把控。尤其在大體積混凝土施工中，施工應(yīng)本著科學(xué)的設(shè)計(jì)原則，比如，原則應(yīng)指明混合料的絕熱溫度，表明混合料的抗拉強(qiáng)度，同時(shí)對(duì)極限拉伸能力做出一定的要求，盡可能減小膨脹系數(shù)。施工人員應(yīng)謹(jǐn)記這些控制原則，科學(xué)地進(jìn)行混凝土配合比的把控。施工單位還應(yīng)當(dāng)讓實(shí)驗(yàn)室充分發(fā)揮作用，在其中通過各種實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證混合料的性能。在保證混凝土強(qiáng)度等級(jí)的基礎(chǔ)上，實(shí)驗(yàn)人員還需列舉多組混凝土配合比，通過進(jìn)行科學(xué)的對(duì)比試驗(yàn)，結(jié)合相應(yīng)混凝土施工理論和經(jīng)驗(yàn)，確定最佳的配合比，以便滿足大體積混凝土施工要求。

2.4 施工現(xiàn)場(chǎng)預(yù)防措施

大體積混凝土澆筑也是工程整個(gè)流程中的重點(diǎn)?，F(xiàn)場(chǎng)的施工人員應(yīng)采取分層澆筑、分段澆筑、由下至上的順序進(jìn)行。另外，在進(jìn)行澆筑之前，要對(duì)混凝土的用量進(jìn)行精確的計(jì)算，明確混凝土層厚和混凝土初凝時(shí)間，根據(jù)時(shí)間分段進(jìn)行合理分段分層澆筑。尤其在澆筑上層時(shí)，應(yīng)確保下層混凝土熱量充分散發(fā)。同時(shí)，需要施工人員注意的是，整個(gè)澆筑的過程中，施工人員還可以結(jié)合先進(jìn)的設(shè)備，測(cè)量混凝土的溫度，一旦發(fā)現(xiàn)溫度超標(biāo)，應(yīng)采取必要措施予以降溫處理。根據(jù)實(shí)際混凝土澆筑溫度的不同，合理分配好澆筑順序，合理分配施工時(shí)間。為了確保萬無一失，應(yīng)盡量避免在極端高溫環(huán)境中施工，如果避免不了環(huán)境的高溫，應(yīng)盡量避免在白天澆筑，盡量選擇在夜間施工。

3 結(jié)語

由于我國幅員遼闊，經(jīng)緯度跨越較大，氣候差異也較大，所以，高溫環(huán)境中的大體積混凝土施工在所難免。為了避免大體積混凝土施工產(chǎn)生裂縫，施工單位要注意對(duì)原材料選擇環(huán)節(jié)進(jìn)行把控，科學(xué)調(diào)整配合比，并在澆筑過程中嚴(yán)格控制溫度，盡量減少高溫對(duì)混凝土產(chǎn)生的影響。施工單位還要緊跟信息時(shí)代的潮流，積極使用先進(jìn)的設(shè)備，為施工創(chuàng)造合適的環(huán)境溫度，最大限度減少高溫對(duì)施工的負(fù)面影響，避免裂縫的產(chǎn)生。本文分析了高溫對(duì)大體積混凝土施工帶來的影響，并提出了幾種降低高溫影響，高溫因素抗性更高的施工方法，希望業(yè)內(nèi)技術(shù)人員積極參考，并結(jié)合實(shí)際施工條件，予以調(diào)整，保證工程質(zhì)量。