工業建筑中大體積砼施工過程的控制措施分析

趙德君

摘 要：工業建筑施工中大體積砼是一種常見的結構。大體積砼具有更強的承載力和物理強度，且在使用壽命、整體成本上也有一定的優勢，因此應用較為廣泛。但是大體積砼施工中也經常會遇到一些問題，例如水泥是大體積砼的重要組成材料，同時由于水泥具有水化熱的特性，澆筑混凝土后內部熱量不能通過有效渠道散發，導致大體積砼的內部溫度明顯高于表面問題，脹縮不一致而形成裂縫，對工業建筑質量安全構成威脅。因此，在大體積砼施工中采取有效的控制措施是十分必要的。

關鍵詞：工業建筑;大體積砼;混凝土裂縫;養護作業

工業建筑對結構穩定性及質量要求比較高，因此需要采用性能較好的材料進行施工操作，大體積砼符合相關要求，應結合工程實際情況合理設計應用這種材料，控制施工環節中可能出現的問題，從而提升工業建筑整體質量水平。

一、工業建筑大體積砼的特性

在工業建筑中，像一些高大的煙囪、廠房，都會使用到大體積砼。相比于普通的民用建筑，大體積砼有如下特點：其一是單次澆筑混凝土的量巨大。根據相關認定標準，大體積砼的最小尺寸為1m。在澆筑時為了保證建筑結構的整體穩定性，需要一次性澆筑完成，避免形成脫節、裂縫。其二是大體積砼的結構更厚，雖然提供了較強的硬度、強度，但是抗拉力較差，因此需要增加更多的配筋，以提高大體積砼的整體抗拉力。其三是大體積砼面臨較為嚴重的溫度應力、收縮應力，如果處理不當容易出現裂縫。

二、大體積砼施工中常見問題及原因

1、大體積砼的裂縫問題

大體積砼最為常見的問題是結構性裂縫，但是在表現形式和形成原因上，也有所不同，例如按照裂縫深度劃分，依次可以分成表層裂縫、深層裂縫和貫穿裂縫三類;而根據裂縫的方向，又可以將其分成橫向裂縫、縱向裂縫兩種。對于多數工業建筑來說，在施工時也會允許存在一定數量、一定程度的裂縫，例如露天環境下只要裂縫最大寬度不超過0.5mm，都是屬于標準范圍。但是如果裂縫數量較多、裂縫寬度較大，則需要采取必要的處理措施。

2、裂縫形成原因分析

明確大體積砼裂縫形成原因，施工單位才可以提前采取有效的預防措施，通過加強材料質量控制、嚴格遵循施工標準等一系列措施，最大程度上減少裂縫發生概率。總體上來說，大體積砼裂縫的出現原因包括：（1）溫度。內外溫度不均，溫差過大，會導致內部與外部混凝土的脹縮程度不一致，從而形成裂縫。大體積砼的溫度裂縫尤其明顯，這是因為內部水化熱所形成的熱量，散發時間長、散發速度慢;（2）環境。工業建筑大多在室外環境，受到環境的影響更加明顯。在夏季氣溫較高時，高溫會加速大體積砼表面水分蒸發。失水過快也會導致裂縫的出現。

三、大體積砼施工過程的控制措施

1、從選材上采取控制措施

大體積砼中組成占比較多的幾種材料分別是水泥、石子、砂、添加劑、水等。每一種物料的選用標準，都必須按照相關要求，禁止施工單位為了控制成本而選擇劣質的、有摻假的材料。另外，即便是標準的材料，也要注意核對規格、參數。例如水泥有P.O、P.S、P.F幾種，同樣是P.O水泥，也分為42.5、52.5幾種。此外，水泥水化熱測定按現行國家標準《水泥水化熱試驗方法（直接法）》測定。選用5-40mm顆粒級配的石子，控制含泥量小于1.5%。采用中、粗砂，控制含泥量小于2.0%。在選材環節控制好各項配比，對于后續施工工作的開展能夠起到良好的鋪墊作用。

2、從制備環節采取控制措施

現場人員經審查確定各類材料均滿足工業建筑施工要求后，按照之前設計的砼配比進行現場制備。在制作過程中，為了改善大體積砼的部分性能，通常會使用具有不同功能的外加劑。例如高效減水劑不僅能夠節約水泥用量，而且可以提高混凝土早期強度和極限拉伸值，使得混凝土的發熱量減少25%左右，降低開裂機率。有些情況下受到工業廠區現場環境條件的限制，現場不能生產足夠的砼，這時就要利用砼車從附近的拌料站運輸。運輸環節也要注意控制時間與溫度，運用專業的運輸工具及運輸車輛，確保砼的性能優良。

3、從施工環節采取控制措施

原則上來說，大體積砼施工前需要試配并測定其各項性能，確定符合工業建筑的施工要求后，才能開始正式施工并批量澆筑。施工環節的質量控制也是決定后期大體積砼性能高低與有無裂縫的重要因素。結合大體積砼的特性，每次澆筑前應檢查混凝土是否準備充足，要確保每個模塊都能夠一次性澆筑完成，提升整體強度，避免后期發生橫向裂縫。大體積砼澆筑時，為了保證整體結構的均勻，以及排出內部的氣泡，還需要一邊澆筑、一邊振搗。振搗棒插入混凝土的深度以進入下一層混凝土50-100mm為宜。

4、從養護環節采取措施

養護是大體積砼施工的最后環節，也是容易被施工單位忽視的部分。很多裂縫問題也是因為最后養護工作不到位而形成的。因此，施工單位一方面應當安排專門的人員做好養護，另一方面還要在成立一個監督小組，負責檢查養護工作是否到位。養護內容要結合具體的環境、建筑結構形式等來確定。例如在上文中分析指出，環境是影響大體積砼裂縫的一個重要因素，養護作業時要注意結合當下的季節、環境確定養護方案。

結語

在工業行業整體進行調整與轉型的背景下，一些工業建筑被迫搬遷或改造。在這些工業建筑施工中，多數情況下都會涉及到大體積砼技術。施工單位要注意樹立全過程控制意識，既要在初期做好砼材料的質量把關，嚴格按照行業標準制備混凝土，同時在施工環節也要注意加強技術控制，把握核心要點，最后養護作業也要重視起來。只有這樣，才能有效避免大體積砼出現質量問題。

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