大體積混凝土結構施工技術在土木建筑施工中的應用分析

劉婷 銀川正陽環境藝術工程有限公司

一、大體積混凝土結構施工技術主要特征

與傳統鋼筋混凝土相比，大體積混凝土在保障建筑結構穩定性方面有著突出的優勢，且生產成本小、價格低，尤其是應用于大型土木建筑工程不僅能夠幫助施工方減少材料成本，而且能夠提高企業利潤。但大體積混凝土對施工技術有著較高的要求，在不同的施工項目中，其技術要求也呈現出明顯的不同。大體積混凝土體積大、結構穩固性好，在澆筑環節需要一次性完成建筑，期間不得暫停或作長時間停留，以確保原材料的配置效率。在養護環節，給予大體積混凝土結構特殊性，需要結合實際情況對養護時間做出相應的調整，制定出明確的養護方案。另外，受水熱化效應的影響，大體積混凝土結構內部產生熱量無法順利分散，容易引起內外溫差過大的現象，進而導致裂縫的出現，這些都是大體積混凝土在具體應用中亟待解決的問題。

二、構成大體積混凝土施工問題的影響因素

（一）溫度影響

當外部環境、氣溫發生變化時，也會引起大體積混凝土內部溫度的變化，如遇到驟冷天氣，冷空氣直接與大體積混凝土表面接觸后，會帶走混凝土自身熱量，導致混凝土表面溫度短時間內大幅度降低，而此時混凝土內部溫度下降相對較慢，處于恒定狀態。這樣將會在大體積混凝土內外形成溫度梯度，一方面導致溫度應力增加；另一方面會破壞混凝土內部應力平衡，進而形成裂縫，裂縫的產生直接關系大體積混凝土結構的應用壽命，若未給予重視，工程施工質量則難以保證。

（二）水泥水化熱

大體積混凝土裂縫與水泥水化熱有著密不可分的聯系。通常，混凝土加水攪拌環節便會產生水化反應，釋放出熱量。大體積混凝土塊體大，一般尺寸在4-5m以上，其澆筑、成型、養護各個環節均會產生一定的水化熱反應，由于大體積混凝土導熱系數低，會導致水化熱積存在大體積混凝土中難以散發。在大體積混凝土降溫及升溫環節大體積混凝土內部溫度均較表面溫度高，受內外溫差的影響，膨脹收縮也會呈現出明顯的差異性。混凝土邊緣與中心變形不一致，此時大體積混凝土表面會形成拉應力。隨著時間的延長，當溫度差異達到一定程度后，混凝土表面拉應力會超出極限抗拉強度，進而引起裂縫問題。

（三）地基因素

在土木建筑地基施工過程中，地基會對混凝土結構穩定性產生一定的影響，主要表現在混凝土整體結構施工完成后，在地基影響下會發生不均勻位移現象，使混凝土內部產生應力，引起裂縫的產生。因此在地基工程中必須做好質量把控，避免地基因素引起的混凝土裂縫。

（四）鋼筋銹蝕

鋼筋是土木建筑施工極為重要的環節，要積極預防鋼筋可能產生的各類問題。在土木建筑施工過程中若對鋼筋缺乏全面的保護與關注，或對鋼筋使用不正確，都會導致鋼筋在施工后期或完工后發生銹蝕，進而引起混凝土脹裂。

三、大體積混凝土結構施工技術應用措施分析

（一）抗裂施工技術

混凝土配合比直接影響著大體積混凝土的施工質量，合理配置混凝土比例，可以加入適當的構造筋，其能夠對混凝土抗裂性能起到增強作用，避免混凝土結構中應力集中。為了與相應部位配筋率一致，促進鋼筋混凝土抗拉強度的提升，可以將暗梁設置在易發生裂縫的邊緣位置。混凝土結構設計要充分考慮外界環境特點以及氣候變化情況，對后澆縫進行合理化設計。在具體的施工環節，應盡可能選擇水化熱較低的水泥，不建議采用礦渣水泥、早強型水泥。其一方面能夠防止因水泥水化熱產生的裂縫；另一方面能夠降低混凝土內部拉應力，對混凝土抗裂性能具有提升作用。需要注意的是，應盡可能在確保水泥活性的基礎上減少水泥細度，減輕對水化熱放熱速度的影響。其次，在混凝土中可以適當加入粉煤灰，采用粉煤灰作為水泥替代物，能夠減少水泥用量，減輕水化熱引起得到混凝土裂縫問題。在骨料配比方面，應選擇級配程度高的骨料，對骨料中含泥量進行嚴格控制，一般水灰比應低于0.6。工程實施過程中注重配筋，避免混凝土開裂。選擇直徑較小的配筋加入混凝土對于避免混凝土開裂有著突出的效果。需要注意的是要掌握配筋位置，通常加入建筑中間位置，其能夠對混凝土薄弱部位起到強化作用，提高其承載能力。另外，需要在混凝土中加入緩凝劑，使得混凝土水化能夠均和、完全。結合水泥種類、氣候條件變化等確定外加劑的摻量。混凝土在低氣溫下其凝結時間也會延長，會導致混凝土表面水分蒸發，進而出現干燥收縮，因此，要對混凝土工作性能、收縮予以高度重視，通過收縮試驗，結合其試驗結果選擇外加劑，以達到預防混凝土開裂的目的。

（二）控制溫度施工技術

在大體積混凝土澆筑環節，應將澆筑入模溫度控制在25℃以下，可以引進分層澆筑施工方法，針對較大厚度大體積混凝土，需要注意澆筑厚度不得超過50cm。在實施分層澆筑時，要注意每層間隔10d以上。通常，上一層混凝土澆筑施工結束后，在初凝及終凝階段在水龍頭作用下沖洗混凝土表面浮漿，將各種碎石暴露出來，其能夠減少混凝土終凝后鑿毛時間。在針對下一層混凝土澆筑工作時，可以將溫度筋安裝在接縫處，然后在混凝土層底面安裝防裂筋。

（三）抗拉強度施工技術

混凝土材料攪拌環節，掌握大體積混凝土配比科學性，能夠在一定程度上提升混凝土材料抗裂性能，對混合物進行配比前，首先需要針對混合料進行試驗，確保混凝土材料配比適當，與工程規定的混凝土材料相符。攪拌材料時，需要注重對攪拌人員的技能培訓與監督，保障混凝土質量。將配筋加入混合料配比，提高其抗裂性能。目前，土木建筑混凝土常見增強材料包括有機纖維、無機纖維等，其都能夠不同程度地提高混凝土抗拉效果。

四、結語

現今，對于大體積混凝土結構施工問題主要以預防為主的原則，在項目施工中要結合實際情況來加強各環節施工控制，通過溫度控制、抗拉技術等預防措施，保障工程項目的順利實施。