建筑工程中大體積混凝土澆筑質量控制策略分析

張海奇

【摘? 要】隨著我國城鎮化建設的快速進行，建筑行業也持續性地蓬勃發展開來。論文主要對建筑工程中大體積混凝土澆筑質量現狀和現存的一些問題進行了分析，增加對于施工的研究力度，對建筑工程中大體積混凝土澆筑質量控制策略進行了分析探討，希望通過此次理論研究對實際操作能夠起到一定指導作用。

【Abstract】With the rapid development of China's urbanization， the construction industry has been developing vigorously. This paper mainly analyzes the current situation and existing problems of mass concrete pouring quality in construction projects， increases the research intensity for construction， analyzes and discusses the quality control strategy of mass concrete pouring in construction projects， hoping that the theoretical research can play a guiding role in practical operation.

【關鍵詞】建筑工程;大體積混凝土澆筑;質量;控制

【Keywords】construction projects; mass concrete pouring; quality; control

【中圖分類號】TU755? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?【文獻標志碼】A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?【文章編號】1673-1069（2020）09-0182-02

1 對于大體積混凝土澆筑質量理論的分析

1.1 大體積混凝土概述

在一些港口工程、水利大壩項目、大型項目建設及高層樓房的建設中通常應用到大體積混凝土，大體積混凝土施工過程中的主要依據是厚度和幾何尺寸，國際標準中為0.8～1m。判定大體積混凝土時，除了考慮厚度的因素，還需要考慮的因素包括水泥的品種、混凝土的強度等級、混凝土的每立方米水泥用量等。根據《地下工程防水技術規范》中的相關描述可知，和普通混凝土相比，大體積混凝土雖然從表面來看是厚度不同，但是實質的區別是大體積混凝土水泥水化內部產生的熱量較多，并且內部的熱量不容易散發到表面，造成混凝土內外的溫差較大，產生一定的溫度應力，這種溫度應力可能會導致混凝土容易開裂。這也為大體積混凝土的判斷提供了依據，總之，準確率最高的判定大體積混凝土的方法是計算水泥水化熱造成的混凝土的內部和外部溫度差，判斷標準為25℃，當差值小于25℃時產生的溫度應力低于混凝土的抗拉強度，不會出現混凝土開裂的情況;當差值大于25℃時產生的溫度應力高于混凝土的抗拉強度，會出現混凝土開裂的現象，如果溫差高于25℃出現開裂則可以判定為大體積的混凝土。

1.2 大體積混凝土質量控制要點分析

在進行大體積混凝土質量研究時，首先需要從原材料入手，其直接決定著大體積混凝土的質量。水泥作為大體積混凝土的主要原材料，在選擇水泥時可以從泌水性和保水性兩方面進行質量檢驗。另外，骨料對混凝土的性能也有著重要影響，需要在骨料的種類、粒徑和形狀方面作質量檢測時，進行嚴格的控制。

混凝土摻入一些優質的粉煤灰之后，可以減少部分水泥的用量，降低一定的成本。此外，由于粉煤灰是一些球狀的顆粒，可以起到一定的潤滑作用，同時提高混凝土混合物的粘聚性、流動性，改善了可泵性，并且由于粉煤灰的摻加還可以降低水泥的水化熱，降低混凝土內外部的溫差，從而降低開裂的發生幾率。除了添加粉煤灰之外，還可以添加一些具有緩凝、增塑等性能的添加劑，從而降低混凝土的水化熱，延長混凝土熱峰的出現時間。

2 大體積混凝土澆筑質量問題和產生問題的原因

2.1 大體積混凝土澆筑質量問題

大體積混凝土在施工過程中容易受到一些外界因素的影響，其中最為突出的問題之一就是大體積混凝土裂縫問題。裂縫屬于結構材料強度理論范疇，這也是在其他領域中的一個比較普遍的技術問題。根據裂縫出現的部位與表現形式，可分為粘著裂縫、微觀裂縫、骨料裂縫、水泥石裂縫等。在這些裂縫中最常見的為水泥石裂縫和粘著裂縫，出現裂縫之后會對混凝土的彈性塑變和結構變形產生一定的影響（見圖1）。混凝土的結構方面的宏觀裂縫比較容易防治，并且嚴格來說，裂縫是絕對的而無裂縫是相對的。

2.2 大體積混凝土澆筑質量問題產生的原因

混凝土受到溫度和濕度等的因素影響產生裂縫，主要是溫度和濕度在變化過程中提高了混凝土的不均勻性和脆性。此外，混凝土施工中的原材料質量不符合標準、混凝土的結構設計不合理造成基礎不均勻沉降等都會最終促使混凝土裂縫的產生。大體積混凝土澆筑完成之后，初期內部的水泥水化作用造成溫度升高，并且散熱相對不易，而且外部的混凝土同樣也會產生一定的放熱效應，但是由于外部散熱快，氣溫下降快，形成混凝土的內部和外部的溫差，最終導致混凝土出現質量問題。

3 控制大體積混凝土澆筑質量的策略

3.1 大體積混凝土溫度裂縫的主要特征

溫度裂縫的特征分析非常重要，直接關系著大體積混凝土的澆筑質量，通過研究，溫度裂縫也可以降低混凝土裂縫的實質發生率。混凝土結構變形時會產生一定的結構應力，如果這個應力小于混凝土的彈性模量則不會造成裂縫，如果這個力大于混凝土的彈性模量則會造成大體積混凝土溫度裂縫。因此，為了不產生裂縫需要提高混凝土材料的韌性，韌性高滿足相應的使用要求則其抗裂性較強。但若按照普通的外荷載進行計算，就會在一瞬間形成結構內力和裂縫。

3.2 根據大體積混凝土的特征把控澆筑的質量

針對在對大體積混凝土澆筑時的質量問題及關鍵因素，可從溫度控制、原料選擇、外加劑配置和澆筑方式方面進行策略分析。

①溫度控制。在實際的工程應用中，為了避免裂縫的產生，大體積混凝土的強度等級應該處于C20～C35，如果在設計中應用的水泥量比較大，則會造成水泥水化產生的熱量多，內部溫度高，內外溫差大，如果溫差超過30℃，則產生的溫度應力高于混凝土的抗拉強度值，會出現開裂的情況。②原料選擇。大體積混凝土基礎除應滿足承載力和構造要求外，還應增配承受水泥水化熱引起的溫度應力及控制裂縫開展的鋼筋，須盡量選擇間距、直徑相對較小的鋼筋。同時還要考慮強度大坍落度和絕熱溫升等因素。骨料對于大體積混凝土澆筑的質量也有非常重要的影響，選擇骨料時需要重視骨料的大小，一般選擇將粗骨料的粒徑控制在5～40mm，也就是所謂的中粗砂。根據相關標準，可選擇配置適量的外加劑，如粉煤灰，達到減少混凝土的溫度應力對其密實性的要求。③添加外加劑。為滿足混凝土設計強度、耐久性、抗滲性等要求和施工和易性需要，應進行混凝土施工配合比優選試驗。混凝土施工配合比選擇應經綜合分析比較，合理地降低水泥用量。④選擇澆筑方式。施工過程中的澆筑方式對于質量把控方面也有一定的影響。目前來看，澆筑時，一般應用三種方式，分別為分段分層方式、斜面分層方式、全面分層方式。分段分層的方式主要應用在面積長度大、厚度不大的澆筑情況;對于厚度較大的建筑采用斜面分層方式，從建筑的下端開始進行澆筑從下到上逐步進行推進，坡度比例控制在1∶3左右，如圖2所示。

在信息技術發達的今天或未來，可以通過高科技手段對大體積混凝土澆筑時的溫度進行嚴格、精準的控制，從而確保工程質量。

4 結語

綜上所述，大體積混凝土澆筑是一項比較復雜的工程，在對大體積混凝土的澆筑質量進行控制時，需要結合實際施工的情況，如地區的自然條件等，這樣才能確定具體的影響施工質量的因素，從而采取針對性的預防措施，利于建筑工程質量的提升及后期建設工作的妥善處理。

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