土木工程中大體積混凝土結構施工技術要點

莫志忠

湖南湖大建設監理有限公司廣西分公司 廣西柳州 545000

土木項目中，最為重要的就是對建筑材料的把控，而混凝土是土木建筑工程中應用最為廣泛的一種材料。混凝土的結構種類具有多變性，其中大體積混凝土適用于大型建筑施工中，比如高層樓房、水壩等。大體積混凝土具有良好的應用優勢，體積比較大、內部溫度變化穩定、表面系數小，可以有效保障工程質量。但在具體施工過程中，受不可控因素影響，大體積混凝土結構的實施還存在一定的局限性，我們要不斷提高施工技術水平，最大程度上保障混凝土結構施工的穩定性。

1 土木工程大體積混凝土容易出現的問題

1.1 混凝土強度的問題

建筑施工在柱軸壓比和柱截面上有更高的要求，這就要求柱子需要用強度較高的混凝土結構實現。但強度較高的混凝土卻與以受彎為主的樓層梁板存在矛盾。因為強度高的混凝土結構對抗彎承載力的貢獻是不適當的，混凝土對構件的承受非荷載應力有影響。這也是當下對混凝土強度要求不能高于C40的原因。因此，隨著建筑高度的升高，混凝土結構的柱混凝土與梁板設計的強度差距會越來越小。

1.2 混凝土自縮的影響

隨著相關工藝技術水平的提升，混凝土技術越來越成熟，在混凝土成分組成中，高效減水劑和礦物摻合料的使用頻率越來越高，降低了對水灰的使用頻率。但也因為對水灰的利用度降低，使得混凝土水化作用明顯突出，加重了混凝土的自干燥現象，導致混凝土的體積出現一定的波動變化，表現為自縮現象，如果沒有及時處理，嚴重情況下還會導致混凝土斷裂現象。

1.3 約束條件的影響

當地基與構件澆筑在一起時，混凝土的初期體積會隨著溫度的升高而增大，是因為物質固有的熱脹冷縮屬性，混凝土的膨脹增大會受到下部構件的約束，溫度不斷地升高導致構件膨脹，而地基對構件的膨脹會產生約束，這就是混凝土的約束力。在混凝土的壓力應力階段，由于抗壓能力強而不會被破壞，當溫度達到最高值時，混凝土的體積變化開始減少，彈性率開始下降。混凝土壓力應力較小，且應力松動較大，它們之間的連接不再牢固，當溫度下降時，會產生垂直裂紋，是因為混凝土的拉伸強度無法抵抗拉伸，當施工過程中存在一些變化因素時，建筑物結構的澆筑質量很難保證[1]。

2 大體積混凝土結構的具體施工技術

2.1 合理控制外部約束力

首先在大體積工程施工過程中，我們對滑動層進行合理地調控，將其設置在一個可調控的范圍內，降低地基位移度和下沉的力度，避免大體積混凝土受到外界應力的影響。主要采用的方法就是在大體積混凝土沉積部分和地基之間，鋪設瀝青從而形成滑動層，通過瀝青的阻力，可以在一定程度上降低大體積混凝土的約束力，使得混凝土整體穩定性得到一個明顯地提升[2]。其次就是控制溫度影響下的應力變化，溫度應力方面的控制我們主要采用覆蓋或者蓄水的方式，以外加水的方式降低混凝土內部溫度，從而將混凝土內表面的溫度應力控制在一個合理的范圍內，避免因為混凝土溫度內外差過大而導致熱脹冷縮的問題。

2.2 大體積混凝土的澆筑

為保證施工質量，有必要制定一個實際可行的施工方案。澆筑前，操作人員應該嚴格檢查鋼筋和重要預埋件，提高方案可行性和合理性，進一步促進混凝土澆筑的順利進行。在具體的施工階段，將采用的施工工藝與工程規范相結合，規范施工作業。結合澆筑現場的情況，試驗人員應密切關注混凝土和易性和坍落度的變化。混凝土振搗時，振搗強度速度要控制好，做到垂直快速插入，緩慢拔出。防止混凝土出現裂縫。澆筑過程中，少量浮漿上浮是正常現象，說明砂石下沉。如果浮漿出現在混凝土表面，應立即中斷振搗混凝土的施工。工作人員通常采用插入法。插入式振搗器插入深度大多控制在30cm左右，插入式振搗器插入端與下層的距離控制在60cm左右。混凝土振搗的全過程都需進行監督，盡量避免漏振或過振。當混凝土凝固時在其上附著一層混凝土以防止裂縫。

2.3 做好混凝土養護工作

要實現混凝土提高強度并且避免裂縫的主要途徑是在施工過程中控制溫度。主要采用人工控制溫度的方法防止混凝土內外溫差過大。有兩種方法：一是冷卻水管。當混凝土厚度較大且內外溫差較大時，提前在結構內部布置好冷卻管，并且預留管徑方便冷水循環使用；這種方法能有效地促進混凝土的冷熱交換，減小混凝土內外溫差。當然，在冷卻過程中，要嚴格控制冷卻管內的水流量和溫度。需要注意冷卻管的出水不能影響施工的正常運行。第二，保濕。為混凝土結構提供一個潮濕的環境，可以用塑料薄膜或者沙子覆蓋在混凝土的表面，這樣做可以減緩混凝土表面的散熱。此時，強度正處于發展階段的混凝土可以防止表面干燥和收縮開裂。澆筑后，應該在半天之內用薄膜覆蓋，以改善結構的硬化狀況，降低收縮裂縫的概率，提高穩定性[3]。保證施工質量尤其重要的就是施工工藝。因此施工時選擇合適的施工工藝，并且進行材料準備和相關操作，嚴格按照工藝流程和規范要求來實行。

3 結語

土木項目中大體積混凝土結構施工是一個綜合性的過程，要合理協調各個環節的對接關系，控制各項系數變化情況，做好人員組織工作，管控好溫度混凝土溫度變化，最大程度上保證大體積混凝土結構施工的穩定性。