建筑工程中大體積混凝土結構施工分析

常桐偉

（山西應用科技學院， 山西 太原 030062）

1 大體積混凝土結構的相關簡述

1.1 基本概述

建筑工程中的大體積混凝土結構主要是指混凝土的體量較大的結構，通常混凝土結構的幾何體積超過1m3的情況則被稱為大體積混凝土結構。由于大體積混凝土結構中出現水泥水化熱現象的概率較高，所以大體積混凝土結構的內外溫度與應力情況都會存在相應的差異，從而直接引發混凝土結構裂縫現象，對建筑工程的整體安全性與穩定性帶來嚴重的威脅[1]。

1.2 主要特點

1.2.1 結構體積大

相對普通類型的混凝土結構而言，大體積混凝土結構的體積大，在開展混凝土結構配比設計時的難度較高，實際施工所需的原材料數量較多，整體施工的工程量較大。

1.2.2 復雜性強

大體積混凝土結構的體積大，結構更復雜，在混凝土澆筑施工時需要重點落實施工項目整體性的科學把控，效降低混凝土結構裂縫現象的發生概率。

1.2.3 施工難度大

由于大體積混凝土結構的體積大，施工技術與施工設備的應用情況對大體積混凝土施工質量具有重要的影響，從而導致整體施工的難度較高。

1.2.4 工序要求高

在開展大體積混凝土結構施工時，如果未嚴格按照相關工序要求進行施工，不僅會增大混凝土結構的體積，同時還會提升混凝土裂縫現象的發生概率，對工程項目的整體質量都帶來明顯的負面影響。

1.2.5 成本投入高

大體積混凝土建筑工程的結構相對復雜，變化概率高，后期的保養維護工作難度較大，會直接增加工程項目的成本投入。

1.3 施工原則

1.3.1 合理配置性原則

合理配置性原則主要體現在以下方面：（1）在大體積混凝土結構施工中，混凝土配合比的科學性與合理性直接影響著整體施工質量。因此要采取試配的方式開展混凝土配比確定工作，嚴格按照相關設計要求進行規范性的操作。（2）在水泥的使用量方面，要以相對基本的參考標準并結合工程項目的需求與特點，對水泥的使用量進行合理確定，避免水泥的不合理使用引發大體積混凝土裂縫現象。（3）在大體積混凝土結構的鋼筋施工環節，要嚴格按照合理配置性原則對鋼筋的溫度進行科學及時的監管與控制，為工程項目的整體質量提供保障[2]。

1.3.2 保溫性原則

保溫性原則主要體現在以下方面：（1）在開展大體積混凝土結構施工時，重點明確混凝土結構內外溫差與升溫的具體峰值。（2）結合建筑砌體的實際情況，計算混凝土結構溫度應力與溫度收縮應力值。（3）混凝土結構中的模板應用要采取相應的控溫手段，由此保障各環節施工的順利進行。

2 大體積混凝土結構施工中的常見問題與主要成因

2.1 混凝土硬化問題及成因

大體積混凝土結構施工時混凝土硬化問題的發生概率相對較高。例如，大體積混凝土結構中的鋼筋相對集中，會直接引發大體積混凝土膨脹現象的發生，同時在內部拉伸力不足與外界因素的共同影響下，混凝土結構會出現裂縫現象。一旦裂縫問題無法得到及時發現與科學處理，則會加大鋼筋銹蝕現象的發生概率，降低工程項目的整體質量。

2.2 水化熱問題和風化問題及成因

水化熱問題：水化熱問題主要是受混凝土材料用量的影響而引發的水化熱開裂現象。當混凝土所選材料設計配比不合理時，水泥遇水后會在化學反應的作用下釋放熱量，產生應力，引發混凝土膨脹，使得混凝土結構開裂。

風化開裂問題：在風化問題的影響下使得大體積混凝土結構出現的相應的改變。如果混凝土結構的內外溫差較大，在水化熱現象以及外力作用的共同影響下，大體積混凝土結構則會出現開裂問題。

2.3 其他結構問題及成因

大體積混凝土結構施工中不僅僅存在上述兩種問題，還存在其他結構性的問題。例如，大體積混凝土結構的框架剪力墻出現蜂窩麻面的概率較高，而一旦剪力墻結構的豎向受力結構出現脹模則會使得混凝土澆筑尺寸出現偏差，從而直接增加后期施工的操作難度。此外，大體積混凝土結構的框架發生問題的概率也相對較高。主要原因是在重力作用的影響下，使得混凝土垂直澆筑體出現向下集中的現象，粗細骨料無法充分融合，引發混凝土水膠上浮現象，導致大體積混凝土結構各類病害問題的出現。

3 建筑工程中大體積混凝土結構施工的基本現狀

3.1 施工環節

在大體積混凝土結構施工的具體過程中，混凝土配比的科學性與合理性直接影響著實際施工質量。但是在大體積混凝土結構施工時，經常出現混凝土配比不合理，施工技術水平不符合施工要求的現象，這都會直接提升大體積混凝土工程的整體風險指數。所以，施工企業要高度重視混凝土配合比設計的科學性與合理性，確保混凝土水化熱現象得到源頭上的控制。同時，加強對各類大型機械設備的合理選擇與科學應用，針對現代化的新型機械設備，要及時配置專業的技術人員，確保各類機械設備操作的標準性與規范性，避免因機械設備使用不當引發工程質量問題[3]。

3.2 能力與素養

由于建筑工程具有施工規模大，施工周期長等特點，所以施工團隊大部分來自基層。這些職工在上崗前，基本上都未經過專業系統的學習與嚴格的考核，專業能力與職業素養方面相對較低。這些現狀不僅會影響建筑工程大體積混凝土結構施工的效率與質量，還會對工程項目帶來不同程度的安全隱患，從而提升工程項目的風險指數。所以，保障施工團隊的專業能力與職業素養尤為重要。

3.3 養護管理

積極開展大體積混凝土結構的養護與管理工作，能夠有效控制和降低混凝土結構中水分蒸發流失的速度，避免混凝土結構因內外溫差過大而出現裂縫現象。部分企業為了提升施工效率，混凝土結構養護與管理環節的工作未落到實處。即便是部分施工企業開展了管理養護工作，未充分結合施工環境的溫度條件，養護與管理工作的整體有效性與針對性較差，裂縫問題無法得到有效的控制與避免。

4 提升建筑工程大體積混凝土結構施工效果的具體措施

4.1 基本準備方面

（1）由于大體積混凝土結構施工具有規模大、周期長等特點，因此施工前各類準備工作的科學落實十分重要。大體積混凝土結構施工的準備工作主要體現在材料、技術以及設備方面等等。施工企業要充分結合工程項目的要求與特點選擇最佳的施工材料、施工設備等，并對施工材料的質量進行嚴格的監管，落實施工設備性能的監測分析。

（2）以實際情況為基礎開展大體積混凝土強度等級與坍落度的確定工作，為后期施工質量的把控提供引導和依據。

4.2 材料選擇方面

（1）要以專業的標準開展材料質量選擇與控制工作，從源頭上保障混凝土結構的厚度與材料吸水率符合具體施工標準。

（2）重點強化混凝土骨料分布的均勻性，一方面要保障所選的混凝土具有較低的流動性，另一方面要保障所選材料具有熱膨脹系數小、導電性強、熱容量大等特點。

（3）加強對混凝土泥質含量性能的科學控制，確保混凝土骨料的吸水率和干燥收縮率符合相關標準，保障減水劑添加的適量性，提升混凝土結構的實際施工質量。

4.3 施工技術方面

在大體積混凝土結構施工全面開展之前，要保障技術交底工作得到系統落實，同時嚴格按照施工特點開展施工設計規劃工作，對各環節的施工都要進行嚴格的質量監管與指導。針對施工過程中存在的問題及時發現解決，避免影響工程項目的整體施工質量。在大體積混凝土結構施工的具體過程中，要根據工程項目的特點選擇最佳施工技術，由此提升大體積混凝土結構施工的效率與質量[4]。

4.4 施工要點方面

（1）保障溫度控制的科學合理性。溫度因素對大體積混凝土結構的影響較大，所以技術人員要利用科學有效的措施降低混凝土結構的溫度差，確保因溫度差異而引發混凝土結構裂縫現象的發生概率得到控制與降低。首先，可以利用在混凝土結構表面灑水的方式降低混凝土內部的溫度，避免混凝土結構出現內外溫差過大的問題。其次，對混凝土材料配比工作進行科學控制，減少水泥的用量，加強對粉煤灰硅酸鹽或者地熱水泥材料的使用量，達到減小混凝土結構內外溫差的目標，提升混凝土結構的施工質量。

（2）對混凝土截面進行科學增大。對大體積混凝土的截面進行科學增大，能夠確保混凝土結構的剛度情況與承載力均得到有效的提升。在具體的落實過程中，技術人員要以原有的混凝土結構面為基礎條件開展配筋和截面的增加。增大混凝土截面的技術操作簡單便捷，可同時對多個構件進行操作，該技術成本投入低，在大體積混凝土結構的施工中得到了廣泛的應用[5]。

（3）科學提升混凝土結構的柔韌性。重視混凝土結構范圍內外力承受范圍的科學提升，科學開展混凝土制作工作。通過改善混凝土調配方法達到提升混凝土結構柔韌性的目標，最終降低混凝土結構裂縫現象的發生概率。例如，在開展混凝土配制時，科學添加具有較強抗拉性能的材料，如無機纖維或金屬纖維等等，提升混凝土結構的整體抗拉效果。此外，重視混凝土粗細骨料的科學選擇，例如加大細骨料中細砂和中砂的應用概率，降低混凝土結構出現空隙的概率，提升混凝土結構的整體柔韌性[6]。

4.5 養護施工方面

當大體積混凝土結構澆筑施工結束后，施工人員要根據施工情況與天氣因素開展科學合理的養護施工。在養護施工中，如果選擇保溫法開展養護處理，則必須確保養護施工的時間在兩個星期左右，避免因混凝土結構的水化熱現象而引發內外溫差過大的問題。由此才能提升養護施工的效率與質量，降低大體積混凝土結構出現裂縫現象的概率。

5 結束語

綜上所述，大體積混凝土結構的實際施工質量對建筑工程項目的安全性與穩定性具有決定性的影響作用。施工人員要重視并保障大體積混凝土結構的施工質量，一方面要積極開展施工項目的綜合調查分析，另一方面要根據工程項目的情況制定科學可行的施工措施，才能從本質上提升大體積混凝土結構的施工質量，提高工程項目的綜合效益，保障建筑企業的穩步發展。