大體積混凝土施工技術(shù)在建筑工程中的應(yīng)用

梁理超

（山西四建集團有限公司，山西 太原 030012）

0 引言

在當前新時代發(fā)展的背景下，整個建筑行業(yè)的發(fā)展速度越來越快，在建筑結(jié)構(gòu)以及規(guī)模方面都比過去來說有更大的優(yōu)勢。除了施工技術(shù)的升級之外，整體的施工步驟也變得越來越完善，各項新型的施工工藝都得到了十分廣泛的應(yīng)用。大體積混凝土屬于新興的施工工藝重要的一種，對施工單位廣泛的應(yīng)用在各個不同的建設(shè)項目中。但是，由于大體積混凝土施工技術(shù)包含各個不同的方面，總體的施工工藝十分的復(fù)雜，所以對于施工的環(huán)境以及具體的人員來說要求更高。因此，為了能夠充分的發(fā)揮出大體積混凝土技術(shù)的重要優(yōu)勢，提升建筑工程的效果，需要提前分析在施工過程中可能會存在的一些問題，有效地進行規(guī)避，不斷提升施工質(zhì)量，確保建筑工程施工活動可以更加科學(xué)合理。

1 建筑工程大體積混凝土概述

在整個建筑施工活動開展的過程中，混凝土是十分常見的施工材料，主要的構(gòu)成部分有水泥和沙石，在施工中必須要嚴格的做好質(zhì)量控制工作。大體積混凝土主要指的是混凝土的結(jié)構(gòu)尺寸超過1m3的大體積混凝土，施工技術(shù)比起傳統(tǒng)的混凝土結(jié)構(gòu)來說有一定的差距，整體的施工難度更高。隨著大體積混凝土在整個建筑施工的過程中的應(yīng)用，施工優(yōu)勢逐漸被發(fā)現(xiàn)，在建筑行業(yè)得到了十分廣泛的應(yīng)用。如高層建筑、大型的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、大型的水庫水壩等都會采用大體積混凝土施工技術(shù)。對提升建筑工程質(zhì)量、降低成本具有十分重要的意義。為了能夠充分發(fā)揮大體積混凝土的使用價值，根據(jù)不同的施工用途做好設(shè)計與規(guī)劃，明確施工流程，制定嚴格的施工規(guī)范，深入分析大體積混凝土技術(shù)的重要環(huán)節(jié)，綜合性的提升施工質(zhì)量[1]。

在施工的過程中，混凝土容易出現(xiàn)裂縫問題亦得到了十分廣泛的關(guān)注，由于大體積混凝土的幾何尺寸比起常規(guī)混凝土來說較大，具有普通混凝土結(jié)構(gòu)所不具備的特性。比如說大體積混凝土的表面系數(shù)相對較少，在施工的過程中水化熱釋放比較集中，內(nèi)外部出現(xiàn)溫差導(dǎo)致出現(xiàn)裂縫。除此之外，選用的材料不達標、施工操作不夠規(guī)范都可能引起混凝土裂縫問題。所以，在今后施工企業(yè)除了要掌握關(guān)鍵技術(shù)要點之外，還應(yīng)當對混凝土裂縫問題進行深入的分析，盡可能避免裂縫問題的產(chǎn)生，以此來充分的發(fā)揮出大體積混凝土在整個建筑行業(yè)中應(yīng)用的價值[2]。

2 大體積混凝土出現(xiàn)裂縫危害及原因

2.1 大體積混凝土裂縫的危害

裂縫問題一直以來是大體積混凝土施工中時常出現(xiàn)的問題，如何有針對性地解決裂縫問題已經(jīng)引起施工單位的廣泛關(guān)注，但這也是面臨的重要難題之一。很多部分單位在施工的時候直接忽略裂縫問題，但是后續(xù)會引發(fā)一系列的危害，不利于工程建設(shè)的安全性。若在施工的過程中出現(xiàn)裂縫問題不采取相關(guān)的措施解決，不利于后續(xù)施工的順利實施。出現(xiàn)裂縫后，會影響建筑物的正常功能，可能會引發(fā)滲水問題，縮短建筑物使用的年限和另外，內(nèi)部出現(xiàn)裂縫之后會有腐蝕物質(zhì)，通過內(nèi)部的縫隙會加速混凝土的瓦解，引起混凝土出現(xiàn)變質(zhì)的情況，降低了混凝土的強度，可能會引發(fā)重大安全事故（圖1）。最終，混凝土裂縫后使得建筑物失去美觀性，對整體的質(zhì)量來說也有危害，容易日積月累留下安全隱患。所以施工人員需要結(jié)合混凝土特點，找出裂縫原因，從多個不同的角度進行解決[3]。

圖1 橋梁大體積混凝土裂縫

2.2 大體積混凝土出現(xiàn)裂縫的原因

分析裂縫原因，主要包括3 個不同的方面，溫度因素、干縮因素和束縛因素。在實際施工的活動中，需要有效地降低上述因素對于混凝土施工的影響，結(jié)合施工的具體狀況來展開分析，確?；炷恋耐暾兔烙^。

2.2.1 溫度裂縫

溫度裂縫在水利施工中混凝土裂縫中十分常見，分析原因來看主要是由于在整個混凝土澆筑時產(chǎn)生大量的水化熱現(xiàn)象。由于混凝土的體積相對較大，內(nèi)部和外部散熱并不均勻，外部散熱相對較快，導(dǎo)致內(nèi)部外部產(chǎn)生熱膨脹?；炷恋谋砻鏁a(chǎn)生拉力，從而出現(xiàn)溫度裂縫。盡管在整個水利施工的過程中，溫度裂縫十分常見，不會直接損害結(jié)構(gòu)的安全應(yīng)用，但是如果不能及時解決，對整個項目會存在一定危害[4]。

2.2.2 干縮裂縫

混凝土在建設(shè)施工后，拆模階段中，表面的水分會流失，出現(xiàn)溫度變化而引起裂縫。雖然裂縫對內(nèi)部結(jié)構(gòu)不會產(chǎn)生不利影響，但是會影響建筑物的整體美觀程度。因此，在整個施工活動開展的過程中，工作人員需要結(jié)合施工現(xiàn)場的環(huán)境來展開分析，找到干縮裂縫產(chǎn)生的原因，采取科學(xué)合理的措施，降低裂縫發(fā)生概率，以此來保證混凝土的美觀性。

2.2.3 束縛性裂縫

影響混凝土裂縫的最后一個原因是束縛性的因素而導(dǎo)致裂縫，比如混凝土在整個施工的過程中，受到內(nèi)外部溫差的影響，體積會出現(xiàn)變形的情況，再加上受到外界因素的干擾，結(jié)構(gòu)的重要位置處會出現(xiàn)斷裂的情況，增大內(nèi)部的拉應(yīng)力。隨著拉應(yīng)力不斷增加之后，超過了混凝土自身的強度，裂縫會出現(xiàn)。一旦出現(xiàn)裂縫后，混凝土的耐久性會降低，為后續(xù)的施工留下了安全的隱患。

3 建筑工程大體積混凝土施工技術(shù)要點

施工技術(shù)要點包括不斷完善配比方案的設(shè)計，做好施工活動設(shè)計，不斷規(guī)范施工的流程，嚴格的控制原材料，不斷優(yōu)化澆筑的方案，做好技術(shù)分析，加強質(zhì)量管理和控制工作。

3.1 完善配比設(shè)計方案

為了能夠確保大體積混凝土的質(zhì)量，在實際施工的過程中，需要對混凝土的配比材料來進行科學(xué)合理的控制。根據(jù)水泥、沙石原材料的配比，提升整體的質(zhì)量。需要結(jié)合原材料的性能以及在使用時的強度來進行科學(xué)合理的配比設(shè)計，充分考慮配比的順序。應(yīng)該考慮的是在混凝土配置的過程中，用水量以及水泥的用量，做好嚴格的把控，以此來降低水化熱現(xiàn)象的發(fā)生，合理控制裂縫情況。在整個過程中，需要進行反復(fù)的對比實驗，根據(jù)不同的配比來選擇最佳用量。施工人員在施工時，需要做好混凝土溫度應(yīng)力、抗壓力等特征的檢測，確保配比的結(jié)構(gòu)能夠滿足所有環(huán)節(jié)的需求。其次，當水泥出現(xiàn)凝結(jié)之后，要定期觀察是否出現(xiàn)收縮變形的問題，可以根據(jù)工程的具體實際情況進行分析，適當?shù)募尤肱蛎泟?，有效地彌補混凝土裂縫問題，以此來降低裂縫發(fā)生的概率[5]。

3.2 做好施工設(shè)計活動，規(guī)范施工流程

提前優(yōu)化項目設(shè)計方案有重要意義?；炷潦┕すぷ饕崆白龊靡幌盗械脑O(shè)計活動，統(tǒng)籌考慮各個方面的因素，尤其是生態(tài)環(huán)境和工程結(jié)構(gòu)等方面的問題，根據(jù)當?shù)氐臍夂颦h(huán)境來進行分析，結(jié)合施工地點做好勘測與記錄工作，及時對勘察的記錄做出審核，避免在施工的過程中出現(xiàn)問題。同時，要對施工地氣象因素進行統(tǒng)籌分析，收集施工地區(qū)降水、氣溫、濕度、日照等一系列的數(shù)據(jù)，提前做好施工的準備，以此來計算混凝土的配比，與具體的項目建設(shè)匹配。做好施工設(shè)計活動之后，嚴格的規(guī)范施工的流程，設(shè)計一套高標準施工實時方案，分析可行性，由施工人員嚴格進行遵守，以此來提升施工的規(guī)范性，降低裂縫發(fā)生的概率，提升混凝土的整體質(zhì)量[6]。

3.3 合理控制原材料

材料的選擇對于整體的施工質(zhì)量來說具有重要的意義，建筑工程大體積混凝土在施工的過程中，要想得到合理的應(yīng)用，必須要保證施工材料的質(zhì)量。首先，應(yīng)當做好供應(yīng)商資質(zhì)考核，確保供應(yīng)商的資質(zhì)、信譽度能夠符合相關(guān)的要求。其次，要考慮性價比問題，根據(jù)供應(yīng)商提供材料的質(zhì)量、供應(yīng)的速度等各個方面來綜合性的進行考量，以此來選擇最合適的供應(yīng)商。在確定完供應(yīng)商之后，做好后續(xù)的合同簽訂問題，明確了混凝土的種類標準和強度，標出水泥、標號、水泥的品種。供應(yīng)商將原材料運輸?shù)绞┕さ攸c之后，需要進行檢驗，查看水泥的質(zhì)量是否符合質(zhì)量的要求。在檢驗石子的過程中，需要對石子的顆粒直徑進行把握，通常顆粒的直徑需要控制在10～30mm。石子的含沙量要控制在1%，尤其是對于砂石來說，含沙量要控制在1%以下。施工人員在具體選擇材料的過程中，要結(jié)合具體的施工情況來展開深入的分析，確保選擇最佳原材料。

3.4 優(yōu)化澆筑方案

澆筑階段屬于大體積混凝土的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一，在整個澆筑階段施工中。大體積混凝土澆筑方案有三種主要包括全面分層、分段分層和斜面分層，應(yīng)當結(jié)合建筑施工的特點來選擇具體的澆筑方案（圖2）。一般建筑需要采用分層澆筑的方法，在結(jié)束第一層澆筑后，確?；炷吝_到初步凝結(jié)的狀態(tài)，進行第二層的澆筑活動。禁止在第一層澆筑之后，立即開始第二層，這樣一來能夠提升澆筑的效果。在澆筑完成之后，施工人員將嚴格地按照施工的方案來開展振搗作業(yè)。同樣也是如此，在第一層混凝土澆注結(jié)束之后，沒有完成初凝的狀態(tài)下根據(jù)具體的施工情況來開啟振搗作業(yè)，若混凝土已經(jīng)完成了初步凝結(jié)，便不能在開展震動作業(yè)，否則會引起混凝土裂縫現(xiàn)象。在開展振搗作業(yè)的過程中，由于很多混凝土受到水分因素的影響，內(nèi)部出現(xiàn)空氣，隨著混凝土不斷下降之后，會出現(xiàn)與鋼筋分離情況的發(fā)生。面對這樣的情況，需要進行第二層振搗，以此來防止出現(xiàn)混凝土和鋼筋分離情況的發(fā)生。

圖2 大體積混凝土澆筑方案

在實際施工活動的過程中，選擇二次振搗的方法，往往會需要很多的人力和物力來進行支持，而全面振搗的方式會降低施工的成本。所以，需要結(jié)合混凝土的具體狀況以及施工的環(huán)境和條件來展開深入的分析，判斷操作是不是需要二次振搗作業(yè)，以此來確保科學(xué)性和合理性，同時還能夠更加合理控制成本。

為了避免裂縫問題的發(fā)生，在澆筑工作結(jié)束之后，需要在表面開展壓實工作，根據(jù)混凝土的狀態(tài)，明確振搗環(huán)節(jié)的要求，根據(jù)具體的施工內(nèi)容，設(shè)計科學(xué)的振搗時間和深度，以此來提升施工的效果。由于大體積混凝土的特點相對明顯，會受到各種不同因素的影響，為了保證整體的施工質(zhì)量，需要及時做好分析，確保符合相關(guān)的標準和要求，以此來充分發(fā)揮好混凝土的性能。

4 結(jié)語

隨著各行各業(yè)的快速發(fā)展，建筑施工活動范圍不斷擴大。在整個建筑工程施工活動的過程中，巧妙地應(yīng)用大體積混凝土施工技術(shù)，對提升整體工程質(zhì)量、降低施工成本來說具有重要的意義。因此，在建筑施工的過程中，必須提高對于大體積混凝土的認識，既要認清其優(yōu)勢，同時也要明確大體積混凝土容易出現(xiàn)裂縫問題。分析出現(xiàn)裂縫的原因，在后期的工作中進行合理的控制。大體積混凝土在整個應(yīng)用的過程中，需要不斷完善配比方案的設(shè)計、做好施工活動設(shè)計、不斷規(guī)范施工的流程、嚴格的控制原材料、不斷優(yōu)化澆筑的方案，做好技術(shù)分析，加強質(zhì)量管理和控制工作，以此來充分的發(fā)揮出大體積混凝土施工技術(shù)的重要優(yōu)勢。能夠科學(xué)合理地降低施工成本，為推進我國建筑工程的發(fā)展提供不竭的動力。