建筑工程中大體積混凝土澆筑質量控制策略研究

曹 飛

(濟南裕璟房地產開發有限公司，山東 濟南 250102)

1 大體積混凝土質量控制的首要環節

首先，要加強現場管理和原材料進場。作為收料工作人員，首先需要充分把握質量控制的環節內容，而水泥進場必須要持有出廠合格證書以及檢驗報告。對于砂子和石子粒徑的配合比也必須要嚴格符合標準要求，如遇不合格的材料絕不允許進入施工場地。在進行存放原材料時，應當注意避免水泥被雨或水等淋濕從而引發變質。如果質量出現變異，則需看料人員和施工人員馬上停止使用。在雨天過后需要立刻測定砂、石的含水率，以防止堆放現場遭到雨水破壞。此外，如果當石含泥量大于1.0%、粗砂含泥量大于3.0%時，需要將超出要求標準的原材料進行清理出場。另一方面，是要科學設計混凝土的配合比。首先，實驗室需要明確并設計合理的混凝土配合比，不僅要滿足強度的需求，還應當滿足耐久性、和易性等需求。在給實驗室提供水泥時，需要科學選取凝結時間較長、水化熱較低的水泥，優先考慮使用火山灰質硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥、粉煤灰硅酸鹽水泥這幾種類型[1]。在滿足混凝土強度以及拌合物坍落度的需求以后，需要降低單方混凝土的水泥用量，同時也要提高摻合料和骨料的含量。對于粗骨料來說，比較適合采用連續級配的石子，且最大粒徑不宜大于40mm，砂則可以選擇使用粗砂。可以適當摻用緩凝減水劑，摻入塊石的同時可以減少水泥的實際用量，從而降低水化熱的形成速度。按照常規標準將大體積混凝土的配合比進行計算與試配工作后，需要對水化熱進行驗算或者測定處理[2]。

2 大體積混凝土質量控制的重要環節

在設計混凝土的配合比例時，不僅需要滿足強度的需求，還需要重視施工操作，科學調整配制時的強度以及含水量等方面。具體包含以下幾點內容：第一，合理調整強度。對于現場的混凝土強度來說，需要根據施工單位的施工水平進行適應性的調整。混凝土的試配強度需要在混凝土立方體抗壓強度標準值的基礎上，再以1.645倍的標準值進行確定，可以充分保證混凝土強度達到95%的保障率，以提高建筑物的整體安全性[3]。第二，合理調整用水量。對于混凝土的強度來說，水灰比可以起到決定性的作用，在進行實驗室的試配工作時，砂和石都是干燥的，而施工現場的砂和石則會容易受到季節和天氣的變化而變化，所以施工人員需要及時對施工現場的砂和石的含水量進行測定，配制時根據實際變化調整用水量的多少。同時，要想保持水灰比固定，還需要減去砂和石中的含水量。第三，明確配料的誤差合理控制在一定范圍內。需要保證水泥和外摻混合料±2%；粗細骨料±3%；水和外加劑溶液±2%，這樣配制出來的混凝土強度可以滿足相關設計的實際需求，避免造成建筑物的質量影響問題。在受到溫度環境的影響下，炎熱夏季在進行施工時需要采取遮陽措施，對于砂、石的堆放也可以先用冷水降溫然后再進行配制，或者是在進行配制時使用冷卻水來降低混凝土內部的溫度。對于寒冷的冬季來說，需要注意原材料的堆放保溫，可以將水泥存放于暖棚內，在進行配制時采取加熱原材料的方法以提高混凝土的溫度[4]。通常情況下都是先加入熱水，由于水易加熱而且熱容量比較大，所以具有一定的簡便性和經濟性。如果還是沒有達到需要的溫度，可以再次加入熱砂、石，同時也確保絕對不可以加入熱水泥。通過采用摻外加劑的方法，合理控制混凝土的內外溫度差。

3 大體積混凝土質量控制的關鍵環節

由于大體積混凝土需要承受較大的荷載壓力，而且整體性的要求比較高，所以在施工時不允許留施工縫，并且要一次性連續澆筑完。此時，可以選擇采用全面分層、分段分層等方法，或者是在斜面進行分層澆筑時配合二次振搗，以提高混凝土的密實度，增強抗裂能力[5]。在上下兩層混凝土進行初凝前，需要在下層混凝土面預留溝槽，促進上下層混凝土的粘結效果，并提高兩層混凝土的結合力度。主要實施方法包含以下幾種：第一，全面分層澆筑。通過把結構劃分為厚度均等的澆筑層，每層選擇從一邊向另一邊進行澆筑推進，同時保證每層混凝土要在下面一層混凝土初凝前完成澆筑工作。在應用該方法時，需要注意結構的平面尺寸避免過大，因為在單位時間內，如果澆筑混凝土的數量過大很容易造成施工困難。 第二，分層和分段澆筑。該方法比較適合用在厚度不大、面積或長度較長的結構中，通過把結構適當分為若干段，每段分成若干層，逐層、逐段的進行澆筑施工。第三，斜面分層澆筑。該方法比較適合用在泵送混凝土的施工技術中，在混凝土的流動性較大時，如果遇到結構長度大并且超出厚度的情況，則可以采用斜面分層澆筑的方法，使混凝土一次澆到頂并讓混凝土自然流暢形成一定斜面，從下端開始進行混凝土的振搗施工，并且逐步向上[6]。

4 控制大體積混凝土澆筑質量的具體策略

4.1 注重大體積混凝土的生產過程

在進行大體積混凝土的攪拌時，一般都是選擇在施工現場的周圍進行施工，所以需要保證混凝土攪拌站和施工現場的聯系通暢。在開始施工前，首先需要和混凝土攪拌站確定混凝土的攪拌時間。在攪拌的過程中，需要分析材料配比的合理性，保證施工現場可以達到混凝土連續的攪拌過程[7]。其次還要充分考慮到季節或天氣產生的影響，比如在陰雨天氣進行攪拌時，每次攪拌完畢都需要及時檢測混凝土材料中的含水量，適當添加骨料，避免使混凝土出現翻砂、凍害等問題現象。

4.2 有效規避混凝土裂縫的問題

大體積混凝土的澆筑施工很容易受到各種因素的影響， 從而導致混凝土產生裂縫等問題，這也是影響混凝土質量的一個關鍵性因素。其中，溫度變化和大體積混凝土材料的自身收縮是最重要的兩個存在因素[8]。 在進行實際的澆筑過程中，需要采取有效的技術分析并處理裂紋影響因素，從根本上避免裂縫問題的形成。 而混凝土裂縫處理技術具體包含了如下幾個方面。 第一，相關施工人員應當高度重視大體混凝土材料自身的收縮和變形問題，科學控制水泥的規格， 合理選取水泥水化熱[9]。第二，要合理控制大體積混凝土的施工溫度。在施工時需要保證適宜的施工溫度， 確保混凝土具有適當的溫差，進而減少混凝土溫度應力的形成。第三，相關施工人員需要科學控制建筑材料的質量，一方面可以有效節約建筑的投入成本，另一方面也可以盡可能地避免大體積混凝土裂縫的產生。第四，在進行大體積混凝土的澆筑時，需要做好施工監管的工作，第一時間內對混凝土的裂縫問題進行分析和排查，加大混凝土施工的質量監管力度。

4.3 重視澆筑施工的過程

在進行混凝土澆筑工作前需要進行反復的測驗，以確定最適合工程實施的混凝土比例，避免施工資源的浪費。同時，也要合理控制混凝土的運輸時長，使其功能作用可以實現最大化的體現。通過合理使用適量的減水劑，可以使粉煤灰在混凝土調配過程中實現混凝土的溫度監控作用，根據溫度上升值呈現出不同程度的收縮效果。結合24h的數據監測結果，設計并制定最合理的溫度控制作業程序，以便可以在開展現場施工環節時及時提供數據結果，落實保濕、保溫的相關措施。與此同時，對于施工環境也需要進行關注，及時分析空氣中的濕度和環境溫度，以便可以在遇到突發狀況時避免施工縫隙加大導致質量出現問題。此外，混凝土正常、連續的供應，對于施工現場的組織和協調能力要求也很高，與此需要注意保證施工現場的暢通性、有序性[10]。

4.4 控制混凝土入模溫度

入模溫度是導致大體積混凝土裂縫形成的最主要影響因素，也是最為常見的一種工程問題。最合適的方法措施就是需要將其控制在合理數值范圍內，使澆筑溫度一直維持在相對較低的水平，并且通過加入低溫水進行覆蓋。同時，為了確保正常的施工進度，應當盡可能地減少混凝土運輸時間，促進混凝土的凝結效果，通常都是不低于五個小時。在進行澆筑時也要避免使用較快的澆筑速度，防止混凝土中的熱量無法得到及時的散發，避免水化熱峰值的出現從而影響混凝土結構的穩定性。在充分保證施工質量的基礎上，可以采用較慢的澆筑速度進行施工。

4.5 選取合理的灌注施工方案

在建筑工程中一般都會利用封層方法對大體積混凝土進行施工，首先會選用二次振搗的施工技術，但是不允許在大體積混凝土還未達到初凝狀態時進行第二次振搗。通過利用二次振搗施工技術可以明顯降低混凝土振搗和灌注不到位而引發的裂縫問題，有利于提高大體積混凝土的強度、密實度、抗滲性等方面。除此之外，在施工技術方面，雖然保證了大體積混凝土的施工質量，但是也會相應地增加項目工程的施工成本。

4.6 采取蒸汽養護措施以提高整體養護的效果

大體積混凝土的澆筑施工完成以后，還需要采取高質量的養護措施。這就需要相關工作人員采用蒸汽養護的方法，落實混凝土的養護處理。最常見的方法是在實施養護工作前搭建鍋爐房，科學布設管道，實現上水管道、截門井、架空管道等方面的保溫處理。在施工過程中也可以使用彩條布密封箱梁外模外側支架，形成暖棚并達到保溫的作用效果。此外，也可以在暖棚外安裝鍋爐，運用蒸汽管連接鍋爐和建筑物，每隔40cm在主管道上鋪設一個氣眼，增加暖棚的密封性，促使蒸汽長時間保持在恒溫狀態下[11]。在養護工作中需要使蒸汽達到均勻分布，可以有效避免低溫給混凝土澆筑施工造成的不利影響，從而提高整體的養護質量和澆筑效果。

5 結 語

綜上所述，社會經濟發展的腳步在不斷加快，現階段城市化建筑施工逐漸呈現出規模化、集中化的特征。而大體積混凝土澆筑是一項相對復雜的系統工程，由于工程總量以及施工質量的要求提高，在實際施工中會受到各種主觀和客觀因素的影響，從而引發一系列的工程問題產生。為了改變這一現象，需要加強建筑混凝土施工技術的創新力度，從施工材料、結構設計、施工養護等各個方面保證整體的管控作用，促進澆筑質量的顯著提升。同時，也要積極采取有效措施預防澆筑過程中潛在的問題因素，結合各種防控方法，不斷創新出更加全面、高效的澆筑技術，研發新材料并從根本上減少混凝土澆筑質量的不利影響，從而為建筑工程整體質量的控制與管理創造更好地發展條件。