大体积混凝土浇筑技术在建筑施工中的应用王卫明

大体积混凝土浇筑技术在建筑施工中的应用王卫明

王卫明

浙江兴远建设有限公司浙江嘉兴314000

摘要：目前在一些重大工程和高层建筑的施工中，大体积混凝土浇筑技术应用的重要性已经是不言而喻的了。因为这种技术在实际施工过程中常伴有出现裂缝等情况，所以在建筑施工过程中，对其严加控制，以防出现或在一定程度上减少不良后果，以此保证混凝土的质量。而本文就通过对大体积混凝土施工中的存在问题进行研究，提出了一些在当今实际下可行的方法。

关键词：建筑施工；浇筑技术；裂缝；解决方法

大体积混凝土是将“结构断面最小厚度在80cm以上，同时水化热引起混凝土内部的最高温度与外界气温之差预计超过25℃的混凝土”。在经济迅速发展的今天，我们已经挡不住高层建筑与大型设备基础日益增多的趋势了，因此大体积混凝土技术的应用范围也在日益扩大，但是随之而来的是大体积混凝土技术难点越来越明显。这难点便是在施工技术的限制下难以防止混凝土表面产生裂缝，因此攻克该难点也成了历来研究的重点。

一、大体积混凝土施工技术在建筑施工中的出现的问题分析

防止混凝土表面产生裂缝是大体积混凝土施工的主要技术难点。从实际情况来看，如果施工时间选在寒冷气候的话，降低大体积混凝土内部最高温度和使得混凝土内外温差限制在25摄氏度之内，存在着几个难以控制的因素。第一就是作为底板混凝土太厚，如果一次性浇筑的话，混凝土内部的温度不易挥发，而外部温度又降得太快，但若分为多次浇筑的话，不仅浪费时间人力等成本，应用起来也不大现实；第二是混凝土的强度等级太高，我们一般使用的都是硅525或者硅425的水泥，水化热高；最后一点是施工环境温度低，与混凝土内部的温度相比，即使是炎热的夏天也无法达到内部温度的要求，何况混凝土浇筑这种室外施工的工程，一般都会选在天气较为适宜的时候进行操作。因此在这些因素的制约下，混凝土内外温差无法一致是必然的了，由此形成裂缝（表面裂缝和贯穿裂缝）的危险也实在难以避免。而为了防止或降低该风险发生的概率，就必须在降低混凝土温度应力和提高混凝土本身抗拉性能这两方面入手。而从上述的几点主要原因来考虑，即是干燥收缩和降温收缩。忽略掉温度、重力等条件，处于完全自由情况下的混凝土，出现再大的均匀收缩也不会在内部产生拉应力。反之在条件约束下混凝土内部才会产生拉应力，当这股拉应力超过在这情况下混凝土的抗拉强度时，混凝土就会不可避免地产生开裂。在混凝土浇筑硬化之后，随着拌合水的大部分多余水分的蒸发，混凝土的体积便会缩小。不过干缩在一定条件下是一个可逆的过程，产生干缩的混凝土如果又处于水饱和状态，在此影响下混凝土有极大的可能会膨胀回复。必须注意的是，在浇筑后进行早期的潮湿养护队混凝土的后期收缩实际上是没有太大影响的，通常在浇筑硬化后进行保湿养护只是为了推迟干缩情况的发生，有利于混凝土表面强度的增长，以及对日后会产生的微膨胀进行补偿收缩作用。而在混凝土这种收缩特点下，升温时的体积膨胀一般不会对混凝土产生有害影响。但如果是降温时的降温收缩和干燥收缩反应一起发生的话，处于这两者压迫下的混凝土就会产生裂缝，起初的细微裂缝会导致所有应力集中，裂缝就会逐渐地加宽加长，降低建筑施工的质量了。

二、大体积混凝土浇筑技术在建筑施工中问题的对策分析

（一）混凝土优化设计

混凝土的混合比例会直接影响混凝土的质量。混合比例的一般要求是第一要保证设计的强度，第二要能够极大程度地降低水化热，第三点是既要让混凝土有良好的和易性、可泵性，又要降低水泥和水的用量。除此以外，不同品牌的水泥也要切记不可混合使用，不同等级的水泥更不可以掺和到一起，另外旋窑与机立窑水泥都不可以混合在一起使用，以保证混凝土的性能。再加上混凝土所使用的水、砂、石都必须是经过检验符合使用标准的，避免使用那些污染水和带有污泥的砂、石来配制混凝土。而对于一般结构的混凝土，应合理把控水灰比。根据不同要求，不同设计需求下的水泥。砂、石子、水之间的比例也有不同的混凝土等级配合比。

（二）混凝土浇筑和养护方案的准备

关于混凝土浇筑的准备，笔者有以下三点借鉴参考。

首先，要掌握情况。所要掌握的情况具体分为以下几点：大体积混凝的基本情况，如厚度、长度、宽度，钢筋，混凝土的要求等；砼供应情况，泵送多少、几台泵等；劳力情况。然后是定浇捣方式和预防开裂。另外就是材料的准备情况和应急预案。其中要把电力供应因素、机械工作情况、天气情况等都考虑进去，并以此给出详细的应急方案。其次，混凝土在初次凝结的过程中，要防止出现离析现象，若出现离析现象应该考虑的几点是搅拌是否到位，一般离析现象只要充分搅拌便可避免。最后但最重要的一点就是，要进行可行性和科学性分析，是否利于保证混凝土质量，以及是否采用应做技术经济比较。

而至于混凝土的养护方案，温度和湿度是最重要的。在约束条件和补偿收缩措施确定的前提下，大体积混凝土的降温收缩应力取决于降温值和降温速率。为了防止大体积混凝土裂缝的产生，通过计算预测了混凝土的浇筑温度、混凝土温升值的可能产生应力，并据此制定了降低浇筑温度控制温升值措施，预先制定减缓降温速率的方案和一旦出现意外情况的应急措施。

（三）确定保温材料的厚度，预测混凝土表面温度

在实际测试中显示，在混凝土降温的第一时间里，使用保温材料覆盖在其表面，使得表面混凝土的温度提高，这样有助于见效混凝土内表的温差，从而达到降低混凝土出现裂缝概率的目的。一般条件下我们会使得混凝土内表温差不超过25摄氏度，但是如果混凝土的厚度较厚的话，这个温差值是可以适当放宽的。不过由于混凝土内部的温度是正常天气无法达到的，因此在即使是在炎热的夏天，大体积混凝土在降温阶段都需要进行保温养护。不过在选择保温材料的时候也要依据不同情况进行合理分析，选择适当的保温材料，并且是在综合天气、湿度等原因后才确定是否使用该保温材料。为了进行更好的浇筑，对混凝土的表面温度进行预测是必不可少的，但这同时还需要加强温度控制，改善约束条件，削减温度应力，从而有效地控制有害裂缝的出现和发展。

（四）关注施工质量，注意把控细节

为保证大体积混凝土的浇筑技术在建筑施工中很好应用，且帮助提高工程质量，必须统筹全局，注意细节。首先在混凝土的浇筑过程中必须保证不会留下冷缝，保证浇筑的交接时间，控制在初次凝结前能够保证振捣密实，严格控制振捣时间，移动距离和插入深度，严格防止漏振及过振等情况的出现。其次，提前做好温控警报，并保证温控警报能在第一时间进行反应，然后做好覆盖保温及保湿等工作，但覆盖层也不适宜过热，必要时要揭开保温层进行散热。另外混凝土的及时供应也保证，这样才能防止在施工过程因为材料不足导致的冷缝出现。最后，做好现场协调工作也是必须的，要保证有充足的人力、物力、保证施工一切按计划进行，并且做好后备人力、材料的规划工作，防止意外发生，使施工进程一切按计划进行。除此之外，还需要准备串桶，防止浇筑过程产生的离析现象，同时备好测温仪器，准备好降温方案，可以采用人机料法环的预测，做好扰民的事前控制。

综上所述，大体积混凝土浇筑技术是目前施工中应用的最多的一项新技术，它将会直接影响到建筑施工。掌握关于大体积浇筑技术的问题，并且及时采取对应的解决措施在实际生产过程就可以容易地保证施工质量。不过对于该技术的各种应对措施可以说是层出不穷，在上文所说的优化下，改善施工质量、提高施工质量，辅以温度检测工作以及加强养护，坚持严谨的施工组织管理，严格做到以上几点的话，大体积混凝土浇筑技术中的难点——裂缝出现问题也将会极大程度降低。