建筑工程中大体积混凝土结构施工技术分析

建筑工程中大体积混凝土结构施工技术分析

翟,飞

沈阳中南乐加房地产开发有限公司 辽宁 沈阳110000

摘要：建筑工程项目规模逐步扩大的过程中，越来越多的工程企业都面临着大体积混凝土结构施工的技术难题，虽然混凝土施工技术越发成熟，但因为大体积混凝土的结构体积庞大，再加上混凝土的固有特性，使得在大体积混凝土结构施工中，常常会由于施工不当而引起开裂问题。因此，当面临大体积混凝土结构施工时，各个工程企业都要严格遵守相应的技术流程和规范，加强施工过程中的技术管理，全面提升大体积混凝土的结构施工质量和效益，促进建筑工程的质量目标实现。

关键词：建筑工程；大体积；混凝土结构；施工技术

1大体积混凝土施工特点

作为房屋建筑重要结构，大体积混凝土在施工建设中主要表现如下特点。首先，其最为显著的特点，便是混凝土需要量大，这是由其体积决定的，需使用更多的混凝土原材料，并且在浇筑前，需储备有足够混凝土浆液，满足基本的浇筑需要，以免因储量不足而破坏浇筑连续性，威胁大体积混凝土质量；其次，复杂的工程条件，在大多房屋建筑中，大体积混凝土多用于基础结构，而且多数采取地下现浇方式，但面对复杂的作业条件，再加之其对整体性与连续性的要求，需有与之相匹配的浇筑技术，这加大了整体施工难度；再者，是裂缝病害多发，正是因为其体积大、水泥用量多，在持续、长时间的水化热反应下，很难维持内外部热量散失效率稳定，进而带来温差问题，使得温度应力作用于整个混凝土结构，再加上内外部约束条件的存在，使得裂缝预防难度提升；最后，是较高的养护要求，在涉及裂缝控制问题上，始终绕不开养护环节，这也是大体积混凝土质量控制的关键，在实际工程中，需有多种养护手段配合，并辅以温度监测技术，尽可能满足温度应力控制要求，减少不必要的裂缝出现。

2大体积混凝土结构施工技术

2.1材料控制技术

大体积混凝土结构施工中，需要使用的材料种类繁多，材料质量直接会对工程结构产生一定的影响。为避免材料质量不达标而引起的结构施工问题，在开展大体积混凝土结构施工时，应加强材料质量控制技术的应用，确保全部的材料都能够符合材料使用标准。比如，水泥作为混凝土中不可或缺的材料，因为水泥存在水热化反应，水泥性能的选择是否达标，可以对混凝土结构裂缝的出现频次产生直接的影响，以强度等级为32.5和42.5的水泥作为研究对象，发现这两种矿渣硅酸盐水泥在使用3d以后，32.5和42.5的矿渣硅酸盐水泥水化热分别为280kJ/kg、180kJ/kg，说明不同的水泥类型下，其水化热量也存在明显的区别，在水泥选型时，要综合从水泥的多种性能指标出发，来选择最佳的水泥类型[2]。材料控制技术在大体积混凝土结构施工中的应用，关键是要进行各种材料质量的控制，以避免劣质材料的使用。

2.2大体积混凝土配合比设计思路

综合考虑耐久性、强度、降低水化升温和体积稳定性及工作性等要求，配合比设计思路为：（1）选用水化热低的水泥，其水化速度慢，早期强度增长缓慢，可有效降低混凝土早期水化热；（2）单掺粉煤灰，粉煤灰的加入可以改善混凝土的和易性、提高混凝土的耐久性和抗渗能力，减少收缩量，降低结构内部升温，推迟温度峰值时间，还有助于后期强度增长；（3）采用公称粒径为5～31.5mm连续级配，孔隙率小的碎石，降低砂浆用量，减少自身收缩；（4）采用60d龄期的抗压强度作为配合比设计、强度评定及工程验收的依据；（5）通过外加剂掺量调整，延缓混凝土凝结时间，推迟混凝土升温峰值时间，同时，保证浇筑过程中前后浇筑的混凝土能够正常搭接，不出现冷缝，保证结构的整体性。

2.3明确浇筑技术要求

当实际进行浇筑作业时，方法的选择很是关键，其中，分层浇筑最为常用，其优势在于便于振捣且层面散热效率高，有助于其温升控制，常用于大体积混凝土施工。此外，还存在推移式连续浇筑方式，主要适用于摊铺面积大但厚度有限的情况(通常<3m)。而不论何种浇筑方式，均不考虑施工缝，以防破坏大体积混凝土整体性，加剧裂缝的发生。在设定单层摊铺厚度时，需要结合振捣器实际可作用深度，并对其和易性进行分析，一般而言，若可达泵送要求，其摊铺厚度适当加大，但也要控制在600mm以内。层间浇筑的时间配合也很重要，理论上须尽可能短，而且要以下层初凝时间为极限，以免影响层间浇筑效果，若上层浇筑超时，则需将该层面视为水平施工缝。在进行处理时，应使其内粗骨料均匀露出，并人为清除其浇筑所带来的浮浆、松动骨料及其他软弱部分，当需进行上层浇筑时，需要做好污物杂质清理工作，使水平施工缝表面湿润且清洁，必要时还需应用接浆措施，以保证上层浇筑效果。除此之外，考虑到表面泌水的危害性，尤其是对于泵送混凝土，须切实做好泌水清除工作。

2.4振捣技术

振捣作业紧随着浇筑作业而实施，当浇筑施工任务完成后，就要及时安排专业人员来负责振捣施工，振捣工作的开展能够有效实现对混凝土裂缝的预防与控制。无缝技术的优势相对明显，具体表现为：在振捣棒作用下，混凝土振捣的充分性得以保障，但在振捣过程中尤其要结合结构施工要求来进行振捣时间的控制，避免振捣时间过长或者过短；结合大体积混凝土结构施工的具体要求，适当引入一定的预应力，通过预应力作用来提升结构性能。

以某大体积混凝土施工为例，在此工程的振捣作业环节，结合现场的自然坡度特点，施工企业将混凝土泵送划分为前、中、后3段振捣器布置，其中，前段布置1台泵管出料，中段和后段分别布设1台、2台泵管出料，而后段的2台泵管出料中，1台遵循从下到上的工作原则，结合此工程项目中3段振捣器的布置特点，将此工程中的厚底板大体积混凝土浇筑作业分3层进行。

2.5养护技术的科学应用

由于质量控制的需要，保温养护是大体积混凝土浇筑后不可缺少的质量保证措施。覆膜养护等措施的实施主要是为了控制内外温差，这需要足够的养护时间（通常超过15d）。同时，还要做好表面保湿和通风工作，优化大体积混凝土的养护环境，提高温度应力的可控性，避免干缩裂缝等病害。对于浇筑初期出现的塑性裂缝问题，应及时采取二次压延等处理措施。保温材料的选择不是固定的。可以使用薄膜和草袋，但应考虑施工环境的需要。如果混凝土构件位于寒冷地区，也可以为其建造特殊的保温棚。同时，作为一个关键指标参数，在保温维护过程中，如有必要，可通过技术手段对温度进行监测，了解维护过程中的温度变化情况，便于保温措施的调整。还应注意的是，冷却措施的实施需要强调自然和均匀性的要求，以避免由于不当的人为干预而对大体积混凝土造成二次损坏。此外，在模板选择方面，大体积混凝土模板为钢模板时，应增设保温措施，以木模板为主时，可作为保温材料，但养护措施应根据实际情况确定。

结论

综上所述，在城市高速发展背景下，房屋建筑数量规模急剧增长，大体积混凝土的应用也更为普遍。尽管说大体积混凝土的应用，较好的满足房建结构设计需要，然而其具有体积大、施工条件复杂、养护要求高、裂缝病害多发等特点，加大房建施工难度。要想提高裂缝预防效果，首先要了解其关键因素，受冷缩与干缩变形影响，再加上结构内外约束，使得裂缝发生成为常态。在此基础上，需重视施工要点掌控，优化浇筑施工方案，采取必要温度应力控制措施，并依据浇筑与养护技术要求，有序开展大体积混凝土施工，建立起混凝土质量保障体系，更好地服务于房屋建设。

参考文献：

[1]刘向梅，王克强.大体积混凝土结构施工技术在土木工程建筑中的实践探析[J].中国建设信息化，2020,(18):60-61.

[2]黄建忠，罗秉乾，张健.大体积混凝土在建筑工程运用中施工质量风险控制技术[J].砖瓦，2020,(9):105-106.

[3]吕斌.探析房屋建筑工程大体积混凝土结构的施工技术[J].建材与装饰，2020,(10):28-29.

[4]龚雨轩.建筑工程中大体积混凝土浇筑的施工技术探究[J].建筑与预算，2019,(12):61-63.