摘要：随着经济的发展，房屋建筑越来越多。人们对于建筑工程质量及使用性能要求也越来越高，在建筑工程施工中普遍面临着质量问题及安全问题，尤其是在房屋建筑工程中，随着高层建筑数量的增加，房屋建筑工程也不断朝着高层化和超高层方向发展，在工程主体结构中广泛采用大体积混凝土结构，而如何提高大体积混凝土质量则是房屋建筑施工中首要考虑的问题。
关键词：房屋建筑；大体积混凝土结构；施工技术
1前言
随着高层建筑规模的扩大，在高层房屋建筑或超高层建筑中都普遍采用大体积混凝土结构。但目前业界对于大体积混凝土定义并无统一规定，美国ACI认为，大体积混凝土浇筑中需要采取一定的控制措施，来解决因水化热导致体积变形问题，减少混凝土开裂。总所周知，高层建筑结构中基础承台是其重点部位，同时也是建筑施工难点，施工技术涉及广泛，涉及到材料学、建筑力学、管理学和土力学等多种学科，具有一定的复杂性和系统性。而高层建筑基础承台的大体积混凝土结构中，施工重点在于对大体积混凝土的浇筑、科学配比、温控与养护等，为了确保大体积混凝土结构施工顺利进行，在具体施工中应根据工程实际情况，建立科学的理论体系。
2大体积混凝土结构特点
（1）混凝土材质自身性质为脆性，从而决定其抗拉强度与拉伸变形能力小，在大体积混凝土结构中自身的断面大，水泥用量多，在混凝土浇筑完成后，水泥熟化会释放大量水化热，但在大体积混凝土内部散热条件有限，使混凝土结构内部温度快速升高，从而在混凝土内部蓄积大量热量，使混凝土内部温度与表层温度超过25℃，这时混凝土体积会产生变化，即产生温度变形。另外混凝土的弹性模量小，徐变大，随着混凝土温度变形，升温产生压应力较小，但混凝土温度在降低的过程中，其弹性模量会随之增加，徐变小，在一定条件下混凝土不能产生自由伸缩，从而导致混凝土拉应力增加，在大体积混凝土底部会产生收缩，产生较大拉应力，当拉应力超过混凝土抗拉强度的情况下，使混凝土产生开裂，抗拉强度降低，出现混凝土渗漏。（2）在高层房屋建筑基础工程施工中广泛应用大体积混凝土，对于混凝土强度等级要求较高，在建筑基坑内采用大体积混凝土结构，由于混凝土内部散热慢，内部基础复杂，钢筋直径大，配筋量多，混凝土和变形模量相差大，在混凝土收缩时容易使钢筋表面出现辐射性裂缝。（3）混凝土材料主要是由骨料、水泥石和水分等所组成，因其自身组成成分特性，混凝土是一种非均质材料，当外部温度与湿度等条件的变化下，混凝土发生硬化，使混凝土结构产生不均匀体积变形问题，这种情况通常是由于水泥石收缩大，骨料收缩小，或者是水泥石热膨胀系数大，骨料热膨胀系数小等原因所造成，在体积变形过程中混凝土各个组成成分之间会产生约束应力，从而造成水泥石产生微裂现象。（4）在大体积混凝土结构中产生水化热，从而产生温度应力，在长期内会直接作用于混凝土结构，在大体积混凝土结构上部结构荷载产生应力，从而增加了混凝土拉应力，产生应力裂缝。
3建筑工程中大体积混凝土结构施工技术
在建筑大体积混凝土结构施工中，与普通建筑混凝土结构相比，前者要求比较高。所以，需要采取相应的施工技术开展建筑大体积混凝土结构施工作业，进而在一定程度上提高施工质量。
1）大体积混凝土的配制
与普通混凝土相比，大体积混凝土对原材料的要求比较高，所以施工现场需要对混凝土的原材料严把质量关：
首先，粗骨料侧重连续级配，选择中砂作为细骨料；其次，选用外加剂（缓凝剂、减水剂等），选择掺合料（粉煤灰、矿渣粉等）；第三，为了降低单位混凝土的水泥用量，适当增加掺合料、骨料的比例；第四，在选用水泥方面，侧重水泥的水化热低、凝结时间长等特征，例如热硅酸盐水泥、低热矿渣硅酸等。另外，为了降低建筑大体积混凝土的泌水性，需要选用矿渣水泥，同时尽量选择泌水性良好的品种，必要的情况下，可以在混凝土中掺入适量的减水剂，进一步降低混凝土的用水量。在建筑大体积混凝土结构施工中，对于析水要及时排出，在析水处均匀浇筑拌制好的干硬性混凝土，利用振捣器进行振实处理，然后浇筑上一层的混凝土。
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3.2混凝土浇筑
混凝土浇筑主要有两种浇筑方式，即分层连续浇筑，以及推移式连续浇筑，在选择混凝土浇筑技术时，需要综合分析混凝土的浇注类型、浇筑量等因素，并且按照核心筒墙、柱、梁、板的顺序开展浇筑作业。在浇筑中应明确混凝土摊铺厚度，根据振捣器作用深度与和易性来明确，在泵送混凝土时应确保混凝土摊铺厚度应在600mm以内，在采用非泵送混凝土时，其摊铺厚度控制在400mm内。不论采用哪种混凝土浇筑方式，层间间隔时间应尽量在混凝土初凝前，时间缩短，对次层混凝土进行浇筑，层间最长时间间隔应不超过混凝土初凝时间。在混凝土浇筑中还普遍存在泌水现象，为确保混凝土浇筑质量，应对混凝土表面泌水进行及时清除，通常泵送混凝土水灰比较大，也存在有严重泌水现象，如不及时清除则会对混凝土质量产生影响。在混凝土浇筑完成后，应根据温控技术措施对其进行养护，使混凝土浇筑块体内外温满足温控指标要求，在混凝土养护中应保持表面湿润。
3.3合理运输大体积混凝土
在对混凝土实现科学配制之后，要经过一定运输才能进入模型当中，其运输方式合适与否，以及运输过程是否得到有效控制，对其原材料基本性质能否充分维持有直接影响。所以，施工人员要对混凝土做好运输工作，防止运输当中出现泌水、砂浆流失等问题。另外，施工人员在对混凝土实现运输期间，要尽量缩短运输时间及运输频次，以此对运输成本实现有效控制，同时还可最大程度地维持混凝土性质与质量原状。
3.4振捣
在振捣混凝土时，需人工使用插入式振捣棒捣固，振捣时插入点要交错均匀，振捣棒可以垂直于混凝土面，也可以斜插入混凝土面，倾斜角度控制在40-50°，振捣应以平稳的频率做到快插慢拔。在振捣上一层混凝土时，振捣棒需要下插50cm左右，这样可以将振捣棒插入上层浇筑层中，很好的消除两层间的间隙，使得上两层混凝土达到更好的融合。振捣时振捣棒上下抽动，避免与模板底部与边缘碰触，同时确保振动的充分，防止漏振或者过振问题发生。振动直至混凝土表面无明显下沉、无气泡为宜。最后一层浇筑完成后，在混凝土初凝前，需用平板振动器对表面进行振捣，这样可以有效的防止混凝土因泌水产生干缩裂缝。在振捣过程中尤其注意混凝土的供应，确保供应无间断，可避免冷锋的产生，影响混凝土质量。
3.5养护
对于混凝土构造物来说，通过对其进行养护，可以有效延长其使用期限。养护同样可以延长建筑大体积混凝土结构的使用寿命，例如为水泥的水化反应创造条件，提升混凝土的硬化速度，同时可以提高混凝土构造物的表面效果，避免风吹、日晒的影响，引发混凝土构造物的收缩、裂缝等。
另外，在养护大体积混凝土的过程中，防水养护至关重要。这是因为，混凝土浇筑完成后，如果养护不及时，就会造成混凝土内部水分蒸发快速，使得水泥的水化效果受到影响和制约。实践证明，水分蒸发时，在毛细管网之间形成渗水通道，进一步加剧水泥内部水分蒸发速度。在这种情况下，如果养护及时，混凝土在潮湿（水中）环境中硬化的现象就可以避免，进而在一定程度上阻止混凝土内部游离水的蒸发。当水泥水化反应较为充分时，就会形成堵塞毛细孔隙的物质，进一步遏制水分蒸发，进而提高混凝土的抗渗性。
4结束语
在房屋建筑大体积混凝土施工技术施工中，涉及到的内容较多，其中混凝土结构质量是房屋建筑工程质量的重要基础，其使用年限、裂缝等问题对建筑使用寿命和使用性能具有决定性影响。为确保工程施工质量，需要各个单位之间紧密配合。
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论文作者:张德柱
论文发表刊物:《基层建设》2019年第31期
论文发表时间:2020/4/7
标签：混凝土论文; 体积论文; 混凝土结构论文; 水泥论文; 应力论文; 水化论文; 施工技术论文; 《基层建设》2019年第31期论文;