摘要：混凝土是现代建筑工程施工中使用较为广泛的一种材料，尤其是大体积混凝土施工技术，现已成为工民建的关键技术，可更好的满足客户的需求。此背景下，本文首先分析了工民建中大体积混凝土施工材料的选用，其次对工民建中大体积混凝土施工技术进行了详细的研究，以供参考。
关键词：大体积混凝土；质量控制；浇筑；养护
前言：
大体积混凝土施工的主要技术难点是防止混凝土表面裂缝的产生造成大体积混凝土开裂的主要原因是干燥收缩和降温收缩处于完全自由状态下的混凝土。出现再大的均匀收缩。也不会在内部产生拉应力当混凝土处在地基等约束条件下时。内部就会产生拉应力。当拉应力超过当时混凝土的抗拉强度时。混凝土就会开裂。
混凝土中水泥水化用水大约只占水泥重量的20%。在混凝土浇筑硬化后。拌合水中的多余部分的蒸发将使混凝上体积缩小。混凝土干缩是由表及里的一个相当长的过程。大约需要4个月才能基本稳定下来。干缩在一定条件下又是个可逆过程。产生十缩后的混凝土再处于水饱和状态。混凝土还可有一定的膨胀恢复。
值得注意的是早期潮湿养护对混凝土的后期收缩并无明显影响。大体积混凝土的保湿养护只是为了推迟干缩的发生。有利于表层混凝土强度的增长。以及发挥微膨胀剂的补偿收缩作用。
大体积混凝土浇筑凝结后。温度迅速上升。通常经3d-5d达到峰值，然后开始缓慢降温温度变化产生体积胀缩。混凝土的特点是抗压强度高而抗拉强度低，而且混凝土弹性模量较低。所以升温时体积膨胀一般不会对混凝土产生有害影响但在降温时其降温收缩与干燥收缩叠加在一起时。处于约束条件下的混凝土常常会产生裂缝，起初的细微裂缝会引起应力集中。裂缝可逐渐加宽加长。最终破坏混凝上的结构性、抗渗性和耐久性。
混凝土降温值=温度+水化热温升值一环境温度。其中温升值的影响因素主要有水泥品种和用量、用水量、大体积混凝土的散热条件（主要包括浇筑方法、混凝土厚度、混凝土各表面的能力和其它降温措施等）为尽量发挥混凝土松弛对应力的抵消作用。同时避免在混凝土硬化初期骤然产生过大的应力。应该减慢降温速度一般规定。混凝土内外温差不大于25℃。
2.配合比设计的重要性
对配合比设计的主要要求是：既要保证设计强度，又要大幅度降低水化热：既要使混凝土具有良好的和易性、可泵性，又要降低水泥和水的用量。
2.1选用水化热低的32.5MPa矿渣水泥，水泥用量仅为340kg/m？。
2.2大掺量I级粉煤灰（国外高达30%）。掺量高达l00kg/m3。占水泥用量的29%。占胶凝材料总量的21%，在大体积混凝土中掺粉煤灰是增加可泵性、节约水泥的常用方法。
矿渣水泥本身就掺有20%-70%活性或惰性掺合料，再在矿渣水泥中掺近30%的粉煤灰。而且要配制大坍落度的C40混凝土，非常少见。这个掺量巳接近GBJ146-9，粉煤灰混凝土应用技术规范的规定的上限。
3.混凝土浇筑基本方案
全面分层。采取二次振捣方案混凝土初凝以后。不允许受到振动混凝土尚未初凝（刚接近初凝再进行一次振捣。称二次振捣）。这在技术上是允许的二次振捣可克服一次振捣的水分、气泡上升在混凝土巾所造成的微孔。亦可克服一次振捣后混凝土下沉与钢筋脱离。从而提高混凝土与钢筋的握裹力。提高混凝土的强度、密实性和抗渗性。
全面分层。二次振捣方案就是当下层混凝土接近初凝时再进行一次振捣，使混凝土又恢复和易性。这样，当下层混凝土一直浇完后。再浇上层。不致出现初凝现象此方案虽然技术上可行。也有利于保证混凝土质量。但需要增加人力和振动设备。是否采用应做技术经济比较。
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4.实用混凝土养护方案
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降温值=浇筑温度+水化热温升值一环境温度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腔制温升值措施。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。
这个温度是昼夜平均浇筑温度。如果白天最高气温是35℃，这时的浇筑温度Tj=31.4℃。为了降低Tj，采取如下措施：料场石子进仓前用凉水冲洗。水泥在筒仓内存放15以上，晴天泵管用湿岩棉被覆盖。气温高时拌合水中加冰降温。其中。拌合水中加冰效果最好。
可见每使混凝土浇筑温度下降1℃，平均要使拌合水温下降近6℃。要使混凝土浇筑温度下降3℃，至少每立方米混凝土要加O℃冰40kg。在工程中实际浇筑温度Tj。都不能超过32℃。
5.混凝土表面温度预测以确定保温材料厚度
一般规定：混凝土内表温差T1-T2≤25℃对于较厚的混凝土。此温差值可适当放宽由此可见。即使在炎热的夏季，大休积混凝上在降温阶段要“保温”养护。
提出两种养护方案以供选择。一种是盖一层塑料薄膜和一层3cm厚的防水岩棉被另一种是蓄水2-l2cm。养护深度随当时混凝土内外温差增减前者的优点是保温性能较好。可缩小混凝土内表温差，减慢降温速度，从而有利于混凝土抗裂。但缺点是可能因降温速度过慢而延长养护时间：但遇环境温度骤降造成混凝土内表温差过大时，较难采取临时加强保温的措施。
实际施工采用第一种方案。养护效果很好。塑料薄膜很有效地保证了混凝土表面的潮湿，既保证了表层混凝土的强度增长。又使前三周的降温阶段不致出现干燥收缩，还保证了微膨胀剂充分发挥补偿收缩的作用。当混凝土表面温度过高，不利于降温时，局部揭开岩棉被加快降温。下过几场大雨后。岩棉被被水浸透，导热系数增大。
6.结束语
6.1基础大体积混凝土施工，一次浇筑量大，厚度大，强度等级高，在夏季炎热天气施工，技术难度大。混凝土浇筑后，经过三个星期保温保湿养护。效果理想。要施工好超厚、高强度等级的大体积混凝土，关键要有一个先进的混凝土配合比。
6.2配制大体积混凝土。关键在于水化热要低。大量掺I级粉煤灰和低用量的矿渣32.5MPa水泥相结合是该工程成功的关键之一。它有效地降低了水化热，提高了可泵性，从而提高了表层混凝土的强度。
在大体积混凝土的湿热养护条件下。混凝土早期强度发展得很好。有效防止混凝土裂缝的出现，微膨胀剂确实起到了补偿收缩作用。根据计算自降温开始混凝土表层就应该出现拉应力，但在实测中始终未测到拉应力除混凝土松弛。养护阶段没发生干缩外。微膨胀剂起了很大作用。
6.3大体积混凝土施工。养护和浇筑同样重要。保湿是前提。控制降温速度是关键。监测是根据。
大体积混凝土是目前施工中已经相对成熟的施工技术。但在实际施工过程中仍要严格施工规范，仔细落实每一个施工环节，认真妥善地作好浇筑完的保温工作，保证大体积混凝土施工质量更加趋于完美。
参考文献
[1]姚谨英.建筑施工技术（第4版）.中国建筑工业出版社；2012.8.
[2]仲晓林， 林松涛.《大体积混凝土施工规范》实施指南.中国建筑工业出版社；第1版.2011.5.
[3]张研等.大体积混凝土温度应力与裂缝控制.科学出版社；第1版.2014.7.
[4]孙伟，缪昌文.现代混凝土理论与技术.科学出版社；第1版.2012.3.
论文作者:周元振
论文发表刊物:《基层建设》2017年2期
论文发表时间:2017/4/17
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