摘要：在建筑工程中往往会遇到大体积混凝土施工的情况，其质量的好坏直接影响到项目的整体质量。若大体积混凝土的施工质量控制不佳，则会影响业主对建筑物的使用，严重的还会引起建筑倒塌事故。因此，怎样才能防止大体积混凝土的质量问题，是每一个有关技术人员都应思考的课题。本文根据笔者的多年施工经验，论述大体积混凝土施工中出现的质量问题，并提出控制措施。
关键词：建筑工程；大体积混凝土
所谓大体积混凝土指的是最小断面尺寸大于1m以上的砼结构，其特点是体积大，混凝土容量大，结构敦实，普遍都是地下现浇钢筋混凝土结构，工程条件复杂，施工技术要求高，水泥水化热较高。此外，大体积混凝土除了最小断面和内外温度有一定的规定外，对平面尺寸也有一定限制。因为平面尺寸过大，约束作用所产生的温度应力也愈大，如采取的控制温度措施不当，温度应力超过混凝土所能承受的拉力极限值时，则易产生裂缝。所以必须从根本上分析它，采用合理科学的技术及工艺处理其内外温度差，避免裂缝的产生，来保证施工的质量。
一、材料选取技术
对于大体积混凝土施工，混凝土施工材料的选取相当关键，不同类型的混凝土的水化热不尽相同，在材料选取技术方面，优先考虑选取低水化热的材料，以避免材料产生过大热量积蓄。对于建筑工程大体积混凝土施工的材料选取可考虑如下：水泥适宜选用矿渣硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥、火山碳质水泥等，它们相比其他类型水泥具有较好的稳定性和强度富余系数。砂选用细度模数在2.6～2.9之间，在此细度模数范围内的混凝土兼具强度及和易性，且利于生产控制。对于砂中含泥量、泥块含量应当严格控制在2.0%及 0.5%以内。碎石适宜选用含泥量不超过1.0%，泥块含量不超过0.5%，规格5～31.5mm的连续级配碎石。粉煤灰适宜选用电厂生产的Ⅰ级粉煤灰，该级别的粉煤灰性能均衡，满足混凝土各项指标。最后，混凝土中可以加入适量减水剂，起到减水和增塑的作用。加入引气剂提高混凝土的抗冻融耐久性。加入膨胀剂可以使得混凝土在硬化过程产生体积膨胀，部分或全部补偿混凝土在硬化过程中缩产生的冷缩和干缩，在内外约束条件下产生一定的内压应力，二力相互抵消，利用这种温差补偿可以减少或避免混凝土的开裂。
二、大体积混凝土配合比施工要求
混凝土配合比对于大体积混凝土的施工相当重要，其决定着混凝土的坍落度、和易性以及耐久性等指标。大体积混凝土配合比应秉承降低混凝土绝热温升值的原则，依照强度等级、耐久性、抗渗性、体积稳定性等要求设计配比比例，合理使用材料，制定科学的施工工艺特。混凝土拌和物在浇筑工作面的坍落度应控制在160mm以内。拌和水用量宜控制在170kg/m以内。粉煤灰掺量应适当增加，但不宜超过水泥用量的40%，矿渣粉的掺量 不宜超过水泥用量的50%，两种掺和料的总量不宜大于混凝土中水泥重量的 50%。水胶比不宜大于0.55。如设计有要求时，可在混凝土中填放片石（包括经破碎的大漂石）。填放片石应选用无水锈、无裂纹、无夹层且未被烧过的、抗冻性能符合设计要求的石块，并在搅拌混合前清洗干净。可埋放厚度不小于15cm，其数量不应大于混凝土结构体积的20%。且石块的抗压强度不低于混凝土的强度等级的1.5倍。石块应均匀埋放，块不得接触钢筋和预埋件。受拉区混凝土或当气温低于0°C时，不得埋放石块。对于混凝土配合比中掺加粉煤灰以达到和完善混凝土的各项技术指标，能够保证混凝土浆体量足够，改善混凝土和易性，且掺合料能提高混凝土后期强度和耐久性，减少干燥收缩，抑制碱骨料反应，延长混凝土使用年限。
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三、大体积混凝土的浇筑与振捣
一个完善的浇筑方案，不但应在每一处混凝土在初凝前及时被上一层新混凝土覆盖并捣实外，还应考虑预埋管道和地脚螺栓的留设、结构大小、钢筋疏密、混凝土供应情况以及水化热等因素的影响，常采用的方法有以下几种：
1、分块浇筑
分块浇筑可以分为全面分层，分段分层，斜面分层三类。（1）.全面分层。全面浇筑完第一层后，混凝土还未初凝，及时回头浇筑第二层，如此逐层连续浇筑，直至完工为止。施工时从短边开始，沿长边推进比较合适。这种方案适用于结构平面尺寸不太大的工程。必要时可分成两段，从中间向两端或从两端向中间同时进行浇筑。（2）.分段分层。混凝土浇筑时，先从底层开始，浇筑至一定距离后浇筑第二层，如此依次向前浇筑其他各层。由于总的层数较多，在浇筑第一层后，其末端的混凝土还未初凝，可以迅速从第二段依次分层浇筑。这种方案适用混凝土供应量小，供应速度慢，结构物厚度不太大而面积或长度较大的工程。（3）.斜面分层。斜面分层适用坡率不超过0.33，即结构长度厚度比大于3的情况。混凝土浇筑由下端逐渐平稳上移。采用适应斜面分层浇筑工艺的混凝土振捣法，在斜面层上面的混凝土卸料处布置一道振动器，保证上部混凝土的捣实。下面近坡脚处布置另外一道振动器，确保下部混凝土密实。在混凝土浇筑时，震动器与之方向相协调，避免出现遗漏。
2、二次振捣技术
二次振捣技术可以有效地提高混凝土的抗裂性。混凝土浇筑完成后，对尚未凝固的混凝土进行二次振捣，可以有效地排出水分，减少钢筋和混凝土之间的空隙，增强其间凝聚力，提高混凝土的密实度，有效防止裂缝产生。
3、采用新型的搅拌技术
通过采用诸如二次投料的砂浆裹石等其他新型搅拌技术，可使混凝土的极限拉伸力有效提高，避免石子和水泥浆界面的水分聚集，硬化过后得到更加密集的混凝土界面，其抗拉强度和结构强度相应提高，进一步的保障混凝土的质量得到。
四、混凝土的温控措施
混凝土升温时间较短，根据工程实践，一般在浇筑后的二至三天内，混凝土弹性模量低、基本处于塑性与弹塑性状态，约束应力很低。当水化热温升至峰值后，水化热能逐步衰减延续10余天至30余天直到耗尽。作为工程预控指标，可采取保温与降温措施的有：选用低水化热的P.O.普硅水泥，并利用掺合料减少水泥单方用量。采用低温凉水搅拌混凝土，可在将混凝土厂址修建在深水井旁，汲取冰凉的井水配置；搭设遮阳棚，避免日光曝晒冷粗细骨料以降低入仓温度；减小浇筑层厚度，加快混凝土散热速度。在混凝土拆模时，应尽可能延长，拆模后应立即回填土或继续养护至混凝土里表温差趋于稳定为止。保证表面温度、中心温度和外界气温之间的温差不超过20度。采用内部埋循环冷水管降低混凝土内外温差。凝土内部预埋水管，通过冷却水带走混凝土内部热量。冷却在混凝土刚浇筑完时就开始进行，除此以外采用投毛石法，也可以有效降低混凝土内外温差，防止混凝土开裂。在混凝土浇筑完成后，及时用草帘、草袋、锯木、湿砂等覆盖，定时洒水养护，保证混凝土表面缓慢冷却。养护时间不少于14天，养护时应根据测温结果（内外温差）调整麻袋的覆盖层数。同时预防骤冷气候影响，确保混凝土内外温差控制在25℃之内，防止混凝土早期和中期裂缝。在大体积混凝土保温养护中，应对混凝土浇筑体的芯部与表层温差和降温速率进行检测，当实测结果不满足温控指标的要求时，应及时调整保温养护措施。
结语：
综上所述，大体积混凝土施工是建筑工程中的重要部分，我们要保证其施工质量，就要根据实际情况，制定科学合理的施工方案，落实施工全过程的质量控制措施，努力提高施工人员的技术水平，及时解决出现的施工问题，不断总结经验，这样才能有效提高施工质量，创造更多的经济和社会效益。
参考文献：
[1]张衡，周俊.关于大体积混凝土施工的注意事项[J].科技资讯，2002，（03）：35～39.
[2]林治安.某地标性建筑工程大体积混凝土施工技术[J].广东科技，2011，（06）：78～80.
[3]朱克炎，马会军.大体积混凝土施工质量控制分析[J].山西建筑，2009，（03）：111～113
论文作者:牛文纪
论文发表刊物:《基层建设》2016年20期
论文发表时间:2016/12/7
标签：混凝土论文; 体积论文; 水化论文; 温差论文; 水泥论文; 斜面论文; 耐久性论文; 《基层建设》2016年20期论文;