摘要：近年来，建筑工程建设发展迅速，高层、超高层建筑的建设日益增多，大体积混凝土的应用也越来越普遍。大体积混凝土是指结构尺寸较大，需要采取措施防止水泥水化热引起结构裂缝的混凝土结构。大体积混凝土结构在温度应力的作用下，特别容易产生裂缝，对建筑结构的安全性、受力性、使用耐久性造成严重不利的影响。以下是笔者结合多年的工作经验，分析了大体积混凝土裂缝产生的原因，并在此基础上提出了大体积混凝土施工控制的措施。
关键词：高层建筑；大体积混凝土；施工技术
一、大体积混凝土裂缝产生的原因分析
裂缝是高层建筑大体积混凝土结构最容易出现的质量问题之一，从裂缝的成因来看，我们可以将其分为以下三类：一是收缩裂缝。这主要是由混凝土自身的收缩变形产生的。而对混凝土的收缩变形影响主要来自于混凝土中的水泥用量、水的用量，一般来讲，水泥与水的用量与混凝土收缩变形量呈正相关关系，即水泥水的用量越大，那么混凝土收缩变形量也就越大。除此之外，混凝土养护表面覆盖保湿不及时也是一个重要的原因，养护不及时导致表面的水分蒸发过快，水分在短时间内的急剧蒸发也会造成表面产生收缩裂缝。二是温度应力裂缝。当大体积混凝土内外温差过大（超过25℃）时，就会产生温度裂缝。这主要是由于大体积混凝土水泥用量多，混凝土在硬化过程中，水泥水化产生大量的热量，使得混凝土内部的温度急剧升高，而混凝土表面由于受到外界环境温度的影响，温度相对较低，从而造成较大的温度梯度而产生温度应力，当这种温度拉应力大于混凝土的抗拉强度时，混凝土结构便会产生裂缝。三是材料裂缝。主要是由于水泥的安定性不合格或者砂石料中含泥量过大，或者强度较低，而导致混凝土结构开裂。材料方面的因素在大体积混凝土开裂中扮演着一个重要的角色，因此应坚决杜绝材料方面的所导致的开裂诱因。
二、高层建筑大体积混凝土施工控制措施
（一）加强原材料的质量控制。
1．水泥的选用。水泥的水化热是导致大体积混凝土开裂的罪魁祸首，因此，水泥的选用十分关键。大体积混凝土应该采用低水化热的水泥，比如火山灰水泥、矿渣水泥、矿渣硅酸盐水泥等。另外，在保证混凝土强度的前提下尽可能的减少水泥的用量。采用低水化热水与降低水泥的用量这两种方法都可以减少水泥的水化热量，对大体积混凝土内部温度的上升起到一定的抑制作用，从而降低了混凝土内外温差，可以有效的防止裂缝的产生。在具体的施工中，对于水泥的选用应建立一套严格的标准，应该选用性能稳定，质量可靠的大型厂家的水泥，进场后必须按照规范要求对其抽样检验，不满足规范要求的不得使用，通过此类措施的采取可以大大降低因为水泥本身因素所导致的开裂。
粗细骨料的选用。碎石的粒径在满足钢筋间距以及泵送要求的前提下，应该尽可能的选用粒径大一点的，以此可以减少水与水泥的用量。应该采用强度高、干净、针片状少的粗细骨料。粗细骨料的含泥量应该控制在不得大于1%，且不得含有有机物质及其他有害物质。
3．粉煤灰的选用。粉煤灰是一种十分重要的掺合料，它不但可以提高混凝土的和易性、可泵性，有利于混凝土的泵送施工；还可以起到替代部分水泥的作用，减少水泥用量，从而降低水泥的水化热。在对粉煤灰的选择中应注意细度以及粒度的选择，粉煤灰磨细加工应该要达到I级标准。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆但是对于有抗渗要求的地下室混凝土，在参入粉煤灰时必须要经过严格的计算及试验确定，不得降低混凝土的抗渗性能，因此在粉煤灰的选用中还应考虑到具体用途，不能盲目的进行选择。
4.外加剂的选用。外加剂也是影响大体积混凝土浇筑效果的重要影响因素，大体积混凝土常用的外加剂有减水剂、膨胀剂、防水剂、缓凝剂等。外加剂的合理使用可以减少水的用量，从而降低水化热。外加剂的用量必须由试验室根据配合比试验确定。另外，也可以在混凝土中参入一种高效的符合液剂，该液剂具有防水、缓凝、膨胀、减水等功能。在外加剂的添加中，一定要注意比例的搭配，不能因为比例的失衡降低外加剂的效果。
（二）施工过程控制。
1．混凝土的拌合。混凝土拌合是大体积混凝土施工的第一个环节，也是十分关键的一个环节，只有生产出优质的新拌混凝土，后期施工控制才有意义，如果混凝土拌合出现问题也就会给后期的施工带来巨大的麻烦。首先，做好施工配合比换算。施工时，试验技术人员应该根据料场砂石料的实际含水量情况将实验室配合比换算为施工配合比，以确保配合比的准确性。其次，配料必须准确。混凝土拌合时候，应该严格按照试验室提供的施工配合比进行配料，配料计量误差不得超过规范允许偏差范围。再次，混凝土搅拌时间必须适当，不得过长、也不得太短。搅拌时间太长有可能导致混凝土离析，搅拌时间过短，则不能让拌合料充分拌匀，减水剂也不能生效。第四，降低混凝土的入模温度，在高温季节施工是可以在拌合水中添加冰块，以此降低混凝土的温度，以达到控制裂缝的目的。
2．混凝土运输。由于混凝土方量巨大，施工延续时间较长，混凝土浇筑又必须连续，不得中断，因此混凝土的运输也不容忽视。目前很多混凝土搅拌站都离工地比较远，在施工前应该要调查好混凝土的运输线路以及交通通行情况，选择一条最优线路，尤其是做好交通高峰期的运输工作，确保砼浇筑的连续。例如很多工地都是利用夜间施工，这样可以避免白天施工中可能遇到的交通堵塞问题。另外，在高温天气施工时，可以在混凝土搅拌车的大罐上覆盖湿草袋，起到降温的作用。
3.混凝土浇筑。浇筑是高层建筑大体积混凝土工程施工过程的重要环节。大体积混凝土浇筑前，浇筑过程中需要解决的最大问题就是如何释放水化热，工程技术人员应该根据材料的具体参数计算出水化热，并采取相应的技术措施来减少水化热的危害。其在大体积混凝土内部设置循环冷却水管是一种十分有效的措施。事先在大体积混凝土内部按照设计要求安装好冷却水管，并在浇筑前试水，防止漏水影响混凝土的浇筑质量。在混凝土浇筑过程中变通水循环，并不断的根据实测混凝土内外温差调节通水循环的速度，以达到降低混凝土内部温度，减小内外温差的效果。尤其是在炎热的夏季开展施工中，一个关键点就是降温，可以采取遮阳、降温措施，比如在施工现场喷洒水雾以降低环境温度。大体积混凝土施工应该制定合理的浇筑方案，根据工程实际情况采取斜向分层浇筑、水平分层浇筑或者分区域浇筑。混凝土振捣应该快插慢拔，振捣必须密实，分层振捣时振捣上一层混凝土时应该插入下一层混凝土5～10cm，确保先后浇筑的两层混凝土的粘结良好，防止层间缝的出现，增强混泥土结构的密实性、整体性。混凝土浇筑完成后还应根据具体情况来进行收面处理，防止混凝土表面出现收缩裂缝。收面处理中应注意时机的把握，收面应该在混凝土初凝前，不得太晚，收面的同时应该将表面进行拉毛处理，当然收面也不能太早，太早的话应为混凝土尚未凝结，会导致效果的不佳。
三、结语
总而言之，高层建筑大体积混凝土施工中，应控制好其对原材料的要求，选择适宜的水泥、粗细骨料、粉煤灰及外加剂，并在此基础上，采用科学的施工措施，严格控制好混凝土的浇筑温度，加强混凝土的养护，只要这样，才能防止高层建筑大体积混凝土出现裂缝，并保证工程的施工质量。文中所述的各项对策既是笔者多年工作的经验的一个总结，同时也有待于施工实践的进一步检验
参考文献：
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[2]刘飞，李庆军．大体积混凝土施工裂缝的预防措施［J］．陕西建筑，2009
[3]朱琳，马雪松．高层建筑基础承台大体积混凝土施工［J］．黑龙江科技信息，2009
论文作者:杨永明
论文发表刊物:《基层建设》2016年15期
论文发表时间:2016/11/8
标签：混凝土论文; 体积论文; 裂缝论文; 水泥论文; 水化论文; 用量论文; 温度论文; 《基层建设》2016年15期论文;