摘要：我国社会科技的不断进步，带动了各个行业的迅猛发展，建筑行业近年来取得了较为可观的成就，而该行业的发展也与我国的社会建设息息相关。我国大力推进城市化建设的发展进程，但是因为大体积混凝土施工作业难度更高，因为应用的混凝土材料较多，在水泥集中水化放热情况下，导致结构内外温度差增大，形成较大温度应力，一旦温度应力超出结构可以承受的最大限度，就会发展成裂缝，削弱工程结构整体性能。除此之外因为工艺不规范、条件控制不当等也会造成结构裂缝，务必要在施工时做好综合分析，制定科学可行的方案，对整个施工过程进行可靠控制，及时消除存在的各类隐患。现在建筑工程建设出现越来越多的大体积混凝土施工项目，所用混凝土数量较大，因为各项因素产生裂缝的可能性更高。为达到预期的施工效果，保证结构稳定性与强度，必须要在实际施工中不断总结经验，总结裂缝产生原因，然后有针对性的采取措施进行控制，争取从根本上来消除质量隐患产生的可能性。
关键词：建筑工；大体积混凝土应用；施工要点
混凝土施工是建筑工程施工的重要环节，其能在一定程度上决定整个工程的质量和效果。大体积的混凝土施工工程在进行施工时可能会因为各种原因而出现裂缝问题，从而为工程的进行埋下安全隐患。因此，建筑施工单位需要重视大体积混凝土施工中的裂缝问题，并有效控制裂缝的出现，保障施工质量和效率。
1浅析建筑工程大体积混凝土的特点
大体积混凝土是建筑项目施工不可或缺的原材料，在施工中发挥着重要的作用，直接关系着整个建筑工程的施工质量，因此必须加强对大体积混凝土的施工质量控制。为了确保建筑工程大体积混凝土浇筑施工技术的施工质量，必须从根本上对大体积混凝土进行分析研究。首先，从具体的应用来看混凝土的重量很大，结构十分厚实，最常见的大体积混凝土实体的尺寸一般都是大于或等于1m左右，最小的结构断面厚度也在80cm左右。因此，在进行高层施工时会涉及到更多的原材料，对施工技术也提出了更高的要求[1]。其次，当大体积混凝土内外温度超过25度后通常内部结构就会发生形变，导致裂缝或者断裂现象的出现。最后，平面尺寸过大也是导致裂缝产生的重要原因，因为尺寸越大约束作用产生的温度力也就越大。目前，在大体积混凝土的生产过程当中，为保障整体的质量通常会在其中加入膨胀剂、减水剂，只要在具体的施工过程当中应用较为纯熟的施工技术，并且做好后期的养护工作就可以很好的避免开裂现象的出现，从而有效确保工程整体的施工质量。
2大体积混凝土施工产生裂缝的主要原因
1）温度原因。温度应力是导致大体积混凝土产生开裂的最主要原因。温度的突然变化会使混凝土的自身结构发生膨胀或者收缩，这就使混凝土的内部结构产生了一定强度的温度应力，当温度应力随着温差的增加而不断增强时，就可能使混凝土产生一定程度的裂缝。在大体积的混凝土完成浇筑工作之后，混凝土的内部水泥会发生一定的水化反应，这种反应会产生出大量不容易挥发和散出的热能，这就使混凝土内部的温度迅速升高。当混凝土的内外部温差超过25℃时，混凝土就会受到外界各种混凝土的约束，一旦这种约束超过了其所能承受的抗拉强度时，就会导致混凝土的外部产生明显的裂缝。2）锈蚀原因。如果混凝土的保护层厚度不符合相关质量要求，就可能会因为二氧化碳的碳化与侵蚀，从而使钢筋受到一定程度的锈蚀，导致钢筋的表面氧化膜遭到破坏。此时，混凝土中的氧气、水分就会和钢筋里的铁离子发生作用，并产生出氢氧化铁，进而引起锈蚀现象，随着锈蚀物体积的不断扩大，混凝土周围的膨胀应力也会迅速增加，这就导致混凝土出现不同程度的剥离和开裂问题。此外，混凝土在受到锈蚀以后会大大减弱钢筋的有效横断面面积，从而使整个混凝土结构的承载力降低。3）收缩原因。大体积混凝土会在凝结和硬化过程中不断蒸发水分。其表面的水分挥发速度比较快，因此，体积收缩就会比较大，但其内部的水分挥发缓慢，就使得体积收缩较小。当混凝土的内部和外部的变形收缩程度不一致时，其表面的变形就会受到内部的约束和限制，这就使混凝土结构出现拉应力，这种应力就可能导致混凝土裂缝的产生。此外，如果没有做好混凝土的养护工作，使水泥的水分大量流失，凝胶孔液面不断降低，混凝土就会因为干燥效应而引起自身的收缩。混凝土的内部水分不足或是养护不到位会引起结构细孔的内部出现负压，从而出现一定程度的收缩裂缝。
3大体积混凝土裂缝的危害
当混凝土结构出现裂缝时，混凝土的内部结构会遭到破坏，应力效能将会被持续降低，无法正常承受其他部件传输过来的应力影响，内部的结构变形会逐渐加剧，造成外部裂缝或内部结构通缝，当混凝土出现通缝时，混凝土整个内部结构的应力作用将会完全丧失，混凝土结构将遭到完全破坏，由混凝土结构作为主体材质的建筑构件将会出现高危特征，直接影响到后续工程的推进和整体工程质量。混凝土裂缝情况对于混凝土质量造成的主要影响如下。1）混凝土产生裂缝将会间接影响到结构的承载能力，在混凝土裂缝的发展过程中，如果工作人员不能及时地采取措施和控制裂缝的发展情况，将会使混凝土的保护层遭到破坏，造成更多的空气和水分与混凝土内部结构中的钢筋进行接触，会造成钢筋的锈蚀，影响混凝土的抗拉性能，这样会直接影响到混凝土结构的稳定性和耐久性[2]。2）混凝土作为一种通用性非常强的建筑结构，其主要的特点就是强度高，在工程进行时制作较为简单，容易补充，而且浇筑完成后整体性能较好。一旦混凝土裂缝持续的发展，就会造成混凝土的整体性受到影响，继而造成结构内部出现渗水情况，影响混凝土的正常使用，对于大体积混凝土而言，裂缝的持续发展会造成内部结构的钢筋锈蚀，引起内部的不稳定性。3）有些工程需要将混凝土结构置于水下进行操作，由于水分接触的环境较多，如果混凝土的表面出现裂缝，水分子将会更多地渗入到混凝土材料内部。在冬季，由于外部温度较低，进入混凝土内部的水分子将会结冰，造成体积的膨胀破坏，表面大量的表层脱落，裸露出内部的钢筋，加快钢筋与空气的接触和腐蚀效果，影响到混凝土结构的强度。4）混凝土构件作为结构的主要承重部分，其裂缝的影响程度直接影响到混凝土构件的承载力大小，当混凝土裂缝发展到一定程度时，结构的承载力将不能满足受力要求，造成结构的力学性能遭到破坏，成为安全隐患。
4大体积混凝土施工中质量控制措施
4.1做好混凝土原材料的选择
在研究大体积混凝土配比的时候必须遵循一定的原则，既要确保混凝土的强度和韧性，又要避免和减少混凝土中凝胶水化热的出现。另外，要保证混凝土易于各道工序的施工，同时还要使其质量均匀、成型密实，减少原材料水泥和水的使用量，这样就可以提高大体积混凝土的经济效益。在大体积混凝土的配比研制过程中，需要做好水泥、外加剂和掺合料的挑选工作，确保这些原材料的质量合格，可以达到国家对大体积混凝土相关要求，还要控制好水灰比例。在挑选水泥的时候，要尽可能的选取热量比较低的水泥，这样就可以防止水化热的出现。有些单位为了提高混凝土生产的效益经常会选用一些矿渣水泥，在配比的时候需要加入减水剂，这样就可以保障混凝土的强度。在大体积混凝土施工的过程中要排出析水，或者是利用质地比较干的混凝土浇筑析水，在浇筑进去之后要将混凝土捣实，然后才可以继续浇筑。在大体积混凝土的配比过程中还要加入粉煤灰，这样就可以增强混凝土的渗水性，提高混凝土的强度和使用寿命，进而有效地避免混凝土收缩。
4.2严格控制混凝土配合比
纵观以往建筑施工的情况，发现在混凝土的实际施工过程中，常会出现裂缝的问题，究其根本原因，是由于在配合混凝土结构比例时不够规范，缺乏合理性。随着超高层建设的快速发展，土地资源的利用率不断提升，要确保超建筑工程的质量，必须在大体积混凝土施工的过程中，严格控制混凝土配合比[3]。目前，建筑的混凝土主要有粉煤灰、水泥、砂石、水、泵送剂这6种成分。在混凝土施工中，加入水泥，有利于提高混凝土结构整体的强度，而添加粉煤灰的主要目的是为了避免产生水热化反应的现象。加入泵送剂，可以加快混凝土结构凝固的时间，这些成分的配合比直接影响到混凝土的整体质量。在混凝土配合比时，必须了解结构工程的具体情况与施工标准要求，规范混凝土的配合比。比如，在一个48层的建筑工程的混凝土施工过程中，明确提出对混凝土强度的要求是C50等级，该建筑工程的混凝土配合比如下表。这种大体积的混凝土配合比，不仅提高了混凝土结构的质量，在后续的混凝土浇筑施工过程中，也起到了一定的减轻工作强度的作用。
4.3控制运输
通常情况下，大体积混凝土的搅拌和运输不在同一个地方，也就是说混凝土在加工完成之后，需要通过搅拌车运输到施工现场。施工单位要尽量选择比较近的混凝土搅拌场地，因为大体积混凝土的性能会随着时间的变化而变化，一旦运输时间过长就会影响到混凝土的性能，进而会对施工的质量造成威胁。另外，在混凝土运输到施工场地后要立即使用，并且要检测混凝土的性能，这样就可以知道混凝土有没有出现离析，如果出现就要重新搅拌，进而使得混凝土的各项性能能够达到施工的要求。
4.4施工温度监测
在进入到施工后，需要安排专门的人员来对整个施工过程进行温度监测，做好详细记录，为温度控制提供准确数据支持，以免内外温度差过大而形成裂缝。整个监测流程为安排技术人员、设置测温孔、安装温度监测定时器、记录监测结果，并绘制温度变化曲线图，随时掌握混凝土施工温度变化状态。一般大体积混凝土施工温度监测分为直接测量和间接测量两种，然后将测量得到的温度数据输入到专业软件内，利用公式进行计算，并将计算结果作为温度控制的依据。其中，直接监测法的实现需要有专业仪器设备作为支持，实时采集混凝土温度信息，根据监测结果来调节入模温度，作为解决混凝土裂缝问题的重要保障。
4.5 大体积混凝土浇筑阶段的施工技术
对于施工准备阶段，施工材料的严格审查是非常严格的，这也是大体积混凝土施工的基础，另外，只有在大体积混凝土表面结构以及内外温度差都符合要求之后，才能进行大体积混凝土浇筑。第一，搭接分层浇筑技术，它是基于混凝土结构的长度是浇筑技术的三倍以上厚度，因为大体积混凝土在浇筑过程中会形成自然斜坡的情况，所以在浇筑施工过程中，必须对混凝土结构进行预应力加固。由于大体积混凝土截面结构裂缝较大，因此在使用过程中采用搭接分层浇筑技术，避免高温对混凝土浇筑的影响，在完成浇筑后，应适当设置遮阳措施。消除废水。第二，全层浇筑技术，全层浇筑为整个建筑工程结构，综合浇筑在一楼，二次浇筑混凝土桩之前，在此基础上，逐步设置，直到浇筑完毕，才使用这种结构。混凝土结构面不应比钢筋大。第三，分段分层浇筑技术，所谓分段分层浇筑技术，就是采用不同的段面和层面来进行浇筑。一般情况下，全层浇筑，比较适合整个建筑工程结构，很多细节和具体段面才需要分段分层进行浇筑。具体操作是，在每个段面进行打孔，从底部一点一点向上进行混凝土的浇筑，该技术适合混凝土厚度比较小的建筑工程。
4.6混凝土振捣技术
混凝土振捣在高层建筑工程施工中起到了关键性作用。在开展混凝土浇筑施工工作之前，应该对钢筋安装位置和保护层厚度进行核查，同时根据施工要求进行垫块的加固处理。假设混凝土自由倾落高度高于2米时，则需要利用溜槽实现下料。在开展混凝土振捣工作的过程中，需要做好振捣距离的把控工作。假设实施垂直振捣工作，振捣棒应该和混凝土表面呈现出垂直状态；假设为斜向振捣，振捣棒和混凝土表面之间呈现出45度。在振捣过程中，需要秉持先四周后中间的标准。合理选择振捣技术，能够保证混凝土结构的平稳性，防止漏振现象出现。
4.7混凝土裂缝预防与控制技术
原材料的选择、外界环境因素、施工水平等因素都可能造成混凝土结构出现裂缝，进而导致建筑表面墙壁以及其他地方出现裂缝[4]。特别是在户外进行施工操作时，混凝土很容易受到外界环境因素的影响，因此，施工时要时刻关注建筑工程所处的环境以及气候变化，尤其是出现高温和低温时，由于混凝土的结构特性，很可能会因为墙体的收缩和膨胀而造成建筑物墙面出现裂缝的现象。混凝土结构会由于不同的环境而出现一定的差异，因此，在控制裂缝问题上并不能采用统一的方法，而应该根据实际情况采取不同的标准和措施。现阶段，我国采取的控制混凝土裂缝的主要手段是提高施工技术、加强施工监督，通过施工中的措施来预防建筑物出现裂缝，避免后期出现裂缝难以补救的现象。施工企业各个环节的工作人员都应该采取相应的措施来确保混凝土的质量，加强对混凝土结构强度的监督控制，从而提高整个工程项目的质量。
4.8混凝土的养护技术
在进行基础建设过程中所采用的混凝土的横截面面积较大，混凝土水化过程会放出较多的热量，很可能会导致混凝土后期使用时出现裂缝的现象。为了解决这一问题，施工人员在模板拆除之后，要及时在混凝土表面盖一层塑料薄膜，可以解决混凝土结构出现裂缝的问题。除此之外，混凝土内部的温度一般与外界环境温度存在差异，而两者之间的温差是导致裂缝出现的主要原因，工作人员需要经常用测温仪来测量内外部的温度，保证混凝土内部与环境的温差在科学的范围内。当两者的温差超过20℃时，则需要采取相应的措施来减少温差，例如在混凝土结构外部搭建全封闭保护棚，根据实际情况来决定是否要对混凝土进行加热养护。
5施工现场的管理措施
对现场施工进行管理是确保超高层建筑工程质量的必要手段，唯有加强施工现场的管理，确保施工阶段每一个环节工作都能达到工程建设的标准要求，才能保证大体积混凝土的施工质量。在现场施工中，施工管理人员必须严格规范各项施工流程的操作方式，确保施工人员在实际操作中是根据施工工艺的标准要求进行。同时，还要加强对机械设备的检修，定期对施工人员进行施工技术的培训。此外，在混凝土浇筑的过程中，管理人员必须严格控制混凝土质量，控制混凝土的振捣与浇筑。
6结语
大体积混凝土施工技术包含许多方面，在经济、设计、施工、管理等都有涉及。建筑行业对施工质量要求很高，要想保证大体积混凝土的施工质量，需要多方面的努力。设计单位要做好设计工作，施工单位注重施工细节，原料供应商保证原料的质量，经过多方面的综合努力、科学管理，才能有效保证工程质量。
参考文献：
[1]李庭明．建筑工程施工中混凝土浇筑施工技术探讨[J].科技创新与应用，2015，5（31）：251．
[2]符卓伟.某大楼大体积混凝土施工技术的探讨[J].建材技术与应用，2010，31（6）：19－20．
[3]王前.探析大体积混凝土施工中的裂缝控制方法[J].河南建材，2015（06）：75-76.
[4]陈绪锋.论建筑工程混凝土浇筑施工技术应用[J].工程技术，2016，8（11）：147．
论文作者:刘军华
论文发表刊物:《基层建设》2019年第2期
论文发表时间:2019/4/11
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