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摘要：最近这些年，伴随着我们国家国内基础设施建设和一些高层、超高层建筑的发展，大体积混凝土在各式建筑中运用越来越广泛，如大中型桥梁桩基台、高层建筑的底板和结构的转换层、水坝等结构。大体积混凝土施工特点为混凝土体积比较大、设计强度比较高、水化热度大、对设计及施工总体要求比较高。本文主要对建筑工程大体积混凝土浇筑施工技术进行分析研究，着重介绍张家界某商业广场工程大体积混凝土施工技术。
关键词：大体积混凝土；现状分析；技术措施
1 工程概况
张家界某商业广场工程总规划用地面积66667.9㎡，总建筑面积92928.76㎡。地上建筑最高4层，半地下室1层；地下室底板采用筏板基础和天然独立柱基的形式；底板厚度局部为1000-1500mm，故属大体积混凝土施工，底板混凝土总量达15000m3，且要求混凝土浇筑一次连续浇筑完成，结构成型不允许出现有害裂缝，确保底板的整体性及设计强度和刚度。
2 大体积混凝土浇筑施工现状分析
2.1 内外温差过大易产生温差裂缝
温差裂缝通常在大体积混凝土浇筑的第三日出现，混凝土的内外部温差主要由水泥水热化散发延迟造成。在大体积的混凝土结构建筑中，由于浇筑具有一次性及整体性的特点，因此浇筑后水泥与水产生化学作用，引起混凝土内部水化热凝聚，由于浇筑体积较大，内部水化热不易散发，但外部水化热散热速度较快，内外部散热速率的差异造成内部温度持续升高，与外部形成温差。当温差较大时，混凝土内部的压应力也随之增强，外部则表现为抗拉应力增强，当外部的抗拉应力强于混凝土结构表面抗拉上限时，混凝土结构的表面即会产生裂缝。
2.2 降温与干燥收缩易产生收缩裂缝
混凝土的成型过程需要经历散热与硬化，在此过程中混凝土可能出现收缩。散热阶段，混凝土内部温度上升至最大值后会出现水泥水化现象，该过程将消耗大量水分，使得混凝土出现温度下降现象，同时凝胶孔液面降至弯月型，此时混凝土的体积相应缩小，产生降温收缩；硬化阶段，大体积混凝土浇筑主要采取泵送方式，带来较多的游离水分，当混凝土进入硬化阶段时，游离水分蒸发，造成水分补充不足，从而形成干燥收缩。两种收缩方式叠加，产生拉应力，使得原本处在约束状态下的混凝土结构产生不规则裂缝。
2.3 混凝土性能较低易造成安定性裂缝
安定性裂缝是指由混凝土性能不够造成的建筑裂缝，主要表现为龟裂，与所选用的混凝土强度有关。大体积混凝土浇筑所使用的材料主要包括煤灰、石子、砂子及水泥，煤灰的使用可以帮助节省水泥用量，同时减少水化合时的热量释放；砂石同样可用于节约水泥用量，另外还可降低混凝土形变的发生率，煤灰与砂石能够提升混凝土性能，提高混凝土强度。
3 大体积混凝土施工技术控制措施
由于温差的作用,裂缝的产生是不可避免的。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆根据计算可以看出, 可以采用降低水泥用量、掺加粉煤灰等有效方法,以降低混凝土硬化过程中混凝土内表的温差。因而,在施工中采取适宜的措施,能够避免有害裂缝的出现。
（1） 降低水泥水化热。包括:混凝土的热量主要来自水泥水化热,因而选
用低水化热的矿渣硅酸盐水泥配制混凝土较好;精心设计混凝土配合比,采用掺加粉煤灰和减水剂的“双掺”技术,减少每立方米混凝土中的水泥用量,以达到降低水化热的目的;选用适宜的骨料,施工中根据现场条件尽量选用粒径较大,级配良好的粗骨料;选用中粗砂,改善混凝土的和易性,并充分利用混凝土的后期强度,减少用水量;严格控制混凝土的塌落度。在现场设专人进行坍落度的测量,将混凝土的坍落度始终控制在设计范围内,一般以7～9cm为最佳;夏季施工时,在混凝土内部预埋冷却水管,通循环冷却水,强制降低混凝土水化热温度。冬季施工时,采用保温措施进行养护;如技术条件允许,可在混凝土结构中掺加10%~15%的大石块,减少混凝土的用量,以达到节省水泥和降低水化热的目的。
（2）降低混凝土入模温度。包括: 浇筑大体积混凝土时应选择较适宜的气温,尽量避开炎热天气浇筑。夏季可采用温度较低的地下水搅拌混凝土,或在混凝土拌和水中加入冰块,同时对骨料进行遮阳、洒水降温, 在运输及浇筑过程中也采用遮阳保护、洒水降温等措施, 以降低混凝土拌和物的入模温度;掺加相应的缓凝型减水剂;在混凝土入模时,还可以采取强制通风措施,加速模内热量的散发。
（3）加强施工中的温度控制。包括:在混凝土浇筑之后,做好混凝土的保温保湿养护, 以使混凝土缓缓降温,充分发挥其徐变特性, 减低温度应力。夏季应坚决避免曝晒, 注意保湿;冬季应采取措施保温覆盖,以免发生急剧的温度梯度变化;采取长时间的养护,确定合理的拆模时间,以延缓降温速度, 延长降温时间, 充分发挥混凝土的“应力松弛效应”;加强测温和温度监测。可采用热敏温度计监测或专人多点监测,以随时掌握与控制混凝土内的温度变化。混凝土内外温差应控制在25℃以内,基面温差和基底面温差均控制在20℃以内,并及时调整保温及养护措施, 使混凝土的温度梯度和湿度不致过大, 以有效控制有害裂缝的出现; 合理安排施工程序, 混凝土在浇筑过程中应均匀上升, 避免混凝土堆积高差过大。在结构完成后及时回填土,避免其侧面长期暴露。
（4）改善约束条件,削减温度应力。在大体积混凝土基础与垫层之间可设置滑动层,如技术条件许可,施工时宜采用刷热沥青作为滑动层,以消除嵌固作用,释放约束应力。
（5）提高混凝土的抗拉强度。包括:控制集料含泥量。砂、石含泥量过大,不仅增加混凝土的收缩,而且降低混凝土的抗拉强度,对混凝土的抗裂十分不利。因此在混凝土拌制时必须严格控制砂、石的含泥量,将石子含泥量控制在1%以下,中砂含泥量控制在2%以下,减少因砂、石含泥量过大对混凝土抗裂的不利影响;改善混凝土施工工艺。可采用二次投料法、二次振捣法、浇筑后及时排除表面积水和最上层泥浆等方法;加强早期养护, 提高混凝土早期及相应龄期的抗拉强度和弹性模量;在大体积混凝土基础表面及内部设置必要的温度配筋,以改善应力分布, 防止裂缝的出现。
（6）如何控制温度、防止裂缝出现与发展，是大体积混凝土施工中最关键问题。对浇筑后的混凝土进行监控，随时掌握混凝土的温度变化动态，并以指导混凝土养护工作。
1）通过测温，将砼深度方向的温度控制在规范允许范围内。根据实际测温情况，尽可能地缩短养护周期，后续工序尽早开始，加快施工进度，节约成本。
2）钢筋绑扎验收时，开始布点。测温管用预埋Φ16KBG管，间距15-20m左右一点。温度计测温，插入孔内，用泡沫塑料堵严孔口。1～2min拔出查看温度值。
3）传感器安装在竖向钢筋上，用电工橡胶条进行固定，在感应器前端垫20X20X20mm的聚苯泡沫，防止触点接触钢筋，产生热失真。
4）测温工作由专人负责，昼夜进行。前两天每2h测一次，后四天每天四次，后七天每六小时测温一次。测温记录误差应不大于1℃。
4 结束语
建筑工程质量的好坏直接影响着未来建筑的使用状况和使用寿命，而大体积混凝土的建设是整体建筑工程中的重要组成部分和影响因素。所以，为了保证建筑工程的整体质量，必须对建筑工程中大体积混凝土的裂缝和浇筑保养施工进行有效的控制，实施可行的科学的施工技术进行改善和管理，尽量减少建筑工程中的质量问题，以保证国家，企业和人民的生命财产安全。
参考文献
［1］《大体积混凝土施工标准》GB50496-2018.
［2］《大体积混凝土温控与防裂》（黄河水利出版社 彭立海等 编著）.
［3］《大体积混凝土温度测控技术规范》GB/T51028-2015.
［4］《大体积混凝土结构的损伤理论与应用》（辽宁科学技术出版社 杨璐等 编著）.
论文作者:刘全华
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第28期
论文发表时间:2018/12/28
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