摘要：大体积混凝土施工技术具备一些小型混凝土技术所不具备的优势，因此在一些大型施工工程中获得广泛的应用，例如桥梁大坝、高层建筑等等。但是大体积混凝土施工技术在具有这些优势的同时也面临着一个致命缺陷，就是裂缝的产生。裂缝可以说是所有混凝土工程的共同缺陷，但在大体积混凝土工程中表现得尤为明显，将会直接影响到大体积混凝土工程的质量安全和使用性能、正常寿命，因此需要得到有效措施对裂缝进行控制。大体积混凝土的浇筑工艺就要针对其裂缝基本成因来实施具体流程。
关键词：大体积混凝土；浇筑；问题；措施
1 大体积混凝土浇筑技术的特点
建筑施工中大体积混凝土浇筑施工是一项综合复杂的工程，并要求浇筑一气呵成。因此，它具备不同的特点：（1）浇筑结构厚大，混凝土需量大，施工条件复杂（一般都用于现浇钢筋混凝土结构）；（2）施工工艺和设备复杂，水泥水化热较大；（3）大体积混凝土还受到平面尺寸的制约。若平面尺寸过大，由约束力产生的温度应力越大，当超过混凝土的极限拉压力数值时，则容易产生温度裂缝等质量通病。出于其独特的特点，大体积混凝土已被广泛的应用于建筑施工工程中，但必须加以控制其质量通病的发生，才能有良好的发展。
2 浇筑的要求与质量通病
2.1温度变化引起的裂缝
在大体积混凝土的表面常常会出现裂缝，这些裂缝是因为混凝土内部热量散失到表面散失，致使混凝土与空气接触的表面迅速冷却，形成温度应力对混凝土结构产生作用，使其形变从而产生裂缝。通常这种裂缝不仅仅出现在混凝土表面，还会在大体积混凝土内部温度变化大的结构处产生。在一般的混凝土工程中，温度变化持续时间较长，不会产生较大的应力引起裂缝或裂缝程度较浅；而在大体积混凝土中，因其结构庞大、水化热热量较多，混凝土内外温差大，因此产生裂缝的深度和数量都远远大于普通混凝土工程。
2.2混凝土的收缩
混凝土中约20℅的水分是水泥硬化所必须的，而约80℅的水分要蒸发。多余水分的蒸发会引起混凝土体积的收缩。混凝土收缩的主要原因是内部水蒸发引起混凝土收缩。如果混凝土收缩后，再处于水饱和状态，还可以恢复膨胀并几乎达到原有的体积。干湿交替会引起混凝土体积的交替变化，这对混凝土是很不利的。影响混凝土收缩，主要是水泥品种、混凝土配合比、外加剂和掺合料的品种以及施工工艺（特别是养护条件）等。
2.3水化吸热
在混凝土凝结过程中，往往会因为水化吸热时间很快而使得表面在短时间内失去大量水分，从而产生裂缝。混凝土在终凝开始时强度很小或者根本没有，此时受到外界高温或者强风环境的影响使得混凝土表面水分迅速散失，混凝土结构持续收缩、体积减少；这种内部收缩力对混凝土产生了很大的压力，但混凝土自身强度不够并不能很好地抵抗这些压力，最终裂缝出现。
3大体积混凝土浇筑工艺基本流程
大体积混凝土浇筑工艺的基本施工流程大致如下：在正式开始浇筑施工前要做好充足的准备，施工图纸、设备设施、原材料、技术方法、专业人员等等缺一不可，绝不能等到正式浇筑才去临时寻找，严重影响到工程施工质量。正式开始浇筑施工后，首先进行混凝土浇筑和振捣操作，充分捣实就可以在混凝土表面洒水保湿；然后对已经浇筑成形的混凝土表面进行填补修护处理，将所有肉眼可见的裂缝和孔洞一一填实；最后就可以将混凝土投入养护设备中进行储藏及养护处理了。在整个工艺流程中，浇筑、振捣和养护是最为关键的环节。
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4大体积混凝土裂缝防治和控制措施
4.1大体积混凝土的配制
大体积混凝土所选用的原材料应注意以下几点：（1）粗骨料宜采用连续级配，细骨料宜采用中砂。（2）外加剂宜采用缓凝剂、减水剂；掺合料宜采用粉煤灰、矿渣粉等。（3）大体积混凝土在保证混凝土强度及坍落度要求的前提下，应提高掺合料及骨料的含量，以降低单方混凝土的水泥用量。（4）水泥应尽量选用水化热低、凝结时间长的水泥，优先采用中热硅酸盐水泥、低热矿渣硅酸盐水泥、大坝水泥、矿渣硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥等。
4.2 浇筑方式的优化
（1）分段分层浇筑。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，所以浇筑到顶后，第一层末端的混凝土还未初凝，又可以从第二段依次分层浇筑。这种方案适用于单位时间内要求供应的混凝土较少，不象第一种方案那样集中。这种方案适用于结构物厚度不太大而面积或长度较大的工程。
（2）全面分层浇筑。在全面分层浇筑方案中还要注意到浇筑作业首先应该从结构物较短的一边开始，沿着较长的一边逐渐完成全面浇筑。不过两端法也是可以采用的，即从结构物的中间位置向两端位置逐渐浇筑，反之也可以。只有确保浇筑作业定位和顺序的准确性和规范性，才能为大体积混凝土浇筑工艺施工顺利完工奠定良好的基础。该方案适用的建筑施工对象是平面结构尺寸不大的混凝土施工工程。此方案没有对混凝土结构实施分段浇筑，而是将一层全面浇筑完以后再进行下一层的浇筑工序。浇筑时间一定要把握得恰到好处，充分保证上一层已经浇筑完毕的混凝土还没有完全初凝之前就已经开始浇筑下一层了，这样一层复一层直至整个浇筑工序完成。
（3）斜面分层浇筑。适用于结构的长度超过厚度的三倍。振捣工作应从浇筑层的下端开始，逐渐上移，以保证混凝土施工质量。
4.3温控与混凝土养护的优化
（1）测温与温控。由于混凝土在水化过程中释放出大量热量，导致内部温度升高，形成内外温差很大，容易造成混凝土产生温度裂缝。所以在大体积混凝土施工中测温措施尤为重要。测温宜采用电子测温仪；温度监测点的布设应根据底板的浇筑方向、结构特点及预计温度场布置，对每一个测点，沿深度方向约500mm布置传感器，上、下两点各距上、下表面250mm；温度监测频度的控制应根据混凝土升温、降温阶段进行，初期混凝土升温较快；根据经验，混凝土内部的温升主要集中在浇筑后的3～5d，此时温升可达到或接近最高峰值，之后缓慢降温。
（2）混凝土养护。养护通常可以有2种形式，一种是先在表面覆盖一层塑料膜，然后铺放一层草甸或棉被，最后再在上面加盖一层塑料膜，对于这种形式的养护，注意覆盖混凝土的侧面；另一种形式是在混凝土表面蓄水一定深度，其深度根据当时混凝土内外的温差调整．养护情况不佳会增大混凝土内外温差，而养护过度可能会导致降温速率过慢而延长养护时间，所以，大体积混凝土的养护应随时注意环境温度的变化情况，并随时根据测温的数据分析结果及时进行调整．
4.4确保成品的安全
当混凝土浇筑完成以后，就应该使用钢管扎成的拦杆对其周边进行保护，从而防止混凝土未达到一定的抗压强度就有人在其上面行走。为了确保混凝土不受到任何的破坏，在混凝土未达到规定的强度前，严格禁止在混凝土上面放线、运输材料以及搭设支模等工作。
5结论
大体积混凝土浇注工艺在实际建筑施工中得到了广泛的应用，并发挥着促进工程整体顺利完工的作用，合理应用该技术对我国建筑施工行业的发展有着至关重要的现实意义。大体积混凝土浇筑施工是一件综合复杂的工作，影响施工质量的因素较多。为避免质量通病的产生，必须采用科学合理的浇筑技术控制措施，这样才能保证大体积混凝土浇筑的质量。
参考文献：
[1] 张心斌.大体积混凝土裂缝控制 [J].工业建筑，2010.
[2] 刘思远，邵泽杰.建筑施工中大体积混凝土的浇筑技术探析[J].工程技术.2013：214.
论文作者:魏彦龙
论文发表刊物:《基层建设》2017年第20期
论文发表时间:2017/10/31
标签：混凝土论文; 体积论文; 裂缝论文; 水化论文; 表面论文; 工程论文; 测温论文; 《基层建设》2017年第20期论文;