海南文昌 571300
摘要：随着当代大型建筑工程项目的逐渐增多，建筑工程项目的平均单体面积、平均建筑高度和层数等在不断增加，混凝土标号、混凝土构件尺寸等参数也需要不断提高才能满足相应的要求。因此最近十多年大体积混凝土结构在全国范围内的使用开始从一些地标性项目逐渐扩展到更为普遍和常规的工业与民用建筑当中。同时，由于大体积混凝土结构施工具有不同于常规尺寸混凝土结构施工的一些特点与难点，需要引起工程行业从业者的重视。
关键词：混凝土；土木工程；问题；对策
引言
我们城市的发展进步速度非常之快，人们日益提高的需求使得建筑结构的形式多种多样，但是应用最为广泛的结构形式仍然是混凝土结构。一般的混凝土结构施工技术已经非常成熟，但是在进行大体积混凝土结构施工的时候，仍然有一些重点与难点需要进行针对性的处理，正确控制质量关键点，并对施工完成后的混凝土材料的性能进行检测，才有利于最大限度地保证土建工程的施工质量，和延长大体积混凝土结构的使用年限。
1 大体积混凝土结构在土木工程施工中的问题
大体积混凝土结构施工中最容易出现的问题是裂缝的产生，而裂缝产生的原因不外乎以下几个方面:
1）温度因素。
大体积混凝土结构的构件尺寸大，施工过程中自身温度分布就容易产生不均匀的问题，比如自身材料不均匀导致同一构件各个部位水化热不均匀，构件形状的特殊性造成的各个部位散热路径长短差异等，都是造成构件各部位温度差异的主观因素；而环境温度的变化、环境温度与大体积混凝土构件温度的差异、混凝土各个接触面不同的物理性质（空气、土壤、水等）等则是产生较大温度收缩裂缝的客观因素。
2）约束
大体积混凝土施工期间的外约束来自于模板及地基等，使用阶段则来自于与之相连的其他构件。而此类构件通常位于条件复杂的部位以及后期约束应力较大的部位，并且由于自身体积大，外约束产生的应力数值相应较高。而主要由水化热及散热不均造成的各部位温度应力不同，构件不同部位产生了内部约束，例如内部温度过高而表面温度过低，构件表面附近由于内约束产生了较大的拉应力，如果此拉应力超过了混凝土抗拉强度，则会出现表面裂缝。
3）材料
混凝土自身的材料性质对大体积混凝土结构裂缝的产生也会造成较大影响。如采用的骨料具有较大的热膨胀系数较大，则在施工过程中会产生更大的应力，从而超过材料抗拉强度产生裂缝。而水化热较高的水泥则会在施工时产生更多的热量导致温差加大。
4）管理
施工单位的管理水平是影响大体积混凝土结构施工质量的主要因素之一，甚至应该排在上述所有因素之首。不合格的施工单位往往忽视施工前期的方案制定、施工过程中的现场管理、浇筑完成后的各项检测等重要质量控制措施，造成大体积混凝土结构的裂缝不能得到有效控制，影响工程质量。
2 大体积混凝土结构施工常用技术
在进行大体积混凝土结构施工方案制定时，以及在对技术措施进行优化的时候，施工单位的技术部门需要对工程进行全方位的监察与管理，合理完善质量监督制约机制，对技术进行不断地优化更新，而在对技术进行管理的时候需要使用正确并且科学的管理机制。针对本文前面提到的各种因素，纵览目前国内一些大体积混凝土结构施工的常见技术措施，各施工单位可以结合各自参与项目的实际情况，有针对性的进行应用，从而提高施工水平及工程质量。
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2.1 材料选择
大体积混凝土结构单位体积散热面积远小于一般混凝土结构构件，因此散热效果不理想，为了达到控制温度应力及温度收缩裂缝等目的，需要从材料方面进行特殊的考虑及处理，主要有以下几个方面:
1）普通硅酸盐水泥水化热较大，可以选择水化热小的水泥如中热硅酸盐水泥或者低热硅酸盐水泥等，如果当地只能提供普通硅酸盐水泥，可以加入减水剂进行改善，减水剂可以通过有效减少单位体积混凝土的用水量并提高混凝土自身的抗拉强度，在减少水化热的同时也能有效避免裂缝的产生。
2）采用中粗砂作为骨料，并保证骨料表面清洁无泥土。中粗砂比细砂更能提高混凝土材料的线膨胀系数，有效减小温度变形从而控制温度应力。
3）混凝土级配应该良好。级配良好的混凝土能减小水泥用量，达到减小水化热的目的。
4）添加适当的外加剂，如减水剂、抗裂剂及引气剂等，提高混凝土各项性能指标。
2.2施工技术措施
仅仅通过选择适合于大体积混凝土结构的材料来保证其施工质量是不够的，工程施工企业还需要对大体积混凝土结构施工过程的各个技术环节进行全面监控并根据工程项目实际情况有针对性地采取合理的技术措施，才能有效降低裂缝产生的概率，达到质量控制的目的。结合大体积混凝土结构自身的特殊要求并综合全国各地不同气候及地理条件等因素考虑，常见的主要有以下几点:
1）保证大体积混凝土结构内外温差控制在合理范围内。为了达到监控大体积混凝土构件各部位温度的目的，需要在温度敏感区域的中部及表面设置测温点。一般以各部位温差不超过20~25 ℃为宜。
2）当外部气温波动较大时，需要注意气温变化对混凝土表面温度的影响，在混凝土表面进行覆盖遮蔽物如塑料膜和多层岩棉布等，避免表面散热过快。在冬季严寒地区，模板外侧同样需要覆盖岩棉布或其他隔热效果好的材料进行保温。
3）采取合理方法对混凝土浇筑时的温度进行控制，如对原材料进行遮阳防晒、让骨料过水冷却等。
4）在国内夏季及气候特别炎热的地区，大体积混凝土结构由于所处的位置或该项目自身特性等原因造成散热特别困难的，可以在浇筑前预埋冷水管，浇筑混凝土时往冷水管内注入一次性冷水或者循环冷水进行散热，预埋冷水管以钢管为宜，进行内部降温。
5）保证混凝土表面湿润，定时进行浇水养护，洒水后覆盖塑料膜，混凝土终凝后的半个月内保证浇水养护的持续进行。
6）分层浇筑混凝土可以有效减小中心和表面温差，利用各层浇筑的时间差提高中心点散热。
7）选择合适的拆模时机，当为了提高模板周转效率需要在较早的时间进行拆模时，优先选择全天温度较高的时段进行拆模，并且在拆模后用保温材料对混凝土表面进行遮蔽。
3.工程案例
四川成都中新西南物流中心工程的建设时间为2009年至2011年。该项目由中建一局集团有限公司主持，以筏板为基础，基础混凝土强度等级为C35，抗渗等级P6。结合工程实际，施工单位采用了合理的大体积混凝土结构施工技术，对筏板进行倾斜分层浇筑，同时对每层的厚度进行了严格的控制。施工单位的技术部门也通过计算选取了合适的初凝时间并严格执行，最大限度地减少了本工程混凝土筏板冷却收缩裂缝的产生。另外，通过预先在基础筏板上温度敏感部位布设的测温点，施工部还对筏板重要位置的内部及表面、底部等区域的温度进行了监测，最大限度地保证了工程的整体质量和工程质量，使得该项目的大体积混凝土结构成为了该专项的优质工程，成为了中建一局集团有限公司内部推广的典范，其优秀的质量品质产生了巨大的社会效益及经济效益。
结束语
在大体积混凝土结构的施工过程中，我们应严格遵循相关的施工标准和规范，采取有效的监测措施，有针对性地采取合适项目自身条件的材料和施工技术措施，最大限度地减少混凝土裂缝的产生。而这一切，必然少不了土木工程行业从业人员在施工途中不断总结前人的经验，对混凝土施工技术每一道工序进行严格的控制，并付出他们的才智、心血与汗水，这样才能保证工程取得较好的质量效益，进而实现其经济效益，最终推动整个土木工程行业的不断进步。
参考文献
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论文作者:彭莘译,
论文发表刊物:《建筑实践》2019年第11期
论文发表时间:2019/9/10
标签：混凝土论文; 体积论文; 混凝土结构论文; 裂缝论文; 温度论文; 构件论文; 水化论文; 《建筑实践》2019年第11期论文;