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摘要：在现代化的铁路建设施工过程中，大体积混凝土施工是一个重中之重的施工环节，由于在实际的施工过程中，一次性浇筑量常常较大，会受到各种因素影响，结构物成型后出现诸多质量问题，不断革新完善大体积混凝土浇筑技术，提高施工工艺质量和原材料的选用，优化混凝土的配合比，做好后期温控及养护工作，避免施工中出现裂缝和变形等问题破坏混凝土的耐久性，影响工程质量，结合工程实例对此问题作简要的分析和探讨。
关键词：大体积混凝土；耐久性；施工技术
1 大体积混凝土质量的影响因素
1.1混凝土和易性问题
由于大体积混凝土结构的最小几何尺寸大于等于 1m，结构较为厚实，施工时一般是按照逐层或逐段浇筑的，每层浇筑的时间间隔比较长，混凝土和易性不一样，而且大方量的混凝土浇筑时可能出现离析泌水等现象。
1.2大体积混凝土干燥收缩和内外温差比较大引起的裂缝：
1.2.1混凝土成型后，干燥环境下风吹日晒，温度较高表面水分散失比较快，内部水分向外补充外部水分使混凝土内部水分不足出现收缩，从而导致混凝土开裂，降低结构的承压力，影响耐久性；
1.2.2大体积混凝土浇筑后一般在3-5天时间内是混凝土内部温度变化的关键时期。混凝土硬化内部水泥与水反应放出大量的水化热，内部温度出现较大的提升，如果不采取有效的降温散热措施，混凝土表面和内部温差效应：表面急剧降温收缩受到内部混凝土的约束，产生很大的拉应力，此时混凝土早期强度低，这种拉应力超过了混凝土的抗拉极限，造成大体积混凝土出现裂缝，此类收缩裂缝将具贯穿性，破坏结构的整体性，影响结构的安全[2]。因此必须对大体积混凝土施工过程中的各种因素进行控制，尽量避免混凝土裂缝的产生。
2 提高大体积混凝土质量控制和耐久性
2.1 优化大体积混凝土的配比
要保证大体积混凝土科学合理、有序进行施工，应高度重视混凝土前期的配制，选用合理适当的配比提高混凝土的耐久性。在以下工程实例中作具体阐述。
2.2提高大体积混凝土质量控制和耐久性
加强施工过程混凝土浇筑和振捣
（1）当吊头口进行自由落体运动时，控制2m以内以免出现混凝土离析，若超过此高度要用串桶及溜管进行解决；（2）要用插入式振捣器，一般是快插慢拔振捣均匀，以免漏振。振捣时振动器和模板之间的距离不应超过振捣器半径的0.5倍，不要和模板靠的很近。（3）连续对大体积混凝土浇筑时，时间间隔控制在2h以内，合理的加大振捣强度，使混凝土与钢筋紧密结合可以提高大体积混凝土结构内部的均匀性和密实程度（4）提前设置好预留洞、钢筋以及预埋件等。
3 工程实例
3.1工程简介
铁路桥梁起止里程为DK284+369.541～DK301+797.771，桥长17428.22m，主要为（66+132+66）m连续梁拱跨越宁启高速公路悬灌施工，涉及墩身范围为351#-354#墩，跨高速部分以132m连续梁跨越，本悬灌梁主要工程量有混凝土5453m3，混凝土设计强度等级C55；
配合比选定指标要求：
3.2优选混凝土的各种原材料
混凝土配合比结合当地的施工环境和气候条件选用合适的原材料：最小胶凝材料用量≮300（kg/m3）最大胶凝材料用量≯500（kg/m3）水泥的碱含量不应超过0.6%[3]，尽量使用低碱水泥，因为水泥在大体积混凝土中水化释放大量的热是裂缝产生的主要原因，降低混凝土中的水泥用量，从而降低混凝土内部的温度升高速度，保证大体积混凝土的稳定性。细骨料选用II区天然中级河砂。粗骨料选用颗粒直径一般在5-20mm范围内的连续级配，粗骨料的快速砂浆棒膨胀率应小于0.3%[3]，这样可以降低因收缩发生的变形，也可以减少混凝土中的水和水泥的用量，预防混凝土在施工过程中的泌水现象，使内部结构更加密实从而提高混凝土的强度、弹性模量和耐久性。掺适量的粉煤灰、矿粉可以减少水泥用量，降低水化热的产生，但掺量不能大于30%。掺入适量的聚羧酸高效减水剂可以改善混凝土的和易性，降低水胶比，提高混凝土强度，延缓混凝土的凝结时间，在施工过程中可以减少坍落度的损失，有效的提高施工质量。由于施工现场大体积混凝土是泵送施工的，掺入引气剂，调整含气量，改善大体积混凝土的抗冻、抗渗及抗裂性，降低了因混凝土收缩而产生开裂的机会。
3.3设计最优的砂率和水胶比
大体积混凝土配合比设计中通常采用低用水量，为了保证混凝土的工作性和整体的砂浆量，需要增加砂率来补充混凝土内部骨架的空隙。在大体积混凝土配合比设计过程中为保证混凝土具有较高的流动性，要合理的控制混凝土的水胶比提高混凝土的强度和密实性，从而提高大体积混凝土的耐久性。
3.3测算混凝土配比中的氯离子、总碱量及三氧化硫含量
在大体积混凝土配合比设计完善后，需对原材料内所含的氯离子、总碱含量、三氧化硫含量进行测算；混凝土中CL-含量标准值≤总胶凝材料用量的0.06%[3]，大量的CL-会使混凝土内部钢筋锈蚀从而降低大体积混凝土结构物的耐久性和安全性；混凝土中总碱含量标准值≤3.0（kg/m3）[3]，混凝土内碱集料反应生成胶体状态的产物，减弱集料和水泥石之间的粘结强度，遇水发生膨胀使混凝土结构开裂；混凝土中三氧化硫含量标准值≯总胶凝材料用量4.0%[3]，三氧化硫含量即是测SO42-离子，SO42-与水泥石反应生成钙凡石、石膏或晶体，可以引起混凝土膨胀开裂，使混凝土出现裂缝破坏结构的耐久性。
3.4加强大体积混凝土现场的温控措施
大体积混凝土浇筑时提前在混凝土内增加冷却管可以有效的控制大体积混凝土内部的温度。当大体积混凝土及其他各项环节施工完成之后，需要对大体积混凝土进行合理适当的养护，特别注意的是有效适当的控制混凝土的养护温度，比如洒水、加盖保温材料等，当温度过高或过低时需要及时采取措施处理，巩固工程整体结构，提高大体积混凝土的质量。
结束语
随着现代建筑规模日趋增大，同时建筑基础承受的荷载也越来越大，促进了大体积混凝土结构施工在现代建筑工程中的应用，所以严格加强大体积混凝土结构物的施工质量和耐久性的控制，可以有效的将铁路的安全性、稳定性和使用性能提升到一个新的档次。
参考文献：
[1]董世威.建筑工程大体积混凝土施工技术及裂缝防治措施分析［C］//《决策与信息》杂志社.
[2]《铁路混凝土工程施工质量验收标准》TB 10424-2010
论文作者:张永艳
论文发表刊物:《基层建设》2017年第24期
论文发表时间:2018/9/12
标签：混凝土论文; 体积论文; 耐久性论文; 裂缝论文; 用量论文; 氧化硫论文; 含量论文; 《基层建设》2017年第24期论文;