身份证号：3209251964****0018
摘要：随着建筑工程的规模越来越大，人们在兼顾施工安全的前提下更加重视工程建设周期，大体积混凝土浇筑技术因此得到了广泛的应用，不仅有效地保障了建筑施工的质量，还大大地缩短了施工的周期。然而，对于大体积混凝土浇筑施工技术，人们对于其施工技术方面的认知还是存在着很多的不足，本文就建筑工程大体积混凝土的浇筑施工特点、常见的裂缝形成原因以及优化措施做了综合性的分析。
关键词：建筑工程；大体积；混凝土；浇筑；施工技术
大体积混凝土一般是指混凝土结构的最小几何尺寸大于1m的大体量混凝土，又或者是会因为混凝土中的胶凝材料水化而引起的温度变化和收缩，从而造成有害裂缝产生的混凝土。现代建筑施工一般都选用大体积混凝土浇筑施工模式，比如常见的高层建筑基础、大型设备基础和水利大坝等庞大的建筑工程。大体积混凝土的显著特点就是混凝土块体的体积比较大，由于大体积混凝土的表面系数相对较小，使得混凝土原材料水泥的水化放热作用比较集中，内部温度升高也比较快，一旦混凝土内外的温度差比较大时，混凝土结构就会产生温度裂缝，从而危及到建筑结构的安全性能和正常使用。所以有必要对大体积混凝土的特性进行分析，以此来保证建筑工程施工的质量。
1. 建筑工程大体积混凝土施工技术的特点
建筑工程大体积混凝土的结构比较厚实，使用混凝土的量也比较大，通常情况下，其工程施工条件复杂，施工技术要求很高，原材料水泥的水化热较大，使得建筑结构容易产生温度变形。大体积混凝土施工技术除了对断面和混凝土内外温度有相关规定外，其对结构的平面尺寸也有一定的限制，这主要是因为平面尺寸一旦过大，结构内外面的约束作用所产生的热力效应也就会很大，如果施工技术采取控制温度措施不当，温度应力超过混凝土所能承受的拉力极限值时，则易产生裂缝。
大体积混凝土与普通混凝土的区别从形状表面上看主要是混凝土的厚度有差异，但是本质的区别在于混凝土原材料水泥的水化作用会产生大量的热量，相对来说，大体积混凝土内部产生的热量没有表面的热量散失的速度快，这就容易造成混凝土的内外温差过大，这时混凝土内部所产生的热力作用就容易使混凝土发生开裂现象。因此在判断是否属于大体积混凝土的时候，不仅要考虑混凝土厚度这个单个的因素，还要兼顾考虑到水泥的种类、水泥的强度级别、每立方米建筑结构的水泥用量等因素。通常来说，判别比较准确的方法是通过计算混凝土原材料水泥的水化热所引起的混凝土的温升和环境温度的差值来进行区分，当两者的温度差值小于25℃时，混凝土原材料水泥所产生的热力作用就会小于混凝土本身的抗拉强度，这样就不容易造成混凝土开裂现象的发生；然而，一旦两者的温度差值大于25℃时，混凝土原材料水泥所产生的热力作用就有可能大于混凝土本身的抗拉强度，从而造成混凝土的开裂现象的发生。
2. 建筑工程大体积混凝土裂缝原因分析
建筑工程大体积混凝土的裂缝现象是主要的质量问题，造成大体积混凝土产生裂缝的原因是多种多样的，比如水泥水化热、结构约束条件、外界气温变化、结构的收缩变形等，下面就这几种常见的主要形成原因进行详细的分析说明。
（1）水泥水化热
大体积混凝土的原材料水泥在水化过程中不可避免地要释放出大量的热量，这是大体积混凝土内部热量的主要来源。由于大体积混凝土结构的断面厚度比较大，混凝土内部产生的水化热聚集在结构内部不容易扩散出来，从而造成大体积混凝土内部的温度过快地升高。通常来说，大体积混凝土内部的最高温度大多发生在结构浇筑后的三天到五天之间，当大体积混凝土的内部温度与施工现场天气温度之间的温差过大时，就会造成温度应力和温度变形。大体积混凝土的温度应力与温差成正比，内部的温差越大，产生的温度应力也越大。当大体积混凝土表面的抗拉强度不足以抵抗该温度应力的作用时，便会造成温度裂缝的现象。因此，水泥水化热是造成大体积混凝土容易产生裂缝的主要原因。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
（2）结构约束条件
大体积混凝土和地基钢筋框架浇筑在一起后，当混凝土结构内部温度上升过程中产生的膨胀变形受到下部地基框架结构的约束时，两者之间就会形成巨大的压应力。由于大体积混凝土的弹性模量比较小，疲劳极限和应力松弛度相对较大，这就使得大体积混凝土和地基框架结构连接的不是很牢固，进而导致大体积混凝土的压应力比较小。然而，当大体积混凝土内部的温度下降时，由于内外温差比较大，就会生成比较大的拉应力，一旦超过了大体积混凝土的抗拉强度，大体积混凝土就会出现垂直裂缝的现象，从而危及建筑工程质量。
（3）外界气温变化
大体积混凝土在现场施工的时候，外界环境温度的变化将会对大体积混凝土结构的开裂产生重大的影响。大体积混凝土的内部温度是由浇筑温度、水泥水化热的绝热温度和大体积混凝土表面的散热温度三者之间叠加而成。并且外界环境温度越高，那么大体积混凝土的浇筑温度也就相应地提高。当外界环境温度下降的时候，尤其是突然下降的情况，就会显著增加外层混凝土与混凝土内部的温度梯度差，从而生成较大的温差应力，进而造成大体积混凝土的结构出现裂缝现象。因此通过控制大体积混凝土的表面温度与外界环境温度的温差，也是防止出现裂缝现象最为重要的一环。
（4）结构收缩变形
大体积混凝土在拌合水的过程中，大概只有25%的水分是水泥水化所需要的，其余75%的水分都会被蒸发出去。大体积混凝土中多余水分的蒸发是引起大体积混凝土结构收缩的主要原因，并且这种收缩变形并不受约束条件的限制，一旦产生结构约束力，就会形成收缩应力而使得大体积混凝土结构产生裂缝现象。
3. 大体积混凝土浇筑施工技术的优化
当采用大体积混凝土浇筑技术进行施工的时候，要尽可能地减少水泥水化热，以此可以来推迟混凝土内部放热高峰出现的时间段，夏季施工的时候采用冰水拌和、砂石料场遮阳、混凝土输送管道全程覆盖洒冷水等施工措施可以降低大体积混凝土的出机和入模温度，上述措施可以减少大体积混凝土硬化过程中产生的温度应力值。此外，还要适当地进行保温保湿的措施，一般使养护时间不应少于十四天，这样可以使大体积混凝土硬化过程中产生的温差应力小于大体积混凝土自身的抗拉强度，从而可以避免大体积混凝土有害的裂缝现象。还可以采用分层分段法浇筑的施工技术，分层振捣密实以使大体积混凝土的水化热能尽快散失，采用二次振捣的方法，可以增加大体积混凝土的密实度，提高结构的抗裂能力，从而使得大体积混凝土上下两层的混凝土结构在凝合前取得良好的效果。
结语：
建筑工程大体积混凝土技术为工程施工带来了极大的便利，缩短了施工周期，并能够保障建筑建设质量。虽然还存在着以裂缝为代表的技术难题，但是只要在施工的过程中采取合理的施工措施，可以把负面影响降到最低。本文综合阐述了大体积混凝土浇灌施工的技术特点、裂缝产生的原因及相关优化措施的建议，能够为大体积混凝土施工技术提供丰富的理论知识，以此能够服务于实践工程项目。
参考文献：
[1]王宝柱.建筑工程大体积混凝土浇筑施工技术研究[J].建材与装饰，2017（52）：44.
[2]苏志荣.大体积混凝土浇筑施工中裂缝防治措施的分析[J].江西建材，2017（23）：102+108.
[3]严锋，陈宇杰.浅谈大体积混凝土分层浇筑施工方法[J].城市建设理论研究（电子版），2017（32）：122-124.
[4]冯君伟.超高层建筑大体积混凝土浇筑及养护施工技术[J].山西建筑，2017，43（02）：101-102.
[5]彭星光.小议建筑大体积混凝土浇筑施工技术[J].江西建材，2016（05）：72+75.
论文作者:蒋国权
论文发表刊物:《建筑模拟》2018年第35期
论文发表时间:2019/3/18
标签：混凝土论文; 体积论文; 温度论文; 水化论文; 裂缝论文; 应力论文; 就会论文; 《建筑模拟》2018年第35期论文;