土木工程中大體積混凝土結構施工技術分析

任海林

摘要：大體積混凝土結構是現代建筑工程中的主要施工材料，其澆注質量的高低直接關系到土木工程技術性能的高低所以在施工過程中，施工人員要對大體積混凝土材料的性能檢測予以重視，嚴格控制凝土工程的質量，并采取相應的措施保證施工質量，保證安全根據嚴密計算可知:大體積混凝土容易發產生裂縫，而在施工期間出現的裂縫數量和危害遠遠超過其使用期間，因此，要控制和防止混凝土產生裂縫，尤其需要注重其施工期間的各個環節。本文主要對土木工程中大體積混凝土結構施工技術進行了分析。

關鍵詞：土木工程；大體積混凝土；施工技術

中圖分類號： E271 文獻標識碼： A

一、結構特點分析

混凝土是當前建筑施工中常用的結構材料，但是在現代建筑的施工建設中不但會用到普通體積混凝土，還會使用到特殊的大體積混凝土，而該種混凝土不同于普通體積混凝土，具有以下特點：首先，大體積混凝土相對體積較大，因而塊體的厚度相對較厚。其次，混凝土在澆筑的過程中所需要的連續澆筑量較之于普通體積混凝土相對較大，并且對于結構的整體性要求也較高。普通體積混凝土在澆筑過程中由于體積較小，因而即便是水泥在硬化過程中產生水化熱，也能夠很好地散發出去，不會產生較大的溫度階梯效應，因而溫度應力不會超出結構的承受范圍，但是大體積混凝土由于過大的體積，導致在水泥硬化過程中內部產生的水化熱無法很好地散發，表面和內部結構就會出現較大的溫度階梯，因而出現溫度應力，當溫度應力超出結構的抗性時便會影響結構穩定性。第三，如果在施工中所應用的大體積混凝土的厚度超過1.5米，那么就需要在施工過程中使用分層設置的方式，從而降低水化熱的不良影響，保證結構穩定。最后則是針對高層建筑結構而言，由于高層建筑中大多數都在基礎結構中使用大體積混泥土，因而其受到外界的溫度變化影響相對較小，而在抗滲要求上相對較高，因而需要注意施工過程中由于水化熱而產生的溫度裂縫的產生。

二、土木工程大體積混凝土施工中出現的一些問題

（一）是結構材料不符合要求：通過相關的調查研究可以得知，如今很多土木工程建筑中的大體積混凝土原材料質量不符合相關要求。為了促使工程建筑質量得到保證，在具體的施工過程中，混凝土材料需要與相關的設計標準所符合，并且在施工過程中，選擇的石骨料需要具備符合要求的含水量，定期監測含水量，這樣混凝土強度才可以符合相關要求。

（二）是技術規范不夠標準：雖然從技術規范上來講，大體積混凝土在實驗室配比的過程中，與規定標準相符合，但是有一定的差異存在于施工過程中與實驗室之間，如果在配合和分析的時候，就嚴格依據實驗室規定來進行，這樣施工過程中，混凝土強度才可以符合相關的要求和規定。

三、土木工程大體積混凝土施工技術

1、材料選擇

材料是施工的基礎，只有保證材料的質量可以滿足技術標準要求以及質量標準要求，才能使得高層建筑中的結構滿足質量規范要求，尤其是大體積混凝土結構，在進行材料控制的過程中需要注意以下問題：首先需要保證材料的質量，在材料入場前需要對材料進行質量檢測，對于沒有質量檢驗合格證的材料不予入場，禁止使用，而在檢測的過程中如若發現質量問題則應當進行復檢，對于復檢不合格的也禁止入場使用；其次在應用過程中應當注意對材料的溫度予以控制，由于混凝土的主要材料是水泥，因而在使用的過程中，由于水泥硬化會出現放熱現象，即水化熱，由于大體積混凝土體積較大，因而在放熱過程中會產生溫度梯度，因而出現溫度應力，產生溫度裂縫，所以必須對溫度進行控制。針對大體積混凝土材料，必須保證在施工前對材料進行充分地攪拌，從而保證其強度可以滿足建筑需求。而在大體積混凝土結構中，柱子混凝土應當在材料上加大石子的用量，而減少水灰和水泥的用量，同時通過加入一些外加劑以及粉煤灰對材料的成分和配比進行調整，從而更好地使其結構強度滿足施工要求。而在溫度控制上，主要注意在碎石澆水時保證適宜的溫度，并保證結構處在通風良好的環境中，從而避免溫度裂縫的出現，破壞結構的整體穩定性。

2、混凝土的澆筑和搗注

結合工程的具體情況，對整體澆筑和分段澆筑方式進行選擇。在澆筑的過程中，需要將分區定點、循序漸進以及一個坡度的原則給貫徹下來，結合混凝土泵的坡度，將兩道振搗點分別設置于上層和下層。在混凝土的卸點設置第一道，促使上部振實問題得到解決；在混凝土的坡腳設置第二道，這樣下部混凝土密實度就可以得到保證。在澆筑的過程中，需要對一個部位進行選擇，標高符合設計要求之后，然后將連續澆筑模式應用到坡面。完成了混凝土的分段澆筑工序之后，可以將二次振搗或者表面擠壓工序應用到混凝土的初凝階段，將表面積水給排除掉，并且利用木拍來反復擠壓，避免有表面裂縫問題出現，促使大體積混凝土的防水性能得到全面提高。通常情況下，選擇在夜間來進行大體積混凝土的澆筑，這樣新舊混凝土之間的溫度差距就可以得到有效減少。

3、溫測技術

混凝土的溫測技術是確保大體積混凝土質量的重要技術之一，對混凝土的溫度進行控制可以有效防止底板產生裂縫?；炷翜販y過程中必須對其各土層的溫度都進行測量，并就其溫度特性分別進行分析。對于溫度傳輸器而言，通常采用的是電阻型溫度計，進行溫度的測量時應注意測溫點以及測溫線的分步進行，先進行位置的選定，并進行記號的編訂和定位，然后再進行溫度的測量。此外，應確保測溫線同鋼筋之間的合理接觸，以確保測量過程的精確性，防止混凝土內部溫度應力的出現。

4、對鋼筋的位置適當調整

通過對鋼筋的配置方案進行適當調整，可以對大體積混凝土中溫度的傳遞分布筋進行增加，以便及時傳遞內部的熱量，避免增高內部熱量。一般情況下來講，在鋼筋配置設計過程中，通常將配筋率不改變以及上下皮配筋差異的方案給應用過來，也就是將不同的鋼筋分別應用到沒有柱板帶的地方和有柱板帶的地方；因為大體積混凝土的厚度在1m左右，為了更快的散熱，可以將25鋼筋設置于底皮鋼筋和頂皮鋼筋之間，在溫度分布筋方面，保證每平方米一根，在上下連接中，利用的是搭接焊的方式。通過這樣的分布，可以在較大程度上減小鋼筋的直徑以及鋼筋之間的間距，這樣混凝土的收縮程度就得到了減少，采用上下搭接的方式，還可以迅速散發中間的熱量，避免出現裂縫問題。

5、減少約束力

首先是對內部約束力進行減少，因為溫度應力是大體積混凝土內部約束的主要來源，那么為了減少內部約束，就需要對溫度應力進行降低。在上文中，已經提到了一些措施來減少溫度應力。此外，還可以將一些保溫方法給應用過來，如暖棚法、覆蓋法、蓄水法等等。這些保溫方法都經過了大量的實踐，可以有效控制混凝土的內部溫度，促使其與外部溫度之間的差異得到減少。其次是對外部約束力進行減少，為了減少外部約束力，主要是對地基對混凝土結構約束力進行減少。通過研究發現，如今通常是對滑動層進行設置，以便促使地基對混凝土約束力進行減少。具體來講，滑動層指的是將瀝青油氈層或者砂墊層設置于大體積混凝土和地基之間。通過設置滑動層，可以促使地基對大體積混凝土的約束得到有效減少，混凝土地塊的自由變形不受影響，這樣可以避免出現裂縫問題。

6、大體積混凝土的養護

在大體積混凝土的施工過程中，養護工序也非常重要。通過養護，可以促使混凝土的溫度與濕度符合相關要求，對混凝土的內外溫差進行有效控制，以便正常發展混凝土強度，避免有裂縫問題產生。在養護大體積混凝土的過程中，在保濕保溫的基礎上，還需要保證降溫速度維持在一個較為緩慢的水平。另外，在夏季施工的過程中，通常將蓄水保護或者流水保護的方式給應用過來，冬季施工過程中，則需要利用麻袋進行覆蓋，并且將碘鎢燈應用到側面進行養護。蓄水法指的是將雙層麻袋覆蓋于大體積混凝土的表面，并且澆水濕潤。在不同情況下，混凝土的養護時間也存在著較大的差異。如果采用的是硅酸鹽水泥或者礦渣硅酸鹽水泥，那么就需要保持在一周以上；如果混凝土具備了抗滲要求，或者將緩凝型外加劑摻加了過來，那么就需要保證在兩周以上。

四、結語

隨著時代的進步和社會經濟的發展，在土木工程建筑中開始廣泛應用大體積混凝土結構施工技術；因為大體積混凝土的自身特點，容易有裂縫問題出現，那么就需要引起人們足夠的重視。在具體的施工過程中，結合工程具體情況，科學設計施工方案，嚴格控制施工要點，做好混凝土的養護工作，保證大體積混凝土結構施工質量，避免有裂縫問題產生。

參考文獻：

[1]姚丹東. 土木工程中大體積混凝土結構施工技術分析[J]. 城市建筑,2013,10:79.

[2]袁陽平. 試論土木建筑工程中大體積混凝土結構的施工技術[J]. 中華民居(下旬刊),2013,10:142-143.

[3]程宏宇. 土木建筑工程中大體積混凝土結構施工技術分析[J]. 科技與企業,2012,13:204+206.

[4]余必華. 淺析土木工程建筑中大體積混凝土結構的施工技術[J]. 科技致富向導,2014,17:73.