土木工程建筑中大體積混凝土結構的施工技術淺述

王聯強

摘? 要：大體積混凝土施工技術的合理應用，對于促進土木工程質量提升發揮重要的基礎性作用，然而受自然、鋼筋以及施工技術因素影響，使得大體積混凝土質量問題頻發，尤其是在溫度效應的不利影響。本文首先介紹了大體積混凝土結構及施工特點，并對其常見質量問題原因進行了闡述，最后探討了大體積混凝土施工技術要點，希望對土建施工有所借鑒。

關鍵詞：土木工程;大體積混凝土;施工技術

一、引言

現階段，各種大體積混凝土結構施工技術在我國的土木工程建筑建設過程中的應用愈發廣泛，為工程施工質量的有效提升提供了許多技術支持。隨著土木工程建設規模的不斷擴大，為緊跟發展步伐，達到現如今土木工程建筑施工需求，建設單位需積極對大體積混凝土結構施工技術在土木工程建筑中的實踐應用進行更深層次的探析，以立足于科技層面促進建筑業的持續發展。

二、大體積混凝土結構施工技術概述

（一）概述

大體積混凝土結構施工技術是目前土木工程建筑施工中比較常用的施工技術之一，同時也被廣泛應用于水利工程、大型設備的基礎部分等施工中。按照《大體積混凝土施工標準》的相關規定，大體積混凝土指的是混凝土結構尺寸不低于1 m的混凝土結構，或者是預測受膠凝材料的水化影響會導致混凝土產生有害裂縫的混凝土結構均稱之為大體積混凝土[1]?？偟膩碚f，大體積混凝土最突出的點就是體積大，同時由于水化熱會集中釋放，因此，混凝土結構內部溫度會快速升高，易出現溫度裂縫，整體施工難度較大，對于施工質量的要求更高。

（二）特征

大體積混凝土施工技術的特征可以總結為以下幾點。

1.影響因素較多

與普通混凝土結構澆筑施工不同，大體積混凝土結構的施工工藝更為復雜，各項標準更為嚴格。在施工過程中，不僅要考慮材料、施工方案、施工技術等因素的影響，同時也要綜合考量環境因素的影響，否則可能會影響到施工質量。

2.施工工藝復雜

大體積混凝土結構施工技術由于需要考慮如何有效解決混凝土裂縫問題，包括溫度裂縫、收縮裂縫等等，不僅在澆筑施工技術方面比較復雜，同時對于混凝土養護技術的要求較高[2]。

3.導致混凝土裂縫的因素比較復雜

包括水泥的水化熱、混凝土收縮變形、氣溫變化以及約束條件，這些因素均可能導致混凝土產生裂縫。

三、大體積混凝土裂縫類型

大體積混凝土裂縫是大體積混凝土施工中常見問題，一旦出現裂縫將對土木工程整體施工效果產生不良影響，具體來講，大體積混凝土裂縫類型主要包括如下幾種。

（一）表面裂縫

表面裂縫作為最常見的裂縫種類，是指混凝土表面上產生的細小裂縫，雖然會影響建筑工程的美觀性，但由于裂縫深度不大，所以并不會過多影響工程結構的穩定性、耐久性[3]。

（二）貫穿裂縫

當大體積混凝土結構的表面有裂縫產生時，如果沒有及時地進行處理，表面裂縫就會因為建筑本身的引力影響逐漸擴大，最終形成貫穿裂縫。貫穿裂縫主要是將混凝土分化成很多個小塊，對于大體積混凝土結構整體性影響比較大，整個工程的質量都會受到影響[4]。

（三）深層裂縫

當大體積混凝土結構出現深層裂縫時，就必須進行處理，危險系數就非常的高，深層裂縫一般都有很大的規模，裂縫都比較深，最大深度有可能達到數米以上，對于整個混凝土結構來說相當于整個結構被切斷，整個結構的承載力都會降低[5]。

四、大體積混凝土常見質量問題分析

（一）自然因素

地理環境的差異也會造成裂縫的產生，在某些特殊情況下由于大體積混凝土的結構特性不可避免地會產生裂縫，其中地基變形就是產生裂縫的一個主要因素?；炷两Y構施工結束以后，在外部荷載和其他外界因素的作用下，地基會發生縱向下沉和水平位移等現象，而且多數情況下是不可控的，此時結構內部很容易產生大應力，使得混凝土結構失穩，當應力高于結構本身的極限承載力時，混凝土結構中就會出現裂縫，而且具有很高處置難度[6]。

（二）施工技術因素

混凝土結構的設計能力和技術水平都會對施工建筑的質量產生重要的影響。在進行具體施工的過程中，由于技術方面存在不足之處，或者是工作人員沒有按照技術規范來進行施工操作，尤其是對于溫度控制不到位，對于添加劑的應用也不夠合理，很難保證混凝土結構的穩定性，施工質量也會受到影響，在這種情況下很容易出現裂縫[4]。因此，在進行施工的過程中，工作人員一定要遵守相關規范和要求，不盲目進行操作，根據實際工況選擇最優方案，有效控制大體積混凝土結構裂縫的產生，保證施工質量達標[1]。

（三）鋼筋因素

鋼筋對于混凝土結構來說十分重要，因此施工人員一定要重視鋼筋的保護工作。一旦沒能采取相應的保護措施，在施工過程中操作技術不夠規范，如配筋數量不足、鋼筋焊接質量不佳、鋼筋本身質量問題等，均會導致鋼筋的工程性能下降，影響施工進度和質量。比如說鋼筋料會被銹蝕，而銹蝕的位置通常十分脆弱，工程性能很差，很容易出現裂縫，影響混凝土結構的穩定性[2]。所以，在實際操作的過程中，一定要按時對鋼筋進行保養，保證其工程性能的穩定性。

（四）其他問題

在對大體積混凝土展開建設時，技術部門必須嚴格按照具體情況對其進行全面的調查，確保結合鋼筋疏密情況對混凝土建設工序予以判斷，由此從根源上對混凝土展開養護與管理，保證大體積混凝土在建設期間的溫差，在對大體積混凝土溫度與濕度進行嚴格管理的前提下，才能保證建筑工程整體強度[2]。通常而言，建筑工程規模龐大，建設周期長，牽涉內容與領域廣泛，因此其建設的復雜性和難度系數不言而喻，正因如此，相關工作者必須保證其穩定精準進行建設。在建設過程中若發現大體積混凝土存在問題，必須及時采取有效措施予以處[3]。

五、大體積混凝土施工技術要點

（一）有效控制外部約束力和溫度應力

由于大體積混凝土多用于土木工程基礎，會受到地基的約束力作用，當地基出現不均勻沉降或者位移時，會嚴重破壞其質量，并嚴重威脅土建工程安全。為此通常會設計滑動層來加以預防，滑動層的主要結構類型有砂墊層或者瀝青氈層，可使混凝土結構不與地基直接相接，進而起到控制地基約束力的作用，有效避免地基沉降裂縫的發生，這在土木工程基礎施工中應多加關注[1]。同時，對于溫度應力主要是通過蓄水、覆蓋等方式加以控制，其原理在于借助于物理降溫的方式，加快內部熱量散失，將其內外溫差控制在允許范圍，也就有效限制了溫度應力，進一步保障大體積混凝土質量[4]。

（二）混凝土配比

在大體積混凝土結構澆筑施工過程中，混凝土是基礎材料，也是使用量最大的材料，因此，混凝土的配比極為關鍵，會直接影響澆筑施工質量，導致混凝土結構出現裂縫，影響其使用壽命[5]。在項目施工過程中，要強化材料管理，包括水泥、沙子、石子以及添加劑等，要確保各項材料符合設計要求，材料入場前要做好相關抽檢工作，防止不合格材料進入施工場地。關于混凝土配合比，在實際施工前，需要在實驗室進行嚴格測試，確?；炷恋膹姸瓤梢赃_到設計要求，添加劑的使用符合《混凝土外加劑應用技術規范》中的相關要求[6]。

（三）混凝土澆筑施工

混凝土澆筑施工是大體積混凝土結構施工技術的關鍵性環節，澆筑施工質量與工程整體質量密切相關，在本項目中采用的是斜面分層澆筑的模式，澆筑施工過程中具體需要注意以下幾方面.

1.混凝土入模溫度不超過28℃，同時在入模溫度的基礎上澆注體溫度上升幅度不超過45℃。

2.由于本項目在澆筑混凝土時采用的是泵送的方式，因此每層的澆筑厚度不宜超過500 mm。

3.混凝土水平施工縫不僅要符合工程設計要求，同時也要滿足澆筑施工過程當中溫度裂縫的控制要求，并且需要綜合考量預埋管件、鋼筋施工以及混凝土供應能力等多方面因素[1]。

4.在澆筑施工過程中，要對定位筋、受力鋼筋以及預埋構件等采取一定的保護措施，避免造成變形以及位移，影響工程質量。

5.施工過程中，若遇到寒冷、高溫以及雨雪等異常天氣，需要采取相應的防護措施，保障施工質量[2]。

（四）混凝土養護

在大體積混凝土結構澆筑施工過程中，混凝土養護是關鍵性的環節，會直接影響到混凝土結構強度以及穩定性，良好的養護可以提升混凝土極限拉伸強度，防止出現裂縫。關于大體積混凝土的養護，需要注意以下幾方面。

1.大體積混凝土澆筑施工結束后，除了需要按照常規混凝土結構進行養護之外，還需要按照溫度控制的要求采取保溫養護措施。

2.大體積混凝土澆筑結束后，需要適當延長拆模的時間，具體拆模的時間應按照溫度控制的要求決定。

3.注意控制混凝土表面熱擴散，控制溫度梯度，避免混凝土表現出現裂縫。

4.適當延長散熱的時間，利用混凝土材料松弛特性，使因溫差導致的拉應力低于混凝土抗拉強度，避免混凝土結構出現貫穿裂縫。

六、結束語

在我國建筑業蓬勃發展的形勢下，各種新型建設材料憑借其成效優良、性價比高等優勢，在實際工程項目建設中的應用愈發廣泛，其中，大體積混凝土在土木工程建筑施工中應用最為普遍。因此，為確保建筑工程最終建設質量，所有建設流程都應編制行之有效的規劃，同時為后續的流程進行統籌設計，以此對大體積混凝土整體溫度進行適當調整，確保土木工程建筑施工順利完成。

參考文獻：

[1]張民亮.大體積混凝土結構施工技術在土木工程建筑中的應用探析[J].建筑工程技術與設計， 2016，000（012）：156.

[2]高琛琛.試論土木工程中大體積混凝土結構施工技術[J].赤峰學院學報（自然版）， 2016，32（005）：79-80.

[3]方思儒.土木工程建筑中大體積混凝土結構的施工技術要點探析[J].建材與裝飾， 2019（22）：22-23.

[4]陳曉波.大體積混凝土結構施工技術在土木工程建筑中的應用探析[J].建材與裝飾， 2018（38）：32.

[5]章一夫，劉芳.大體積混凝土結構施工技術在土木工程建筑中的應用探析[J].建材與裝飾， 2019（24）：20-21.

[6]姜自艷.大體積混凝土結構施工技術在土木工程建筑中的應用探析[J].建材發展導向（上）， 2019，17（8）：281-282.

中冶天工集團有限公司，天津