建筑施工中大体积混凝土浇筑技术的研究

阙正忠

摘要：大体积混凝土浇筑技术在当前的建筑施工中得到了广泛的应用。本文主要结合工程实例分析了大体积混凝土浇筑技术要点，分别从混凝土配合比，混凝土的输送、浇筑、拆模、养护和测温几方面进行了探讨。

关键词：大体积；混凝土；浇筑；技术

前言

在使用大体积混凝土施工技术的建筑中最容易出现的问题就是混凝土表面极易出现裂缝。导致大体积混凝土开裂的原因是多方面的，其中有干燥收缩，也有降温收缩。混凝土如果在完全自由状态中，那么不管它出现的均匀收缩有多大，其内部也不会产生拉应力。但是一旦混凝土被使用在地基中了，混凝土的内部就会出现拉应力，并且若拉应力比混凝土的抗拉强度还大时，混凝土就会发生开裂现象，因此，必须对相关方面加以重视，严格控制裂缝的出现。

一、工程概况

某工程为高层建筑，地上22层，地下2层，建筑总高76.5m，建筑面积45000m2，结构体系为混凝土框筒结构。建筑基础长l70.10m，宽80.26m，埋深10.42m，整个基础长向分3块，设两条“后浇带”，中间一块最长为65.90m，基础采用钢筋混凝土钻孔灌注桩基础处理措施，设计的桩基总数为682根；整个建筑物主楼的荷载通过基础底板传到桩基基础中，建筑基础底板厚2.5m。混凝土强度等级为C35，总方量为20316m，施工中均采用一次连续浇捣施工。在工程开始一段时间后，发现局部出现了裂缝，大体积混凝土产生裂缝的原因比较复杂，除了水泥本身的原因外，还有用水量、混凝土的浇筑方法、浇筑的厚度、混凝土表面的应力以及所采用的降温措施等。所以必须严格控制相关的施工技术措施。

为防止混凝土产生裂缝（表面裂缝和贯穿裂缝），就必须从降低混凝土温度应力和提高混凝土本身抗拉性能这两方面综合考虑。为此，我们编制了较为完整的施工方案。

二、大体积混凝土浇筑技术控制要点

（一）控制混凝土配合比

既要保证设计强度，又要大幅度降低水化热；既要使混凝土具有良好的和易性、可泵性，又要降低水泥和水的用量。所混凝土中水泥水化用水大约只占水泥重量的20%，在混凝土浇筑硬化后，拌和水中的多余部分的蒸发将使混凝土体积缩小。混凝土干缩率大致在（2-10）×10-4范围内，这种干缩是由表及里的一个相当长的过程，大约需要4个月才能基本稳定下来。干缩在一定条件下又是个可逆过程，产生干缩后的混凝土再处于水饱和状态，混凝土还可有一定的膨胀回复。在此，对混凝土的配合提出以下几点：

首先，选用水化热低的32.5MPa矿渣水泥，水泥用量仅为340kg/m3。

其次，大掺量I级粉煤灰。掺量高达100kg/m3，占水泥用量的29%，占胶凝材料总量的21%。在大体积混凝土中掺粉煤灰是增加可泵性、节约水泥的常用方法。矿渣水泥本身就掺有20%—70%活性或惰性掺和料，再在矿渣水泥中掺近30%的粉煤灰，而且要配制大坍落度的C40混凝土，非常少见。这个掺量巳接近GBJ146-9。粉煤灰混凝土应用技术规范的规定的上限。

（二）混凝土的输送

本工程建设施工中，施工现场设置一台托泵和一台移动泵，专门用于混凝土的输送。实际施工时，混凝土结构材料的供应是由混凝土站和施工现场同时进行供应的，通过泵直接运输到浇筑地点。在对工程施工现场混凝土的输送情况有了大致了解以后，其具体的输送方式便明晰起来。混凝土输送中需要注意：

实际输送之前，要对每台混凝土泵的功能性质进行了解，清楚其在运输中所担任的工作以及实际作用；

为了以防万一，在进行混凝土浇筑之前，一定要事先配备好足够的泵机零件，尤其是易坏易损零件，以便泵机在运输中出现意外故障后能够及时进行抢修；

泵管安装时，要注意保持管道的清洁，注意检查泵管内是否附有混凝土残留物，尤其是弯管，如果有，要及时清除；

做好泵管接口处的密封工作，避免在混凝土输送过程中出现跑浆、漏浆现象。需要注意的是：泵机运行时，入料口，即料斗位置应该配备专人把守和监督，防止大块石头或其他垃圾杂物等进入泵机；

另外，在混凝土泵送过程中，泵机料斗中的混凝土容量不可低于上口200mm，以防泵机运行时因混凝土入料不足而吸入空气，造成泵机堵塞；泵送过程中如果出现故障，为了不拖延施工工期，同时也为了保证混凝土的连续施工，可采用塔吊方式来进行短时间内的混凝土垂直运输操作，采用塔吊运输时，应有维修人员及时对混凝土泵机进行故障排查和维修。

（三）混凝土的浇筑

大体积混凝土的浇筑工艺主要由浇筑、振捣和泌水浮浆处理三个部分在浇筑前，应清除场内杂物、润湿预埋件。大体积混凝土的浇筑方法可采用分层连续浇筑法或推移式连续浇筑法，不得随意留施工缝。分层连续浇筑法是目前大体积混凝土施工中普遍采用的方法，其优点是便于振捣，易保证混凝土的浇筑质量；可利用混凝土层面散热，对降低大体积混凝土浇筑块的温升有利。本工程采用斜面分层浇筑法，每层浇筑厚度约60cm，层叠面间距5m左右，由南向北逐渐推进，为了避免产生施工接缝，在下层混凝土初凝前，必须要覆盖上层混凝土。混凝土浇筑时采用φ70高频插入式振捣器，每台泵车出料口设四个振点，均匀分布在混凝土流淌坡度范围，两个振点在出料口坡顶，两个振点在混凝土流淌的坡脚。振捣时。振点呈梅花形，每点间距不大于50cm。振捣必须及时到位，不得漏振，振上层混凝土时，震捣器须插入下层混凝土面内5cm。在大体积混凝土浇筑过程中，由于混凝土表面泌水现象普遍存在，为保证混凝土的浇筑质量，要及时清除混凝土表面泌水。

（四）混凝土的拆模控制

混凝土在实际温度养护的条件下，强度达到设计强度的75%以上，混凝土中心表面最低温度控制在25℃以内，预计拆模后混凝土表面温降不超过9℃以上允许拆模；混凝土浇筑后，由于内部较表面散热快，会形成内外温差，表面收缩受内部约束产生拉应力，这种拉应力通常很小，不至于超过混凝土的抗扣强度而产生裂缝。但是，如果此时受到冷空气的袭击，或者过分通风散热，使表面温度降温过火就很易导敛裂缝的产生。

（五）做好温控和养护数据收集工作

大体积混凝土养护主要是保持适当的湿度和温度条件，合理的保温措施能有效减少混凝土表面热扩散，降低温差，防止出现表面裂缝。在混凝土浇筑完毕后6～18小时内开始洒水养护，其混凝土养护实践要大于28d，特别是对有特殊要求的部位宜适当延长养护时间。早期混凝土表面使用经常保持饱和水的麻袋或草袋进行遮盖，避免阳光直接曝晒，混凝土养护应有专人负责，并应做好混凝土养护记录。为确保混凝土外观质量，满足混凝土表面平整度的要求，对混凝土外露面的错台、挂帘、蜂窝以及混凝土表面残留木块、布条等应及时处理。

而若想取得良好的保温效果，测温方法正确与否更是至关重要，测温工作是在养护阶段完成的，混凝土浇筑完毕后就进入养护阶段。大体积混凝土的测温可分为人工方法和计算机方法。人工方法主要是埋设钢管的人工测温，而计算机方法主要是由计算机自动记录电阻传感器测温。这两种方法在实际建筑施工应用中并不冲突，可采用其中任一种，也可以同时采用，应该根据实际工程需要做出决定。

总之，大体积混凝土浇筑施工技术比较复杂，如若处理不当就很容易出现裂缝，因此，我们必须认真选择施工材料，优化设计施工方案，落实好每一个施工的微笑细节，确保整个工程的施工质量。

参考文献：

[1]张建朝. 浅议如何做好大体积混凝土浇筑施工[J]. 魅力中国，2010（14）.

[2]尹立宪. 大体积混凝土浇筑技术要点浅析[J]. 中國科技博览，2010（12）.

[3]张文叶. 试论建筑施工中大体积混凝土浇筑技术[J]. 华杰科技与生活，2010（18）