土木工程中大体积混凝土结构施工技术分析

杨帆

摘要：大体积混凝土结构一种新型的混凝土材料，与一般混凝土相比，具有水灰比小、强度高、渗透性好、持久性长等显著优势，运用于在土木建筑工程是建筑行业的一个发展的需求。本文主要从大体积混凝土的特点，存在问题，原因探讨和对策进行分析，为后来的施工提供有效的借鉴。

关键词：土木工程；大体积混凝土结构；施工技术；存在问题

引言：随着建筑行业的不断发展，高层建筑所占的比例在建筑行业中越来越大，它的高度、厚度、强度也在逐渐的增加，大体积混凝土结构被广泛应用于土木建筑工程施工。由于大体积混凝土结构承受的荷载比较大，易出现水化热现象而导致裂缝，因而结构整体性要求高、技术性高，施工中要严格控制施工技术，以防止裂缝出现。下面我们就对大体积混凝土结构施工技术进行研究。

一、大体积混凝土的特点

混凝土重量重、体积大，建造的条件要求高，对原材料的要求也高。混凝土一般是由石子、砂、水泥和水等混合而成，在初建成时结构不稳定，水泥热化程度高，一旦保护不周，会使混凝土发生变形，影响建筑物的质量。大体积混凝土除了会出现断面与断面之间的裂缝之外，也会产生内外温差。由于混凝土大小的限制，产生的压力和温度一旦控制和操作不善，会产生负面作用，造成不小的裂缝。

在具体施工时一旦遇到大体积混凝土，要仔细认真。相关人员要认真了解和学习相关的混凝土知识，尤其是关于裂缝和温差问题的解决和补救措施，在工地施工时，施工人员要按照图纸和现场技术人员的要求来进行具体施工，加强施工方面的技术交流，普通工人的知识普遍低，只会按照要求进行施工，技术人员要利用有限的时间，随时进行知识普及，减少企业成本，提高工人安全意识，从实际情况出发，具体分析混凝土的体积和用途，使得普通工人掌握基本的知识，保证施工的正常进行。

二、土木工程大体积混凝土施工中存在的主要问题

1、结构材料不达标。根据相关建筑工程行业规定和标准分析，在目前多数建筑工程项目中，大体积混凝土原材料还不能够达到相关的质量要求。为了提高工程建筑的质量，在工程项目施工中，混凝土材料必须要能够达到设计标准，同时在施工的过程中要确保砂石骨料的选择具有一定的含水量，并且要定期进行含水量的监测，从而保证混凝土强度能够满足目前的施工要求。

2、技术规范不标准。大体积混凝土在实验室进行配比的过程中虽然技术规范都达到了规定标准程度，但是由于在施工的过程中与实验室存在着一定的差异，因而按照实验室规定进行配合与分析，使得其在施工的过程中能够达到混凝土施工强度要求模式。

三、 土木工程中大体积混凝土结构出现裂缝的原因

1、水泥水化热因素。水泥在水化过程中必然要释放出一定的热量。由于大体积混凝土结构断面较厚，表面系数相对较小，导致水泥释放的热量不易扩散而聚集在结构内部，以致于大体积混凝土结构内部的温度越来越高，与外界形成较大的温差，因此出现裂缝问题。

2、外界温度变化因素。大体积混凝土在土木工程施工过程中，它的浇筑温度随着外界温度的变化而变化。每当气温骤降的情况下，都会增加混凝土内、外部的温差，形成温度应力。温差越大，温度应力越大，产生裂缝的可能性就越大。其实，温度应力与水泥水化热因素有着共同点，就是造成裂缝的主要因素都归结于温差。

3、矿物掺合料对自缩的影响。在水泥中加入比表面积在 400㎡/kg 以上的矿渣时，其 120d 的自缩值随矿渣的掺量增大而增大； 而在水泥中加入比表面积为 338㎡/kg 的矿渣时，其 120d 的自缩值不随矿渣的掺量改变而增大。在水泥中掺加硅灰将使混凝土的自缩值增大；硅灰的掺量越大，水泥浆自缩值越大。混凝土的自缩值随粉煤灰掺量的增大而降低，特别是早期自缩值降低得非常明显。

4、其他因素对自缩的影响。通常而言，水泥的自缩是受到温度的影响的，它是会随着温度而变化的，尤其是当温度达到15-40℃以后，这对于水泥搅拌体的自缩值、自缩速度的影响更大。而当水灰比减少的时候，混凝土的自缩值和自缩速度会显著增大。

四、土木工程中大体积混凝土结构施工技术措施

1、水泥的选择与控制。在大体积混凝土的施工過程中，对水泥的选择十分重要。不同品牌、不同类型的水泥内部组织各不相同，因此配置混凝土的性能也不尽相同，一般大体积混凝土工程在浇筑初期发生开裂的最重要原因就是由于混凝土内部温度升高与收缩而造成的。通过对大体积混凝土的选材及配合比的控制，在大体积混凝土结构中加入外加剂，尽量减少水泥和水的用量，以减少水化热现象引起的收缩变形。

2、合理选用和使用混凝土膨胀剂控制混凝土裂缩。掺膨胀剂的混凝土，水化时需水量大，比普通混凝土更要加强养护，使其表面始终处于潮湿条件，只有在充足水分下膨胀剂才能充分发挥作用。即使混凝土强度已达拆模条件，也必须保水养护足够时间，在终凝后2 h即可开始浇水养护。混凝土的膨胀值一般要14 d才基本稳定。夏季施工时，由于混凝土表面水分蒸发量大，且混凝土内部水化热高，为保证大体积混凝土内部膨胀所需的水分，及保证混凝土内外温差小于25℃，可在混凝土表面采用蓄水养护。

3、大体积混凝土施工的验收。大体积混凝土施工的质量验收主要分为两部分：外观与几何尺寸、内在质量。这两部分之间存在必然联系，缺一不可。在施工完毕后，通过对外观质量的确定基本能够判断内在质量优劣。外观检查主要包括是否存在裂缝、麻面、蜂窝、露筋、连接部位错位、空洞等现象，如果发现缺陷，必须及时返工并采取加固处理。几何尺寸的检查主要是通过实际测量，检查混凝土结构是否符合使用功能，并对产品的质量等级进行评判；内在质量的验收则是最重要的环节，并对整体工程具有否定权，通过对施工记录、原材料化验单等技术资料的检阅，再根据混凝土的检测报告单，科学方法进行强度评定，保证混凝土的施工质量，验收合格后才能将产品交付使用，避免竣工后返工问题出现。

4、养护养护。大体积混凝土的养护养护在大体积混凝土的施工中具有十分关键的作用。养护的目标在于保持恰当的湿度与温度，以较好控制混凝土的内外温差，保证混凝土强度的正常发展，避免产生裂缝。在大体积混凝土养护过程中，应注意保湿、保温并徐缓降温。另外，大体积混凝土的夏季施工应采用蓄水或者流水保护，冬季施工则使用麻袋覆盖，侧面使用碘钨灯照射养护。

五、结束语

大体积混凝土结构施工与一般的混凝土结构施工不同，其对施工条件和施工质量要求更高，若在施工中不能严格按照规范要求进行施工，就很难完成高质量的大体积混凝土结构施工。大体积混凝土施工的关键性质量问题在于裂缝，想要保障土木工程中大体积混凝土结构施工的质量，就要对裂缝进行分析、研究，防止裂缝的发生，施工单位要注意每一项施工的技术，最大程度的避免裂缝的出现，为工程施工带来良好的开端。

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