大体积混凝土施工技术探究

文/王鹏、薛鹏杰 中国核电工程有限公司 北京 100840

由于大体积混凝土横断面积较大，在实际施工中，由于大体积混凝土复杂的施工环境及严格的施工技术标准，容易受到外界因素及混凝土自身结构的特点而产生不同程度及范围的裂缝，进而因裂缝问题影响工程质量，严重的甚至发生垮塌引发各类安全事故。因此有效的控制和预防大体积混凝土裂缝的产生是保证混凝土质量的重要内容。

1、大体积混凝土施工的特征

（1）大体积混凝土是高层建筑中常用的一种形式。由于这些建筑对混凝土的要求较高，普通混凝土不能满足这类建筑施工的具体要求，这就要求大体积混凝土的合理应用。许多高层建筑在施工过程中会采用箱形设计，由于这种设计形式的影响，施工前不能设置施工缝，混凝土施工需要连续浇筑。（2）大体积混凝土对地面空间有特殊要求，如果采用自然浇筑方式施工，会使混凝土水化液相应加强，混凝土热量相应上升，且热量不易释放，使混凝土内外温差相对较大，导致温度应力的增加，混凝土容易出现裂缝问题，影响建筑工程的整体施工质量。

2、大体积混凝土施工技术

2.1 施工准备阶段的施工技术

在建筑工程大体积混凝土施工之前，首先应结合工程实际科学合理的进行图纸设计，要制定出施工阶段的控制裂缝措施。召开由相关单位参加的图纸分析会，对图纸的可行性进行研究，并指出关键部位具体的施工指导意见，同时要提出施工应注意的安全问题，确保施工质量和安全性。其次清理施工现场、充分了解施工现场、气候、周围环境对施工可能产生的各种影响，做好大体积混凝土施工前的模板安装、钢筋工程、预埋管件等工作，并对各项工作完成进行检查验收，在确保合格的基础上进行下步工作。第三做好施工前的各项物资准备。对施工所需各种建筑材料进行抽样检测，在确保各项规格和技术参数满足施工需要的前提下方可进入现场，并采取有效措施做好施工材料的运输和存储工作，同时确保材料供应能满足大体积混凝土连续施工的要求；对各大机械设备进行安装调试，确保各项设备性能完好能正常使用；对现场内的主要街道进行整理，确保街道平坦；检查施工现场的水、电使用情况，并做好停电、停水等意外情况发生时的备用措施。

2.2 混凝土配合比的确定和优化

（1）通过试验试配，在保证混凝土强度的前提下，尽可能降低水泥单位用量，同时采用比较优质的掺合料，尽量减小混凝土水灰比;还应加大骨料粒径且尽量增加碎石用量，骨料的含泥量要符合要求。（2）混凝土配合比中根据施工要求必须掺加外加剂，外加剂要选用适用的、相匹配的、性能较好的，如缓凝减水剂等，外加剂使用前必须做正常混凝土与掺外加剂的混凝土的对比试验，应严格控制外加剂的掺量。（3）坍落度的控制。在试验室试配试验时，必须考虑水泥单位用量与混凝土坍落度的一致性，通过调整水胶比，使得坍落度指标符合设计及规范要求，且能满足施工要求。（4）通过试验，按泵送混凝土的实际条件来控制混凝土的收缩率，试验过程按试件收缩率2×10-4 ～4×10-4 作为控制目标。（5）混凝土配合比初步确定。在混凝土搅拌时掺入外加剂(缓凝减水剂)是为了延缓混凝土初凝时间，延长水泥水化热放热时间，同时为了降低混凝土凝固过程中水化热峰值，在混凝土配合比设计工程中，减少水泥用量，用粉煤灰、矿粉等掺加剂作为胶凝材料替代水泥，充分考虑这些因素后，通过详细计算、试配，反复优化，且在制件验证后得到最佳施工配合比。

2.3 混凝土的浇筑

常用的浇注技术主要有分层连续浇注及推移连续浇注两种主要的施工形式，施工过程中确保不要留下任何缝隙，按照标准的规定进行操做。需要注意以下几点。第一点，表面的摊铺厚度要根据振捣器的不同作用及混凝土的特性决定。第二点，上述两种浇筑的方法在实际施工中，最好控制施工的时间，缩短不同层次间的施工过程。浇注时间过长时会大大影响施工质量。采用推移式连续浇筑法的混凝土工程是这样的：工程量大、浇筑面积大、一次连续浇筑层的厚度不大、浇筑能力不足。分层连续浇筑法在现阶段应用最广，它便于振捣，可以保证混凝土的浇筑质量；可以利用混凝土的层面散热，降低大体积混凝土浇筑块的温升。在采取分层浇筑混凝土时，对水平施工缝进行处理应当符合下列要求：第一，对建筑表面浮浆、软弱的混凝土层和松动的石子进行清除，均匀漏出粗骨料；第二，在对上层混凝土进行浇筑前，用压力水冲洗表面污物，使湿润，但不能有积水；第三，对于非泵送和低流动度的混凝土，在对上层混凝土进行浇筑时，采取接浆的方法。在对混凝土进行浇筑时，为保证浇筑质量，要及时清理表面泌水。由于泵送混凝土水灰比较大，泌水现象严重，如果不及时清除，会降低混凝土质量。

2.4 大体积混凝土温度测控

（1）要根据实际情况设计测点图纸，按照图纸做好现场的测温点布置，测温点位置要充分考虑风向、光照等自然条件的影响。保证相邻两个测温点距离控制在2.5～5m 之间，各个测温点的设置在整个大体积混凝土之间的布置要科学合理，确保能精确监测到整个混凝土内外温度。（2）对每个测点进行调试试用，确保测点测温的准确性，同时要对测点采取套用热缩管处理，以减少因外部影响导致的测温误差加大现象。（3）做好测点的现场安装工作以后，根据混凝土的具体情况及施工要求合理选择测温方法。准确掌握混凝土的初凝时间以及浇筑过程中的各项技术的施工流程控制，结合混凝土凝固时间的不同，适当延长两次测温工作的时间，直到温度稳定时再行测量。同时要注意混凝土表面温度和内部温度其温差要小于25℃。（4）做好测温期间的各项数值收集，对测量数据导出后，要对整个测温过程中的数据变化进行分析总结，为混凝土施工提供有效的数据参考。

2.5 大体积混凝土的施工养护

现阶段混凝土施工主要是对混凝土表面进行润湿。每次浇筑后，除按常规混凝土养护外，大体积混凝土的保温养护还应按温控IDE 技术措施进行。首先，要有专门负责保温维修的人员，并根据施工温度控制的具体措施和规定制作相应的试验记录，以确保保温维修的持续时间更长。此外，当混凝土表面温度与外部环境之间的温差小于20 度时，应取消保温措施。

结语：

大体积混凝土施工一个综合工程，不仅要保证技术规范，还要实现有效的人员管理和现场管理，并且其管理过程是一个动态的过程。因此为确保大体积混凝土施工质量满足工程的发展和需要，施工企业要不断引进先进技术，加强具体施工过程中的大体积混凝土施工管理，优化施工工艺，努力提高施工人员的综合素质和整体素质，不断总结实践过程中的经验和不足，为提高建筑工程质量和耐久性提供保证。