土木工程建筑中大体积混凝土结构的施工技术探析

李听

摘要：在现在工程施工设计中最常用的建筑方式就是使用大体积混凝土，所以在整个工程中，一旦大体积混凝土出现了问题，往往也是最棘手的问题，这将会影响到土木工程建筑的安全性和后期的使用期限。因此在施工中，为了避免大体积混凝土出现质量上的问题，我们应在土木工程建筑施工之前就确保各方面的设施都到位。本文将通过对于土木工程建筑中的大体积混凝土，如何使用以及大体积混凝土的施工特点和要点进行阐述，并对在工程中以及以后的使用中如何正确的减少混凝土中的裂缝问题进行探讨。

关键词：建筑;大体积混凝土;施工;技术

随着我国近些年来的不断发展，建筑行业也开始跟上了时代的浪潮，蓬勃发展起来了，随着人民生活水平的提高，社会对整个建筑的要求也就最高，各种新型的建筑便应运而生，这就对建筑工程带来了机遇和挑战。因为在建筑工程中，大型混凝土的施工方法及其普遍，并且由于混凝土自身的化学性质，在遇到水了以后会发热，从而因为热胀冷缩以及内外温差大的原因，而导致整个混凝土会出现表面开裂的情况，这对于土木建筑工程后期使用的安全性造成很大的危害，因此相关施工单位需要提升施工人员的专业素养，来保证土木工程中大体积混凝土结构的安全施工。

1大体积混凝土结构及其施工技术的特点

由于大体积混凝土的主要特点就是大，所以很多优缺点也都和大有关。正因为它大的特点，对于大体积混凝土的施工上也有相应的专业技术，在浇筑过程中，对于大体积混凝土的要求是一次浇完浇满，不能在混凝土的表面带来任何一丝空隙，这也就在对于原材料的选择方面，需要更加的严格的配比;在养护过程中，由于它大的特点，所以对于养护要求和养护需要注意的事项来看，也都需要专业技术来操控。

2大体积混凝土结构施工的常见裂缝问题分析

由于大体积混凝土自身所决定的一些特性，使大体积混凝土结构在土木工程建筑的施工中，容易出现裂缝问题，影响大体积混凝土结构的质量，对于整个土木工程建筑的整体质量也有着很大的影响。大体积混凝土裂缝暴露出来的问题根据严重程度可分为表面裂缝、贯穿裂缝和深度裂缝三种，其中表面裂缝是其中严重程度最微小的一个，对整个建筑的危害也最少，但如果不及时进行补救，就有可能发展成贯穿裂缝，从而威胁到工程质量的安全性。在工程中导致大体积混凝土结构出现裂缝的主要原因分别是：

2.1外部荷载

当外部对大体积混凝土的作用力大于混凝土自身可承受的最大张力时，混凝土就会伴随有裂缝出现，由于混凝土本身的特性决定，抗压能力要远远大过于抗拉能力，但在施工中并不会频繁对混凝土施加拉力，所以这种原因造成的裂缝较少。

2.2体积收缩

产生体积收缩的原因主要有两点，一种是塑性收缩变形，另外一种是干燥收缩。并且因为混凝土具有极其高的塑性，所以在砼收缩产生的拉应力大于砼胶凝材料抗拉强度吋，大体积混凝土就会产生裂缝，但是这种情况产生的裂缝容易修复。此外，混凝土自身由于碳化的特性，也有可能会伴随一部分的碳化收缩而变形。

2.3温度变化

对于大体积的混凝土来说，因为自身的导热性较差，所以如果在混凝土内部出现了水化反应而出现的热量并不能够及时的散失，这是在混凝土内就会很容易的产生混凝土内部和外部的温度差和温度作用力，并且这两者在比例上是正相关的，而伴随着混凝土施工速度和施工强度越来越大，当水热作用力大于混凝土自身的拉力的时候，就会在混凝土表面出现了裂缝。另外，在大体积混凝土浇筑之后要对现场的混凝土进行测温，以便于即使掌握混凝土内外温度情况，在后期维护更容易找到开裂的原因，测温孔的位置示意图如图2-1所示。

3大体积混凝土结构施工中预防裂缝问题的施工技术应用

既然得知大型混凝土会出现裂缝的情况以及会出现裂缝的原因，我们就应该点对点，面对面的对于问题进行剖析，找到解决的办法，通过对于混凝土的抗拉能力进行准确分析，准确把握好大体积混凝土的温度应力以及自身约束力，并且通过对于增强混凝土材料的抗拉能力和温控能力，就能够在很大一部分程度上减少裂缝的问题，对于混凝土的质量提高。

3.1提升抗裂性能的技术应用

首先对于混凝土的原材料配比进行优化时，我们需要工作人员有相当丰富的工作经验，要对不同的配方和技术反复进行实验以及调试，记录数据，根据数据分析出抗裂性能的差异，然后得到最优的方案，应用在实际操作中去，现场的实际操作人员也要每一步都按照步骤来，不能有纰漏，以保证整个混凝土的质量。其次，我们通过对配筋的合理运用，来对混凝土较为薄弱的点进行加固，控制整个大体积混凝土的结构强度，从而使得抗裂能力有所增强。此外，我们还可以在混凝土的配方中加入添加剂，这样就能对于大体积混凝土的自缩特性得到有效的控制，把大体积混凝土材料的膨胀和收缩都控制在一个准确且合理的范围内，从而使得大体积混凝土的质量以及抗裂方面都有大幅度的增强。

3.2控制温度应力的技术应用

由于大体积混凝土本身的特性，受温度应力的影响出现裂痕的概率也较大，所以为了提高大体积混凝土的质量，我们对控制温度应力方面提出了三个建议：

（1）对浇筑的温度进行控制，由于自然环境的影响，混凝土的浇筑温度不可能是一成不变的，在进行浇筑温度时，如果温度提高，对于大体积混凝土的质量影响是巨大的，所以在工程进行施工时，混凝土浇筑工作要尽量避免在炎热的夏天进行，如果因为特殊情况不得不在正午进行工作，也一定要做好降温工作和浇水冷却。

（2）对水泥的用量进行控制，水泥的水热反应是最主要的一个影响温度的因素，所以在调节配方时，我们可以考虑适当的减少水泥的用量，但是当水泥减少的时候，混凝土的强度就会降低，這个时候我们需要寻找其他的添加剂来弥补，对混凝土进行调整，例如在混凝土中添加减水剂，以及各种复合材料的使用，可以使得混凝土配比到一个比较平衡的状态，而在选择材料的时候，更多的选择低热水泥，也能够非常有效的控制温度。

3.4增强材料的应用

增强材料也就是指能够起到增强混凝土抗拉能力的材料。一般在土木工程人体积混凝土结构施工中，增强材料的应用也可以有效提升混凝土抗拉效果。为了更好的对材料进行有效利用，需要对其原材料及混凝土的配比问题进行深入研究。根据充分的实验表明，在混凝土水化中进行棕榈油燃料灰的添加能够降低其整个过程的温度上升速度，并延迟其峰值温度的出现时间，这使得此材料能够替代传统水泥用于大体积混凝土的施工。不仅如此，根据科学家们的充分研究进一步发现用粉煤灰和膨润土来作为普通硅酸盐水泥的替代物，能够在大体积混凝土当中减少由于温度差而引起的裂缝的发生，从而更好地保证整体混凝土的质量。这两种材料所制造出来的大体积混凝土自身有更高的壓缩强度值，综合性能更加的均匀，从而减少水化热作用对大体积混凝土造成的不良影响。也可在混凝土配制过程中加入研磨细化的矿粉、粉煤灰以及膨胀剂和高效减水剂，通过特定的配置比例制造出性能更强的混凝土，其在具体施工运用过程中具有更高的抗裂性能。不同建筑工程的需要，在大体积混凝土制作时，也可配合性添加相应材料，根据研究表明，在混凝土制作中，添加相变材料，相比单一、复合和微胶囊相变材料而言，这种材料能够更好地解决大体积混凝土的温度裂缝问题。例如膨胀石墨、石蜡、月桂酸、桂酸等，这些材料能够控制施工温度裂缝的产生并吸收化学过程当中的水化热，同时能够减轻工作人员在混凝土制作时控制温度的困难，不同材料对大体积混凝土的影响如图2所示。

4结束语

由于现代社会的发展，对建筑工程的要求也越来越高，大体积混凝土的安全质量问题越来越被全社会关注，因为它会直接影响到整个建筑的安全性和质量问题，所以我们应该对混凝土结构施工技术的研究加深，使用适当的施工手段和技术，通过技术手段控制水泥裂缝的产生，能够确保整个工程的质量和稳定性，还要加强整个土木工程的革新，将整个土木工程的整体质量都能提高，才能够切实的带动土木工程这个行业的发展。

参考文献：

[1]赵妍.论土木工程中大体积混凝土结构施工技术[J].居舍，2020（05）：52+193.

[2]缪青云，李秀冰.论土木工程中大体积混凝土结构施工技术[J].建材与装饰，2020（02）：34-35.

（作者单位：中铁三局集团电务工程有限公司）