浅谈大体积混凝土建筑工程施工技术

郭彩云

(山西省安装集团股份有限公司，山西 太原 030032)

1 工程概况

某住宅楼项目，地上和地下共为25层，其中地上23层，地下两层，地上和地下的总建筑面积为48 888m2， 采用的是全剪力墙结构和板式筏基。由于板式筏基较长，因此为了防止裂缝的出现，需要将0.8m宽的后浇带留设其中间,对于筏板厚度，设置成1.4m。本工程混凝土量为3 500m2，对于砼抗渗等级，应设置为C35S6。由于是本工程建设期间处于夏季，因此对于混凝土，可以采用现场搅拌模式，搅拌过程中，可以采用强制式搅拌机。

2 施工流程

大体积混凝土结构施工具体流程如图1。

图1 施工流程图

3 混凝土制备

3.1 混凝土配合比

在混凝土施工配合比设计过程中，要注意以下几个问题：一是要尽可能的减少水泥用量，在保证混凝土各项性能的同时，避免混凝土出现水化热。因此对于水泥量不能随意的进行确定，必须根据相关规范要求，进行多次配合比试验，以便掺入的水泥用量达到最佳，进而使得混凝土各项性能符合各项规范的要求[1]。其次据以往的相关经验可知，水泥凝结之后，往往会发生收缩变形，进而造成混凝土出现裂缝。对此可以将膨胀剂加入到混凝土中，这样可以防止混凝土出现裂缝。

3.2 混凝土原材料控制

3.2.1 水泥

防止混凝土发生裂缝的主要途径就是选择水化热较低的水泥。目前市场的水泥种类较多，而对比不同种类的水泥，其在水化热方面也存在不同的差异，不得采用水化热较高的水泥品种，因此在选择时，可以通过试验来分析不同种类的水泥的水化热，进而选择水化热较低的水泥的应用在大体积混凝土当中，一般来说，尽可能的降低水化热[2]。基于上述原因，还要科学、合理的选择水泥，与其它普通水泥相比，普通硅酸盐水泥水化热较低，对此可以运用普通硅酸盐水泥。在正式使用该水泥之前，需要对其进行取样试验，确保普通硅酸盐水泥在可控的范围之内。并且在混凝土配合设计过程中，根据实际情况，合理控制水泥用量，一般情况下，需要将水泥用量控制在320kg/m3。

3.2.2 外加剂

大体积混凝土配制过程中，可通过增加外加剂的方式改善性能，一般情况下，外加剂主要有4种，即缓凝剂、膨胀剂、防水剂、减水剂。具体可根据工程项目情况，加入适宜的外加剂，以增强混凝土的和易性，延长初凝时间。

3.2.3 粗、细骨料

应选择级配适宜、细度模数适中的粗、细骨料。在本工程中，采用的是碎石和中砂，其中碎石连续性级配规格为10mm～40mm，中砂的细度模数在2.8～3.0的范围之内。与此同时按照相关规范要求控制混凝土砂、石含泥量，一般情况下，要将其控制在1%以内[3]。

3.3 混凝土试块

首先要先设置混凝土试块，在做抗压试验时，每100m3混凝土为一组标养试块,在相同条件下，再做一组标养试块，每500m3为一组，最后再做一组每组不足100mm3的试块；在做抗渗试验时，要根据浇筑量来设置试块，如果浇筑量为500mm3,设置的抗渗试块数量不少于2组；如果浇筑量超过500m3,浇筑量每增加250m3或者不足250m3，都需要设置一组试块[4]。需要注意的是取样必须从同一车混凝土进行取样，并且要在不同的位置处进行取样，并且严格第一次取样和最后一次取样的时间差，切实保证混凝土试验结果的准确性。

4 场内运输与布料

在使用泵车之前，要对泵车进行检查，确保泵车的正常运行，对于每一台泵车，需要为其配备一名专门的工作人员，并且由指挥台对泵车进行统一指挥，以此调整混凝土泵送速度，开始时，速度宜慢，待管子端部送出混凝土后，对于泵送混凝土速度，可以适当予以提升。在泵送混凝土过程中，需要采用软管进行布料，需要沿着模板以及预埋件周围科学、合理的布料，禁止使用振动器对混凝土进行推赶。

5 钢筋和模板验收

在完成钢筋以及模板安装以后，需要注意对钢筋和模板的质量验收，在对钢筋进行验收时，应加强隐蔽工程验收效果，检查是否存在漏筋的问题，是否存在钢筋锈蚀的问题，如果存在钢筋锈蚀的情况，则应立即采取相应的除锈处理。与此同时还需要注意对目前的检查，具体要严格检查的标高、尺寸以及位置等，确保符合设计要求，与此同时模板和支撑之间，还需要保证可靠固定，模板拼缝没有较大的缝隙，符合规范要求。

6 混凝土测温布置

6.1 测温点布置原则

在体积混凝土施工过程中，出现的贯穿性裂缝，主要是由于平均降温差造成的，这主要是因为如果出现非均匀降温差，会引起混凝土出现自约束力，进而造成大体积混凝土表现出现开裂。除此之外，为了保证大体积混凝土效果，还需要充分考虑综合降温差和降温速率。在大体积混凝土测温过程中，要合理选择测温位置，一般情况下，可以选择温度变化大位置设置测温点，或者可以设置在容易散热的位置，除此之外，还可以将测温点设置产生收缩拉应力最大的位置。具体，应遵循以下原则，即在平面形状中心设置测温点；在易散发热量的拐角处设置测温点；在中心对应的侧边设置测温点；在主风向部位设置测温点[5]。如图2所示。

图2 水平竖向测温元件布置

6.2 测温管

将直径20mmPVC 管作为测温管，将一端插入到混凝土中，另一端使其露出混凝土表面，一般露出100mm左右，为了从孔口处进入杂物，因此要将将孔口封闭好。测温管的深度要科学、合理的进行把握，要满足测温需求。

7 混凝土浇筑

混凝土浇筑方法的采取是否适宜尤其重要。一般情况下，混凝土浇筑法方法主要有以下三种。

(1)全面分层法 该方法主要是整个大体积混凝土块，将其分成多个层次，且每个层次的厚度相同。浇筑过程中，要先沿着一定的方向进行，通常要先沿着短边方向进行，完成短边的混凝土浇筑以后，再进行长边方向的浇筑，在对上层混凝土进行浇筑时， 其浇筑的时间不得晚于下层混凝土初凝前。如果浇筑过程中，浇筑作业面过大，可以按照中间向两边展开的顺序进行，或者也可以从两边到中间的顺序进行混凝土的浇筑。如图3(a)所示。

(2)斜面分层法 该方法主要是将长度较大的混凝土结构物分段定点，然后循序推进混凝土浇筑工作。如图3(b)所示。

(3)分段分层法 该方法在施工中较为常用，具体方法是对于整个混凝土结构物，需要对其进行分段分层，然后再进行科学、合理的浇筑。混凝土浇筑需要保持一定的顺序，从底部开始进行，然后再是中层混凝土浇筑，上层混凝土浇筑。如图3(c)所示。

图3 浇筑方法

在本次工程项目施工过程中，基于泵送混凝土的特点，采用的是分段分层法，且一个坡度，循序渐进，一次到顶，该浇筑方法能够更好的保证混凝土强度，避免经常拆除以及冲洗管道等问题。在实际浇筑过程中，工作人员需要注意以下几个方面问题：对于混凝土入模时，要做到连续、匀速，在浇筑时，应保持匀速的进行，并且要严格控制上下层混凝土浇筑间隔时间，一般不超过初凝时间，混凝土浇筑不宜中断，否则会导致混凝土出现冷面，进而造成混凝土断层的问题；采用泵送混凝土方式浇筑时，应注意要随着一个坡度的逐步推动。

8 混凝土振捣

混凝土振捣作为重要施工工序，需要在完成浇筑后立即开展，并且结合实际情况以及相关规范确保混凝土振捣的效果。但是需要注意的是在混凝土振捣过程中，需要注意混凝土振捣的适宜程度，既不能不充分振捣，也不能过度振捣，否则都可能会混凝土质量造成不利影响。因此振捣过程中，要均匀、充分的振捣。在使用振捣棒时，要做到快插慢拔，而且插点均匀，振捣棒应避免碰触模板，否则会造成模板质量出现问题，进而影响混凝土质量。与此同时还应根据大体积混凝土结构构件的不同，采用适宜的振捣方法，对变截面大体积混凝土结构进行振捣，需要进行二次振捣，并且要混凝土初凝前完成。当对配筋较密的混凝土结构物进行振捣时，容易发生离析的情况，对此需要在浇筑过程中，预留一定的厚度，然后在完成浇筑后，将瓜子片石子铺设在混凝土表面上，然后在进行振捣[6]。

9 养护

在完成混凝土浇筑后，需立即进入混凝土养护工作，并且采取适宜的方法，即边收面、边覆膜的方式，这样可以切实保证混凝土表面的温度以及湿度。在覆膜时，上下需要错开设置，且科学、合理地进行搭接，其宽度值要符合规范要求。为了更好的进行保温保湿，还可以将保温棉毡铺设在混凝土薄膜的上面，但是需要注意的是在铺设棉毡时，避免破坏薄膜。在对墙柱等混凝土养护过程中，可以通过采用带模板的养护方式，提高墙柱等混凝土结构的养护效果。在养护过程中，需要严格控制养护时间，一般情况下，不能少于14d，待混凝土达到强度要求时，再拆除模板。

10 混凝土测温

在本工程项目施工过程中，还需要注意混凝土测温工作的有序开展，具体还应采用适宜的测温方法，当混凝土初凝后，开始对混凝土进行测温：开始的前4d，每天相隔4h，需要进行一次测温；第5d～7d进行测温时，可以延长测温时间，每8h进行一次测温；从第二周开始测温，可以再次延长测温时间，每12h进行一次测温，直至完成所有的测温工作为主。在测温过程中，需要准确的记录测温的温度数值，并对其进行温度变化进行总结。在测温过程中，还需要注意外部环境温度的变化，如果与混凝土内部温度的温差过大，通过覆盖保温物品，来缩短内外之间的温差。

11 结 语

对此相关工作者应不断加强对大体积混凝土结构的施工技术要点分析，应落实从计划到验收各个环节的质量控制措施，确保大体积混凝土每个施工环节都符合相关规范要求，这对于促进我国大体积混凝土建筑工程的发展具有至关重要的作用。这就要求相关工作者应充分考虑影响大体积混凝土施工的相关因素，包括水化热较高或者养护不到位等因素，严格遵循大体积混凝土结构施工的程序，如果大体积混凝土施工不当，则可能会产生施工裂缝问题，这对于大体积混凝土施工质量的提升也产生了严重的不利影响。因此，笔者认为未来还应不断加强对大体积混凝土建筑工程施工技术的探讨，从而推动我国建筑工程行业长久、稳定可持续发展。