建筑工程大体积混凝土施工技术及泵送设备应用分析

章勇

（塔里木大学，新疆 阿拉尔 843300）

近年来，我国建筑领域突飞猛进，重点表现为建筑工程规模拓展、建筑水平提升，这促进了城市经济发展。大体积建筑属于城市经济发展的标志，尽管大体积混凝土施工技术不断进步，可是在施工中依旧面临缺陷，主要体现是施工管理以及施工技术应用问题，如果难以管控施工要点，那么会造成裂缝问题，从而形成严重后果。为此，施工企业应实施有效的技术对策，从而建设高质量的工程。

1 大体积混凝土施工技术的特点

当前，我国具备丰富的建筑构造形式，大体积混凝土属于一种新的建筑构造形式，其应用愈加普遍。整体而言，大体积混凝土构造具备较强的稳定性，其断面尺寸可以达到1m，跟一般混凝土工程施工相比，大体积混凝土工程施工更加困难，应实施相应的技术对策，防范水汽温度提升造成收缩现象。一般而言，大体积混凝土施工技术的特点如下所述：（1）大体积混凝土构造具备较大的厚度，浇筑过程中或完成浇筑后会形成很多水化热，且集聚在混凝土内部，如果难以实时散发热量而增加混凝土的外部和内部温差，那么温度应力会形成。（2）施工过程中应不间断性浇筑，因为浇筑量大，所以一旦间断会使大体积混凝土构造的整体性能下降，以及较易形成裂缝问题，这增加了后期处理的困难。（3）施工流程繁琐，基于施工要素、外部环境条件的制约，施工单位应强化监管，有效把控温度，注重后期的养护，应严格遵守施工标准和规范进行搅拌、振捣、浇筑，因此，大体积混凝土施工的标准较高。

2 大体积混凝土形成裂缝的因素

2.1 收缩裂缝因素

外部因素是造成混凝土收缩的主导因素，外部因素会使混凝土内部收缩性增加，以及超出混凝土极限抗拉强度，水泥种类、用量、水量等是主导制约因素，水分消耗跟水泥收缩同步，收缩现象的主导因素是自干燥作用，而收缩裂缝形成的另外一个因素是水灰比，如果水泥存在较大活性、水灰比控制不理想、混凝土温度较高，那么将难以实时补充表面蒸发的水分，从而造成混凝土的塑性化，基于拉力制约下形成收缩裂缝，以及基于混凝土加快蒸发速度而持续拓展或延伸裂缝。

2.2 温差裂缝因素

当水泥内外温差较大时，温差裂缝会形成，大体积混凝土施工期间外部温度的变化同样会影响混凝土质量，如果温度下降，明显会导致内外温差加大，由此出现混凝土内外压力不同，温差裂缝的因素如下所述：（1）浇筑初期形成很多水化热。（2）拆模之前因为混凝土表面温度骤降而形成。在进行施工时倘若配比、搅拌不适当，那么也会形成裂缝，以及浇筑速度不当、不充分振捣等都会形成裂缝。（3）大体积混凝土构造中分段或分层浇筑不全面，要么是振捣过度而形成离析现象，这会使混凝土面层黏结效果受到影响，导致构造稳定性和承载性能降低。另外，如果在钢筋混凝土施工中密封处理不当，那么会造成钢筋锈蚀，基于外部环境条件制约下体积增加，因为混凝土碰撞而使混凝土表面裂缝形成。

3 建筑工程中大体积混凝土施工技术要点

3.1 配制以及搅拌混凝土

（1）设计配合比。建筑工程大体积混凝土施工中应有效设计其配合比。大体积混凝土施工牵涉较多流程，以及各个施工部位对大体积混凝土的性能标准也面临较大的不同之处。因此，需要结合施工方案的具体标准、施工位置设计混凝土配合比。在配制混凝土前，施工单位需要组织专业的技术员精准计算大体积混凝土的构造受力，且检测大体积混凝土应用的原材料以及性能，清楚其抗压强度。另外，专业技术员还应实施建模计算形式计算工程要求的混凝土量，且评价在最大温差条件下大体积混凝土可以承受的最大收缩应力，且以此为根据或参考对使用的原料量进行严格把控，尽量确保混凝土配合比的科学性。专业技术员在进行配制时，还需要兼顾各个施工位置对大体积混凝土的特殊性能需求，以及结合具体状况适度增加外加剂、减水剂、黏合剂等，进而使大体积混凝土质量提升，确保建筑工程整体的稳定性和安全性。

（2）搅拌混凝土。建筑工程施工中，应用大体积混凝土施工技术时，应关注搅拌环节。与一般的混凝土搅拌相比，大体积混凝土搅拌存在显著不同之处，其对搅拌设备与时间的要求较高。为了保障大体积混凝土的保水性、流动性、黏结性达标，施工人员在进行搅拌时，需要结合场地施工的具体要求科学把控搅拌时间，选用适宜的搅拌设施。施工人员应将混凝土原料有序添加至搅拌设备中，且严格把控掺入的外加剂量和水灰比，确保搅拌充分。在完成搅拌后，施工人员应测定混凝土的坍落度，保障坍落度达标。总之，施工人员只有在完成上述工作后才能够进行大体积混凝土的浇筑。

3.2 浇筑混凝土

建筑工程中应用大体积混凝土施工技术的情况下，应选用适宜的浇筑方式。大体积混凝土浇筑方法有3 种，即全面分层浇筑法、分段分层浇筑法、斜面分层浇筑法。其中，全面分层浇筑法即当首层大体积混凝土初凝之前，施工人员即对第二层大体积混凝土进行浇筑。通常来讲，施工人员在浇筑时应始于短边，且顺着长边一层一层进行浇筑。在小平面尺寸的基础部分适宜应用如此的浇筑手段。斜面分层浇筑法即施工人员根据从下至上的次序，始于最下边浇筑层进行大体积混凝土的浇筑。如此的浇筑手段较为适宜应用于长度超出厚度3 倍的基础部分。分段分层浇筑法即施工人员在浇筑大体积混凝土时始于底层，在浇筑到相应的厚度后再对第二层进行浇筑，再分别对各层进行浇筑。如此的浇筑手段较易适宜应用于浇筑面积较大、长度较大、厚度不厚的基础部分。上述的一系列浇筑技术手段属于当今使用较为普遍的大体积混凝土浇筑模式，施工人员需要结合具体需求、工程实际情况选用理想的浇筑模式，认真根据大体积混凝土浇筑流程以及有关规范和指标进行浇筑。

施工人员在进行浇筑时，需要做到下面几点：（1）施工人员在开始正式浇筑之前应对严格检验模板、把控钢筋施工质量，检查预埋件埋设的部位、安装的牢固性，确保预埋件跟有关设计标准相符合。施工人员再以此为基础清洁模板，将界面剂涂刷在模板表面。（2）施工人员应结合建筑工程的构造性能和建设需求科学选用浇筑模式，且严格控制混凝土由装车至泵送的时间，进而确保不间断性浇筑混凝土。（3）施工人员应控制混凝土入模温度在28℃以内，以及结合施工场地的具体测温结论严格控制混凝土内外温差，确保混凝土内外温差在25℃以内。在混凝土充分入模后，施工人员应实时进行振捣。施工人员应结合浇筑模式和泌水处理标准将振捣点设置在混凝土表面，且科学选用振捣设施，对振捣设备的移动间距和振捣速度进行有效把控。在泛浆情况形成于混凝土表面之后，施工人员应暂停振捣工作。（4）在进行振捣时为了防范混凝土内部预埋件或钢筋的形变现象，施工人员需要保护混凝土内部的预埋件和钢筋。（5）为了实现大体积混凝土抗渗性、构造强度、密实性的提升，施工人员能够在混凝土初凝且没有充分凝结前进行又一次的振捣，然而，应科学把控振捣时间与力度，以规避混凝土存在难以塑形的现象。（6）在完成振捣工作之后，施工人员应将混凝土表面剩下的混凝土刮掉，再对25mm 粒径的碎石进行抛撒，且借助木模板压实，进而很好地防范大体积混凝土的表面裂缝现象。

3.3 控制混凝土温差

施工人员在建筑工程中应用大体积混凝土施工技术过程中，应有效把控温差。大体积混凝土表面存在裂缝的主导因素是内外温差较大，而大体积混凝土表面散热系数较低造成了其内外温差较大。为此，施工人员在浇筑的整个环节中应有效把控混凝土温度。在高温度或夏季条件下浇筑时，施工人员务必实施有效的降温策略，不但在进行浇筑时降低混凝土的温度，而且降低混凝土配料的温度。施工人员能够将遮阳设施设置在施工场地，防范混凝土原材料受到暴晒。施工人员能够以冲水方式降低骨料、石料的温度，这样不但能够将表面杂质去除，而且可以使原料搅拌的温度大大降低。此外，在搅拌混凝土时，施工人员还能够在降低原材料温度时应用水汽加热技术。

3.4 处理混凝土表面

施工人员在建筑工程中应用大体积混凝土施工技术应有效处理混凝土表面。在完成大体积混凝土浇筑工作之后，施工人员能够借助长刮尺刮平混凝土，即实施收面处理，然后借助木抹重复对混凝土抹面。在剩余的水分不存在于混凝土表面情况下，施工人员能够借助拉毛器对混凝土拉毛处理。在进行拉毛时，施工人员应确保连续性和速度均匀性，以及控制槽深大概为3mm，进而很好地防范混凝土由于收缩而形成裂缝。

3.5 搞好后期养护工作

施工人员在建筑工程大体积混凝土施工时应注重后期养护工作。在建筑工程施工中，大体积混凝土养护工作属于最后一个流程。施工人员应结合混凝土内部温度的动态改变、构造种类、气温报告等因素科学把控大体积混凝土的湿度以及温度。例如，在开展保温养护的情况下，施工人员能够在混凝土表面覆盖保温材料，其中应用较为普遍的保温材料有草席、塑料薄膜等。在大体积混凝土表面温度与外部环境温度差别至少为20℃的情况下，施工人员需要将保温层拆掉。此外，在保湿养护工作中，施工人员应选用清洁的水，且科学进行喷洒，以实现理想的保湿效果。一般来讲，保温和保湿的时间至少需要两周，以及施工单位应组织专业的施工人员进行检查。施工人员需要对混凝土表面的湿度以及保温层的完整性等进行重点检查，确保大体积混凝土施工质量的提升。

4 建筑工程大体积混凝土施工泵送设备应用

4.1 泵送施工

（1）灌注泵水。先充分浸湿混凝土输送料斗口、缸头、输水系统管线，然后灌封泵水直向混凝土废浆箱直接输送物料，最后借助钢筋混凝土塔吊架向地面直接吊起混凝土沉灌。

（2）泵送混凝土料。务必确保在混凝土料斗中倒入的混凝土砂浆使用量的配合比系数适宜，保障混凝土性能的整体质量达标。一般来讲，1m 长管径的混凝土管线系统要消耗的混凝土砂浆量是200m3。在料斗中剩余的干粉砂浆处在搅拌轴至少一半的情况下，逐步将其他混凝土料掺加其中，从而不断搅拌泵送。通常来讲，浇注入模的至少C60 级的钢筋混凝土产品的温度需要维持在25℃以上。

（3）控制混凝土坍落度。对于泵送至至少150m的混凝土，混凝土漏水堵管线或反泵的情况会形成，应结合施工应用经验控制场地混凝土坍落度为220 ～260mm，以及务必根据有关标准和规范施工。

4.2 清洗管线

在混凝土输送管网断面中剩下的混凝土颗粒物质的量都比我国相关规范的正常标准值（12.3L/m）低的情况下，以及管线断面空隙没有残余的混凝土颗粒物质条件下能够停止或完全停止将物料输送至输料斗中。并且，如果有剩余的物料，那么应借助泵水顶出，然后清洗处理砼输送系统管线的混凝土，且把一些剩余的砂浆泵出水移送到废浆箱，从而向原地面吊回。

5 结语

综上所述，新时期高层建筑、超高层建筑越来越多，人们也对建筑质量更加关注。当前大体积混凝土施工技术在大型建筑工程施工中发挥出了重要作用，要求施工单位明确施工流程，在材料选择、材料配比、混凝土运输、振捣施工、浇筑施工等环节加以重视，与此同时，要做好后续养护工作，以及注重建筑工程大体积混凝土施工泵送设备应用，进而通过多项举措保证工程质量，减少裂缝出现，并为后续施工打下坚实的基础。