房屋土木工程中大体积混凝土结构的施工技术

摘要：随着大型高层建筑在城市建筑越发普遍，在房屋土木工程混凝土施工过程中常出现大体积混凝土结构施工。本文分析在房屋土木工程大体积混凝土结构施工过程中易出现的问题，并总结出一套切实有效的施工技术，为广大土木工程施工人员提供参考。

关键词：土木工程；大体积混凝土；施工技术

中图分类号：TU74 文献标识码：A 文章编号：

随着土木工程施工工艺的不断创新和改革，现代混凝土浇筑技术已经日益成熟。大体积混凝土结构施工技术已经普遍应用于大型水利水电工程、桥梁基础工程及高层工业与民用建筑的框架构造施工之中。但在房屋土木工程结构施工实际应用中发现，大体积混凝土结构施工表面较容易产生裂缝，甚至部分已经严重影响到结构稳定性。由于房屋土木工程结构与水利水电工程及桥梁基础工程等存在较大差异，无法在后期进行修复和处理，因此更需要加强在混凝土结构施工过程中的管理，避免由于施工原因造成的裂缝、孔洞等施工缺陷。

房屋土木工程大体积混凝土施工缺陷及分析

1、裂缝

大体积混凝土裂缝产生的原因多种多样，产生原因主要有以下几类：①由于施工过程中的温度和湿度影响造成大体积混凝土结构内部应力破坏；②土木建筑结构设计及设置不合理；③大体积混凝土配比出现问题，施工原材料不合格；④由于施工技术及施工原因原因造成的混凝土浇筑模版变形、移位；⑤大体积混凝土施工完毕后养护不足；⑥基础不均匀沉降。

大部分混凝土裂缝产生的主要原因都是由于温度和湿度引发的构造物内部的应力反应。一般而言，由于原材料搅拌不均匀、混凝土水灰比不稳定，导致混凝土成型构造不均衡，存在抗拉能力很低的薄弱环节；再加上养护不周，如果表面湿度发生温差变化较大的话，由于表面干缩，很容易产生裂缝。由于结构设置、混凝土配比、施工材料及施工因素等造成的裂缝，属于结构性原因，完全可以通过加强设计和施工的管理措施进行规避。

2、麻面、蜂窝等表面缺陷

大体积混凝土施工中产生麻面、蜂窝等表面缺陷，是由于施工浇筑前模型模版未充分湿润，模板表明不平滑、振捣不充分等原因造成，完全可以通过加强施工管理措施进行规避。即便在施工过程中已经出现了这些缺陷，也属于可以进行修复。

修复措施主要有：①将缺陷位置进行清除，直到出现符合强度要求的界面；②以二次灌注或者重新支模浇筑的方式进行施工修复；③新浇筑混凝土部位与原混凝土部位的融合及施工养护。在修复过程重要注意几个问题：①新搅拌混凝土必须添加更高强度的水泥或外加剂，并且在初凝前进行振捣；②水泥砂浆配比最适宜为1：2.5左右，砂子为细沙，应注意用水量，如需要减少用水量，需使用减水剂；③修复完毕之后应当立即用草帘或草席进行保湿养护。

3、露筋及深裂缝等结构缺陷

大体积混凝土施工中出现露筋以及深层裂缝等缺陷，属于结构性缺陷，主要是由于施工过程管理不到位，混凝土浇筑前没有采用合适的混凝土保护层垫块，自由下落高度过高，混凝土层有离析，搅拌站提供的成品混凝土未达标，振捣不充分等原因。一旦出现结构缺陷的情况，应使用探伤手段对出现问题的混凝土进行结构探伤，看其深层次结构是否出现问题，并针对结构缺陷制定专项的修复和修补方案。

如果是没有严重影响结构安全的缺陷，则可以采用修补方案进行修复。针对露筋缺陷，采用以下方法进行修复：①将修补部位的软弱部分、突出部分凿出，上不向外倾斜，下部水平；②用高压水及钢丝刷将基层处理干净，用湿麻袋或湿面纱填满，让混凝土充分润湿；③修补用的水泥品种应与混凝土一致，修补用细石混凝土强度等级应该比原设计高一等级； ④浇筑时应该安装模板浇筑；⑤混凝土中克加入微量膨胀剂；⑥浇筑时外部应比修补部位稍高，修补部位达到设计强度后凿出外倾面。针对深层裂缝，则应采用以下方法进行修复：①做法是将微细缝和浅缝两种措施合并使用，先将裂缝面凿成V形或凹形槽；②按上述办法进行清理、吹干；③先用微细裂缝的修补方法向深缝内注入环氧或甲凝粘结剂，填补深裂缝；④上不开凿的槽坑按浅裂缝修补方法压填环氧胶泥粘结剂。

二、大体积混凝土结构施工缺陷的人为原因分析

1、搅拌站混凝土骨灰比不足，原材料不合格，砂石含水量不符合施工技术要求。

由于搅拌站混凝土施工质量带来的混凝土缺陷，无法在混凝土浇筑施工过程中进行规避，而只能加强商品混凝土采购过程的必选和质量控制，对于此类质量缺陷采取零容忍，一旦出现由于偷工减料草成的质量缺陷，则不应再继续采购。

2、部分大体积混凝土缺少技术规定的强度，实验室数据与现场施工环境差异太大。

大体积混凝土在试验室进行配比的时候虽然能够达到技术标准规定，但是试验室和施工现场存在着条件差异，因而按照试验室规定的配合比进行大体积混凝土的调配往往使得混凝土的强度达不到质量规定，这就需要在施工过程中进行相应的调整。而在施工过程中，施工单位为了节约经济成本，对于混凝土的配比通常从成本因素进行考虑，增加水灰的比例而降低水泥的使用量，使得大体积混凝土的质量达不到行业标准。

3、施工人员在施工现场人为增加大体积混凝土的水灰比。

在相同的原材料和工艺条件下，大体积混凝土的强度通常取决于水灰比，水灰比直接影响着混凝土的强度。有的施工人员缺少对大体积混凝土强度的影响因素的认识，在施工过程中存在错误的人为操作，盲目的增加水灰比，以为稀释的拌合物能够增大坍落度，就进行混凝土的稀释，从而降低了混凝土的强度，造成了对工程质量的影响。

三、房屋土木工程中大体积混凝土结构施工技术及管理措施

1、依据建筑工程量的大小和施工单位的具体情况选取适宜的搅拌和运输设备，做好搅拌和运输设备的性能检验，以免工作过程中出现故障影响施工。

2、严格进行结构计算，采用合理的构造措施避免应力叠加造成的破坏。由于混凝土内部应力叠加造成的裂缝和破坏，一般可以采用在结构断面薄弱的地方以及应力集中的地方采取结构加强措施。在大体积混凝土设计时，为了防止各种收缩盈利叠加，在结构应力复杂和应力集中的部位要合理布置结构，防止出现过大的收缩应力。

3、设置足够的混凝土保护层对钢筋骨架进行有效保护，避免结构原因造成的结构裂缝。在部分施工过程中，由于保护层厚度设置不足，混凝土保护层受二氧化碳侵蚀炭化，这种侵蚀延续至钢筋，从而使得钢筋周围混凝土碱度降低。因此在结构设计时，必须考虑足够的保护层设置，并且严格要求施工人员在模版架设和钢筋捆札时保障底板架空措施。

4、在进行大体积混凝土的拌和过程中调整混凝土的配合比，混凝土的拌和物要确保拌合均匀。对于大体积混凝土要保证充足的搅拌时间，如果添加外加剂要延长搅拌时间，使掺合物融合充分。在进行运输的过程中，确保混凝土不发生沁水、漏浆、坍落度等损失。

5、在浇筑过程中做好技术控制，大体积混凝土的自吊斗口下落的自由倾落高度控制在3m之内，进行大体积混凝土浇注时注意分段分层的进行，并进行插入振动器进行震动，保证混凝土浇注的平整性和密实性。使用振动器的时候要按照操作流程进行，做到均匀振实。进行大体积混凝土的浇注要连续进行，减少不必要的间歇，以免出现施工缝。浇筑混凝土的过程中要进行模板钢筋、预留孔洞、预埋件的检查。

6、严格施工管理，对于模版支设和验槽工序严抓不懈。选择合理的施工周期，避开温差较大的作业时间。在进行混凝土模版及支架架设时，应严格根据图纸进行施工，特别是钢筋布置必须依照规范要求进行节点焊接、而模版架设要横平竖直保障坚固，采用达到厚度要求的优质模版。在进行混凝土施工之前，一定要由监理签署的验槽记录，在混凝土浇筑施工的同时，监理工程师必须旁站全过程。

7、提高施工工艺的要求，采用二次抹压技术及相应的养护措施。加强养护工作，浇筑完成之后要尽早委派专门的施工人员负责养护，确保混凝土始终处于湿润的状态，以免出现内外温度和水分不匀而引起的裂缝。此外还要加强保温，降低混凝土表面的热扩散，减少混凝土表层和内部温差，防止表面出现裂缝。通常情况下，混凝土在浇筑完毕后12小时内实施洒水养护，对于混凝土的养护要有连续性，对混凝土的养护时间最好在15天左右为宜。

四、结束语

综上所述，通过对于房屋土木工程中大体积混凝土浇筑施工中出现的缺陷及原因分析，加深了混凝土浇筑过程中各种缺陷成因的认识，有利于我们针对性的提出控制缺陷产生的方法，在一定程度上对施工缺陷进行修复，并且加强混凝土浇筑施工过程中的技术措施及施工管理，以更为行之有效的施工管理模式减少大体积混凝土缺陷的生成，保证施工质量。

参考文献：

1.朱勇飞.浅谈大体积混凝土施工技术[J].华章,2012年21期

2.郑华.大体积混凝土施工质量控制[J].石河子科技,2011年03期

3.梁平.大体积混凝土裂缝成因及处理措施[J].技术与市场,2011年07期

4.丁玉国.谈大体积混凝土的施工措施 [J].科技促进发展,2011年04期

个人简介：王涛，广西桂林人，助理工程师，学士学位，从事房建及市政施工。