房屋建筑中大体积混凝土的施工方法及技术研究

摘要：大体积混凝土施工是房屋建筑中极为重要的成分，其直接影响到建筑物使用功能和整体质量。现代房屋建筑的发展让大体积混凝土施工越来越被人们所重视，应用也越来越广泛。本文从该项工程技术入手，对大体积混凝土的技术准备、施工中的易发问题和具体的施工方法技术展开了讨论，以期能够在大体积混凝土施工技术方面做到经验的积累，为以后此种施工做好借鉴。

关键词：房屋建筑；大体积混凝土；施工方法和技术

中图分类号：TU8文献标识码： A 文章编号：

市场经济的发展让我国建筑业取得了显著的成就。其中，在混凝土结构、设计理论与规范水平、预应力混凝土技术等方面已达世界先进水平。与此同时，也开发出了一批新型高性能高强度建筑材料，如高性能、高强度混凝土、钢纤维、轻质混凝土等。市场的需要也让我国在超高层建筑、大型商场、体育馆建设等建筑群方面发展较快，大体积混凝土更多的应用到实际当中。但我们也要清醒的认识到，虽然是取得了一系列成就，但在施工方面还是存在着诸多问题，比如混凝土裂缝就是常见事故之一。

一、大体积混凝土概念

大体积混凝土作为一种混凝土结构，其指的是最小断面尺寸在1m以上，需要采取措施处理水化热造成的混凝土内外温度差，解决温度应力并控制裂缝开展。

这种结构的施工特点有：整体性要求高，连续浇筑，不允许施工缝出现；结构体量大，浇筑后水化热量大，积聚在内部不易散发形成较大内外温差，造成较大温差应力。高层建筑中基础工程大多为大体积混凝土工程，如高层建筑筏式基础、箱形基础、桩基较厚的承台等。大体积混凝土工程体形大、结构厚、钢筋密、混凝土量多、施工技术要求高、条件复杂，除满足刚度、强度、耐久性和整体性外，还要控制和预防好变形裂缝、温度应力等问题。

二、大体积混凝土施工准备

1、按设计图纸初步计算，完成原材料控制及配合比。选择有资质、生产能力强的预拌混凝土供应商。一般可选2―3家搅拌站，统一混凝土配合比、统一外加剂和水泥供应商、统一人模混凝土温度，降低混凝土强度离散性和内部温差。混凝土水灰比控制在0.4―0.5之间，砂率控制在40％左右。

2、保证原材料符合规定，在施工中根据相应规范抽检，确保质量标准。

3、水泥选用时要选择低水化热的品种，尽量降低水泥自身发热量。

4、对于粗细骨料的选择，选5―25碎石连续级配，含泥量在1％以下，采用细度模数为2.5左右的中粗砂，含泥量在2％以下。

5、选择缓凝型减水剂，降低用水量和水泥量，同时还能改善混凝土工艺，降低水泥水化热释放速度，缓解、降低水化热峰值。同时还可加入适量粉煤灰和矿渣粉混合材料，改善混凝土性能，降低水化热作用，有效控制温升峰值。

6、混凝土现场施工坍落度控制在（14±2）cm，初凝时间为12小时左右。

三、施工中易发问题

混凝土浇筑完后，受水泥水化热影响，混凝土内部最高温度3～5d达到最高峰，如果此时内部温度与外界气温温差超过25℃，容易在降温、升温阶段发生收缩裂缝和表面裂缝。

按深度不同，大体积混凝土裂缝分为深层裂缝、贯穿裂缝和表面裂缝三种。混凝土表面裂缝如果发展为深层裂缝，其最终会形成贯穿裂缝。它切断结构断面，破坏结构整体稳定性，危害性最大，要绝对避免这种裂缝的发生；深层裂缝则是部分切断结构断面，具有一定危害性，但其危害要比贯穿裂缝小；表面裂缝危害性最小。

施工阶段大体积混凝土裂缝一般是温度裂缝，一方面混凝土内部因素：水泥水化热致混凝土内部温度较高，外界气温与混凝土表面温差过大就会产生收缩裂缝。混凝土膨胀系数约为每摄氏度0.00001，即每降低或升高10℃，混凝土会产生0.01%的线收缩或膨胀。另一方面混凝土外部因素：如环境温或大气温度的变化等。混凝土各质点约束和结构外部约束阻止混凝土收缩，混凝土抗压强度大，但抗拉能力小，一旦温度应力超过混凝土抗拉强度范围就有裂缝出现。

四、大体积混凝土施工方法与技术

4．1大体积混凝土裂缝处理方法

长期实践基础上探索出具有较强效果的方法，这些裂缝处理方法有：

4.1.1表面修补：常用的有压实抹平、喷涂细石混凝土或水泥砂浆、涂抹环氧胶粘剂、压抹环氧胶泥、钢锚栓缝合、增加整体面层等。此法仅用于危害小的表面裂缝处理。

4.1.2局部修复法：常用的有预应力法、充填法、部分凿除重新浇筑混凝土等。此法适用于危害小的表面裂缝处理。

4.1.3水泥压力灌浆法：灌入缝宽在0.5mm以上的裂缝。此法适用于危害大的贯穿裂缝处理。

4.1.4化学灌浆法：灌入缝宽在0.05mm以上的裂缝。此法适用于危害大的深层和贯穿裂缝处理，是最为常见的贯穿缝处理方法之一。

4.1.5减小结构内力：常用方法有控制或卸载荷载，增设支点或支撑，设置卸载结构，改简支梁为连续梁。

4.1.6结构补强：常用方法有加厚板、增钢筋、外包钢、外包钢筋混凝土、粘贴钢板、预应力补强体系等。

4.1.7加强整体刚度，改变结构方案，如增设隔板深梁处理框架裂缝。

4.1.8其他方法：改善结构使用条件，拆除重做，通过分析论证或实验不处理等。不同混凝土裂缝修复技术一般只适用于特定混凝土裂缝，同时往往还需一定条件，因此裂缝处理方法有一定选择性，根据实际合理操作。

4．2混凝土浇筑与养护

4.2.1混凝土浇筑可采用分层连续浇筑或推移式连续浇筑，施工缝不得随意留置，且应该符合以下规定：

a.混凝土的摊铺厚度应根据振捣器作用深度及混凝土的和易性确定。采用泵送混凝土，混凝土摊铺厚度要在600mm以下；非泵送混凝土，混凝土摊铺厚度不能大于400mm。

b.不论是分层连续浇筑还是推移式连续浇筑，层间间隔时间都应该做到尽量缩短。上层混凝土初凝之前将次层混凝土浇筑完毕，层间最长时间间隔要小于混凝土初凝时间。初疑时间通过试验确定，如果层间间隔时间超过混凝土初凝时间，层面按施工缝处理。

对于工程量和浇筑面积都较大、一次连续浇筑层厚小于3m、浇筑能力不足的混凝土工程采用推移式连续浇筑法。大体积混凝土施工中较多的是使用分层连续浇筑，这种方法一方面便干振捣，保证混凝土浇筑质量；另一方面发挥混凝土层面散热功效，降低大体积混凝土浇筑块的温升。

4.2.2混凝土拌制、运输要做到能够满足连续浇筑施工、尽量降低混凝土出罐温度等，应符合下列事项：

a.浇筑大体积混凝土如果是在炎热季节，混凝土搅拌场应该对砂石料遮阳、降温。

b.自备搅拌应尽量靠近混凝土浇筑点，缩短水平运输距离。

c.泵送混凝土施工，采用混凝土搅拌运输车，其数量应做到保证混凝土连续浇筑。

4.2.3混凝土浇筑过程中，做好混凝土表面泌水清除工作

由于混凝土表面泌水存在，为保证混凝土浇筑质量，及时清除混凝土表面泌水。泵送混凝土水灰比较大，泌水现象较为严重，如不及时清除，混凝土质量会降低。

4.2.4每次混凝土浇筑完，进行保温养护，符合下列事项：

a.保温养护措施，混凝土浇筑块降温速度及内外温差要满足温控指标。

b.根据温度应力确定控制保温养护时间，不得少于15天。保温覆盖层拆除分层进行。

c.保温养护中，保持混凝土表面湿润。

保温养护作为大体积混凝土施工关键环节之一，目的是降低大体积混凝土浇筑块体的内外温差值从而到达降低温度应力的效果，其次是降低大体积混凝土浇筑块体的降温速度，利用混疑土抗拉强度，提高混凝土块体承受温度应力的抗裂能力，控制或防止温度裂缝。养护过程保持良好湿度和防风，根据事先确定的温控指标确定大体积混凝土浇筑后的养护。

4.2.5混凝土浇筑后4―6小时会在表面上出现塑性裂缝，采取二次浇灌层或压光处理。

4.2.6草袋锯末、塑料薄膜等在寒冷季节可以用来搭设挡风保温棚，覆盖在混凝土和模板上。覆盖层厚度根据温控指标计算，保温性能较好的材料可用于混凝土保温养护。因地制宜在大体积混凝土施工时，采用保温性能好而又便宜的材料作保温养护。

五、结论

施工单位要对房屋建筑中大体积混凝土的施工具体情况掌握清楚，考虑工程特殊性和普遍性，根据要求选择合适的施工方法，采用科学合理的技术确保施工质量。

参考文献：

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[2] 胡健.大体积混凝土裂缝控制[J].山西建筑,2010,(02).

[3] 冯乃谦.实用混凝土大全[M].科学出版社,2004.