浅谈大体积混凝土的施工方法与质量控制

张 强孙 雨

（1.沈阳腾越建筑工程有限公司，辽宁 沈阳 110024；2.沈阳建科特种建筑工程有限公司，辽宁 沈阳 110000）

0 引言

由于大体积混凝土表面系数不大，水化热释放比较集中，所以内部温升相对较快，当混凝土温差过大时，就会出现温度性裂缝，进而影响整个工程正常使用以及结构安全。在实际工作中，必须在质量控制贯彻到各个细节的过程中，保障大体积混凝土顺利施工。

1 大体积混凝土材料质量要求以及裂缝产生原因

1.1 材料质量要求

1.1.1 水泥

在大体积混凝土施工中，由于普通水泥的水化热相对较高，一旦应用到大体积混凝土中，过多的水泥水化热就很难散发。如果混凝土内部温度较大，在混凝土表层出现温度差时，就会让混凝土内部出现一定的压应力，也就是表面出现拉应力。在这过程中，一旦表层拉应力大于早期混凝土抗拉强度时，就会出现温度裂缝。为了避免上述现象造成的不良影响，在水泥选用中一般使用水化热相对较低的水泥品种，或者直接利用水化热相对较低的硅酸盐水泥，通过添加适当的外加剂，在改善大体积混凝土性能的过程中，缓解混凝土浇筑时间。

1.1.2 粗骨料

在粗骨料选用中，一般选用粒径为5～25mm，含泥量始终在1%以下的碎石。通过选用粒径较大、级配较好的石子作为混凝土配置材料，让其具有较高的抗压强度、良好的和易性，在减少水泥用量以及用水量的过程中，减少水泥水化热和混凝土的温升现象。

1.1.3 细骨料

在细骨料选用中，通常使用粒径高于0.5mm，含泥量小于5%的中砂。选用平均粒径较大的粗、中砂混制的混凝土，和选用细砂拌制的混凝土相比，可以直接减少10%左右的用水量，在节省水泥用量的过程中，有效控制混凝土温升情况，让混凝土收缩现象得到实际控制。

1.1.4 粉煤灰

在大体积混凝土施工中，为了方便泵送，改善混凝土和易性，可以在施工中适当加入粉煤灰。或者根据施工规范以及设计要求，使用矿渣性硅酸盐进行大体积混凝土拌制，粉煤灰替代水泥的含量最大可以达到25%左右。

1.1.5 外加剂

在施工设计没有具体要求的情况下，通过比较、分析使用经验，在每立方米的混凝土添加2kg减水剂，就可以减小水化热峰值，由于补偿功能，不断提高混凝土抗裂性能。具体的使用性能以及用量，混凝土厂家通常会在浇筑前，将配合比发送给施工单位。

1.2 大体积混凝土裂缝出现的原因

在大体积混凝土施工中，结构裂缝是由基础或者墩台等多种因素产生的，裂缝出现的主要因素如下：

1.2.1 收缩裂缝

收缩裂缝是混凝土收缩的结果，影响收缩的主要因素是混凝土中的水泥用量以及用水量，水泥用量和用水量越大，收缩性能就越大。另外，水泥品种不同，收缩、干缩量也就不同。在混凝土硬化以及散热过程中，也会出现不同的收缩应力，一旦收缩应力大于混凝土抗拉强度极限，混凝土结构就会出现对应的收缩裂缝。在大体积混凝土施工中，虽然收缩量值较低、水灰比很大，但是一旦和温度收缩叠加在一起，就会让应力不断增加。因此，在混凝土施工中，必须对自身收缩进行性能指标考虑和测定。

1.2.2 温度裂缝

温度裂缝是大体积混凝土温差较大时出现的裂缝，它的影响因素是混凝土表层和内部温差造成的结果，尤其是在大体积混凝土施工中，更容易出现这种裂缝，面对这种情况，一般要求一次性浇筑。当浇筑完毕后，由于水泥水化会出现对应的水化热；由于体积较大，内部水化热不容易挥发，内部温度迅速增加，表层散热过快，也就形成了很大温度差，让内部出现压应力，表层出现拉应力。与此同时，由于抗拉强度不高、龄期短，一旦表层抗拉应力大于混凝土极限强度，混凝土表层裂缝就会出现。

2 大体积混凝土质量控制措施

2.1 施工方法

在大体积混凝土施工中，为了保障施工质量，必须预留适当的孔道，在内部设置循环的冷气或者冷水冷却，降温速度也应该始终在0.5～1.0℃/h。对于大型的基础设备，通过分层分块浇筑，降低约束作用，方便水化热散发。另外，还必须增强混凝土振捣浇灌力度，进而不断提高密实度。在晚拆模中，避免拆模后表层温度下降15℃以上对施工质量造成的不利影响。或者利用两次振捣的方法，改善混凝土性能，保障抗裂性。

2.2 温度控制

在混凝土裂缝控制中，温度变化和混凝土温度作为温度控制的重要内容，当混凝土从零应力降到开裂温度时，拉应力就会大于混凝土极限拉应力。因此，在大体积混凝土施工中，必须尽量降低初始温度、内化热温度，从源头上避免裂缝风险。

在混凝土浇筑入模时，为了降低温度，可以使用湿润的草帘对泵管进行遮挡。为了防止混凝土表层散热较快，在内部温差较大的过程中出现不必要的裂缝，在终凝后必须及时搭建大棚进行养护；大棚保温时间，根据测温要求而定，当大气温度和混凝土表层温度大致相同时，再拆除大棚，进行浇水养护。同时，浇水养护必须在14d以上，在保温养护、保湿措施中，必须先铺筑塑料布，再在上面铺筑两层帘子，并且适当增加草帘量。

2.3 混凝土浇筑振捣

在混凝土浇筑振捣中，振捣棒应该设置前后两排，前排振捣浇筑点，后排振捣混凝土斜坡。在构件边角，通过模板振动的方法，从根本上避免蜂窝麻面的不利影响。通常振捣棒插入点间距一般控制在40cm以内，振捣时间在15～30s之间，以不冒气泡或者泛浆为基准，在“慢拔快插”的振捣原则中，让混凝土足够密实。在混凝土浇筑中，除了必须满足初凝前，混凝土捣实或者覆盖，还必须结合钢筋疏密程度、结构大小、管道预埋、螺栓留设、水化热供应等情况，通过斜面分层的方式，让斜面坡度始终满足施工要求。

2.4 混凝土测温以及养护工作

为了避免混凝土温差过大，混凝土抗拉强度低于温度应力出现裂缝，必须结合气温环境以及施工状况，使用蓄水的方式进行养护。可以先在混凝土表层覆盖麻袋，再浇水湿润。当整个工程初凝后，再在基础周边砌筑挡水，通常养护周期为28d，蓄水深度为10cm，为了能够及时掌握混凝土表层温度与内部温度的变化情况，可以在基础内部埋设测温点，深度设置在距离表层10cm的地域，再对表面温度和中心温度进行测量，测温管必须高出表层12cm。

3 结束语

在大体积混凝土施工中，一旦混凝土裂缝差异、裂变状态较大，都会影响混凝土渗透性能，当混凝土渗透后，还会造成裂变加速，出现安全或者质量事故。

因此，在实际施工中，我们必须结合混凝土施工方法，针对裂缝出现的原因、影响因素，加强质量控制措施，保障施工效益。

［1］王贵军.浅谈大体积混凝土施工方法与质量控制措施[J].城市建设理论研究：电子版，2012（22）.

［2］赵奋勇.基础大体积混凝土施工方法[J].建材技术与应用，2012（8）：42-43.