刍议土木工程建筑中大体积混凝土结构的施工技术

郝俊明

（山西六建集团有限公司 山西太原 030024）

前言

随着经济的发展和进步，建筑工程项目呈现出全面优化的态势，对于现代建筑工程项目而言，施工技术具有非常重要的地位，其中，大体积混凝土结构施工技术成为了社会各界关注的焦点。相关部门要在技术应用的基础上，整合检验机制，确保能对土木工程建筑项目质量予以管控。

1 大体积混凝土结构的内涵及特点

1.1 内涵

大体积混凝土的施工材料主要包含沙子、水泥、水、小石子等，相关人员在施工过程中将这些材料统一结合起来，然后组合成复合材料在土木建筑工程施工中进行使用，从而提高土木建筑工程的整体质量。但是混凝土结构在长时间的使用过程中会出现结构裂缝、磨损等问题，影响大体积混凝土结构的稳定性，对土木建筑工程产生严重的负面影响。

1.2 特点

混凝土材料的性质是脆性的，这决定了它的拉伸强度和在张力下变形的能力不强。在大吨位混凝土结构中，其自身的截面很大，水泥的量很大。浇注混凝土后，水泥的熟化过程释放出大量的热量。然而，在大体积混凝土中，传热条件受到限制，因此混凝土结构的内部温度迅速增加，因此混凝土中积聚了大量的热量，因此混凝土的内部温度和表面温度超过25℃。此时，混凝土的体积发生变化，即有温度变形。

施工原因引起的施工裂缝。因土木工程一次所需的混凝土量，在施工过程中，由于混凝土的存量太大，有必要为浇筑过程中冷混凝土的供应提供可靠的保证。同时结构尺寸往往也比普通构件大，如果恰逢天气炎热的情况下施工，施工浇筑组织和顺序不当很容易造成上层混凝土还未浇筑，下层浇筑的已经初凝了而形成施工缝缺陷。

混凝土硬化过程中因水化热原因造成的温度裂缝。大体积混凝土施工时，对于水泥种类的选择错误或者配合比中水泥的用量偏大会加剧初期上强度的过程中水泥水化热增加，热量的积累导致混凝土内部温度的快速增加。由于尺寸大，内部热量不易消散，混凝土的内部体积膨胀，混凝土的外部温度消散得更快。温度降低了体积压缩，从而在电压为外表面温度时产生内部和外部温度应力。当在混凝土内部或外部超过结合力时会发生裂缝缺陷。所以结合大体积混凝土自身的特点和施工裂缝产生的原因，要从设计到施工等一系列工作中，以“预防为主，抗放兼施”为原则，做好大体积混凝土的施工技术工作，保证结构的质量。

2 土木建筑工程大体积混凝土结构施工中存在的问题

2.1 浇筑问题

混凝土浇筑是土木建筑工程大体积混凝土施工中的重要环节，直接关系到土木建筑施工大体积混凝土结构质量。但是现阶段，中国土木建筑工程大体积混凝土浇筑施工中还存在浇筑时间不正确，浇筑流程不规范的情况，造成土木工程在后期投入使用后经常出现裂缝问题，影响工程质量。

2.2 材料问题

①土木建筑工程的材料采购人员缺乏职业素质，在进行材料采购过程中经常是昧着良心，为了获取自身利益，捞取相应资金，会购买一些价格低廉的劣质材料，当这些材料在土木建筑工程使用后，就会造成土木建筑工程施工质量下降，出现严重的质量问题；②在土木建筑工程快速发展的背景下，对施工技术人才的需求量逐渐增加，在此种情况下，使得农民工施工队伍逐渐成为土木建筑工程施工中的主体力量，但是由于农民工施工队伍学历低，对一些施工技术都是自学的，使得所掌握的施工技巧不完善，在施工过程中经常会遗漏一些细小的环节，从而造成土木建筑工程施工质量下降；③土木建筑工程相关人员在施工过程中经常忽略大体积混凝土的配比工作，在进行大体积混凝土配比过程中经常使用一些无关材料，使得混凝土配比质量下降，当施工人员在施工中使用后，就会造成土木建筑工程质量下降，为后续投入使用埋下严重的安全隐患；④土木建筑工程相关人员缺乏对大体积混凝土施工材料管理工作，使得材料的储存过程中经常出现变性、质量下降等问题，造成严重的材料浪费，增加工程成本。

2.3 质量检查问题

①土木建筑工程相关人员对建筑工程进行检查过程中缺乏责任心，存在敷衍了事的情况，经常为了工作方便将质量不合格的建筑物当做质量合格，在此种情况下，一旦建筑物投入使用，就会产生严重的安全隐患，甚至威胁人们的人身安全；②土木建筑工程相关人员在进行施工质量检查过程中缺乏一套完善的检查体系，使得土木建筑工程检查不全面，检查质量不高。

3 土木工程建筑中大体积混凝土结构的施工技术要点

3.1 大体积混凝土配制

材料配制是重中之重，要严格按照科学的配制材料，保证材料的稳定性，只有这样，才能配制出高品质的材料，为安全建设提供良好保障。配制过程中，需要把握好几个方面。①骨料的选择。混凝土配制中，粗细骨料决定了强度，只有科学的使用时，才会变得稳定。粗骨料应连续分选，细骨料应为中砂，以便制备符合施工标准的材料；②外加剂使用。混凝土施工材料外加剂是重要的组成部分，选择使用时，记住确保始终如一的质量和性能。建议使用缓凝剂，减水剂等。使用粉煤灰和矿渣粉作为杂质以确保材料制备的稳定性；③保证水泥含量。大体积混凝土施工，需要保证安全性，在保证混凝土强度及坍落度标准前提下，有必要进行科学试验，以增加骨料和骨料的含量，从而显着减少单一混凝土水泥的用量，保证整体材料的强度与黏结度；④水泥的选择。水泥是最为主要的材料，进行选择使用时，一定要严格精准。尽量使用水化过程热度低，凝结时间长的水泥。在各种水泥材料中，最好的就属粉煤灰硅酸盐水泥、大坝水泥、硅酸盐水泥矿渣、热硅酸盐水泥、低热渣硅酸盐水泥以及火山灰硅酸盐水泥等几种。混凝土的溢水量的大小与使用的水量有关。耗水量大，水的溢出量就越大，并且还与温度有一定关系。水完全溢出的时间随着温度的升高而降低。

3.2 生产混凝土过程控制

大体积混凝土施工都需要连续进行浇筑，所需混凝土方量都很大。在对这些部位施工时，施工人员要提前与搅拌站做好沟通工作，提前通知搅拌站准备好足够的原材料，包括水泥、砂、石以及外加剂等用到的各种材料。同时应提前通知搅拌站做好相关机械的检修保养工作，尤其是搅拌机械，装载机、砂石上料输送带检查工作，保证良好的机械性能。同时应做好水泥、砂石、外加剂上料是计量称的校称工作，保证连续搅拌供应混凝土时准确性及稳定性，以保证混凝土配合比的准确。

同时要考虑在混凝土生产过程，季节对施工的影响。例如在雨季施工每次雨后都要根据砂石料的实际含水率进行测量，并据此进行配合比中的用水量调整；而在冬季施工时因为砂中含水量较大容易出现冻块，施工前要进行晾晒，否则有可能在在砂料仓上料的滤筛影响砂料下料，有些冻块进入混凝土中还会严重影响混凝土强度。有条件的情况下，尽可能采取建设棚库，将砂石料放入库内，或者及时采取覆盖的措施。

3.3 混凝土浇筑

有两种浇注混凝土的方法，即：推移形式的连续浇筑和多层连续浇筑。浇筑时应注明混凝土路面的厚度。提前要对振动器的深度和性能进行了解掌握。在泵送混凝土时，确保混凝土瓦的厚度在600mm以内，当使用不抽水的混凝土时，铺设厚度控制在400mm以内。无论混凝土浇筑方法如何，在混凝土初始安装之前，层之间的间距应尽可能小，并且浇筑层与层之间的最大时间间隔不应超过混凝土的初始凝固时间。对于浇筑面积大，渗透性和固体铸件厚度不超过3m的混凝土结构的施工，建议采用多层连续浇筑的方法。多层铸造在大型混凝土结构施工过程中被广泛使用。这种浇注方法便于振动，有利于保证混凝土浇筑的质量。它有利于混凝土层的快速散热，这有助于降低大体积混凝土块的温升。混凝土还经常会出现溢水现象。为确保混凝土浇筑的质量，必须及时清除混凝土表面的水分。如果没有及时清除，那将大大影响混凝土的质量。另外，浇筑混凝土后，应按照技术温度控制措施进行维护，使混凝土砌块的内外温度达到温控指标要求，混凝土养护过程中表面必须湿润。降低混凝土砌块的冷却速度，使用强度拉伸混凝土，以提高其抗裂性和防止温度裂缝。浇筑后5h内，混凝土内表面会出现塑性裂缝。它可以用二次浇筑和压光处理。浇筑后，混凝土表面可以用稻草锯末和塑料薄膜覆盖。在寒冷季节，必要时可以为浇筑的混凝土搭建保温防护棚。

3.4 养护与测温

混凝土浇筑成形后要加强测温工作，现在常采用的方法是利用在混凝土内埋设测温线，测点的埋设要根据结构物特点结合规范要求进行埋设，建议通过中心区域的两个相交的垂直部分选择典型的温度测量值。每个测量点的温度测量线通常为3，至少为2，电子温度计JDC-2通常用于测量温度。为专业人员进行温度测量工作，进行连续测量的转换和记录的形成，绘制大体积混凝土测温曲线。浇筑完成初期观测频度较频繁，随着内外温差的降低适当减少观测次数。根据测温数据结果分析结合大体积混凝土专项方案要求来采取混凝土养护措施。主要从两方面进行：①外部做好保温工作，主要是通过浇水覆盖棉被、草帘等措施，既要保证表面的湿润的同时防止温度散热过快。②加快内部混凝土水化热的散发，主要是通过在大体积混凝土内部埋设冷却水管通过通水循环的方式带走内部过多的热量，已经实现了降低内部和外部之间的温差的效果（必须浇注预埋的冷却水管以防止水管腐蚀混凝土结构的完整性）。当混凝土的表面温度与中心温度之间的温度差以及表面温度和外部空气温度之间的温度差不超过20℃时，可以消除保温措施并且可以移除模具。

4 结束语

总之，在土木工程建筑项目中应用大体积混凝土结构施工技术是顺应时代发展趋势的必然选择，施工部门要对施工技术运行过程中可能存在的问题进行集中监督和管理，有效整合管控机制的同时，按照质量要点和标准约束技术流程，确保能一定程度上提高应用效率，为工程项目施工质量的全面优化奠定基础。