房建大体积混凝土施工技术

姜胜明 德州华远集团有限公司

一、概述

（一）大体积混凝土的特点

由于建筑结构形式、工程规模、钢筋结构、荷载条件和变化范围以及对钢筋混凝土性能的要求程度等诸多因素，建筑结构中的大体积混凝土结构砌块不同于其他传统的水利工程系统砌块和其他水电建筑结构。与中国普通木结构建筑工程中最常用的各种大体积混凝土砌块相比，普通水泥砌块的体积通常会变得更小、更薄；钢筋连续整体构件的混凝土浇筑强度性能要求一般应高于普通钢筋构件；因此，每平方米钢筋混凝土的水泥用量一般应较大，混凝土结构总体设计中使用的混凝土强度应相对较高；混凝土结构空间通常可设置在建筑内部、地下空间或地上半空间的地下，受建筑内部外部条件的各种变化和影响。此外，计算结构强度等级、准确计算和测量砌体结构的混凝土温度值系数以及计算混凝土温度应力系数的最基本技术方法往往与工程建设实践中使用的方法大不相同。在建筑工程实例分析中，采用一般面积计算的钢筋混凝土的计算通常不同于普通钢筋混凝土的计算。一般地区钢筋混凝土结构的混凝土体积过大，结构变形系数大，工程条件比较复杂。设计要求采用室内现浇混凝土。结构的整体承载力往往不能通过室内混凝土静力平衡试验来确定，工程安装现场施工作业质量的质量检验方法和技术管理要求也普遍较高。

（二）大体积混凝土施工技术的基本原则

（1）合理配备原则。在整个建筑设计中，混凝土浇筑施工是最后一个重要环节，所以通常采用试拼模板的施工方法，重新确定水泥混凝土材料的重量配合比，从而在整个过程中完成所有混凝土浇筑施工，但不限于此，我们应尽最大努力严格遵守各种相关技术的相关设计和规范。此外，我们应该充分注意最大限度地使用普通水泥材料。根据中国以往成功的施工经验，我们为实际使用的水泥材料平均总量建立了这样一个最基本、最有效的计算参考标准，每立方米水泥平均用量为450kg。为了避免混凝土结构施工过程中出现局部裂缝的严重地质条件，确保整体建筑质量，必须严格按照本施工标准的要求使用优质水泥。此外，钢筋混凝土基础的配筋温度合理分配也是钢筋混凝土基础施工标准中的一个非常重要的控制步骤。为了保证结构施工过程的质量，必须保证混凝土加筋基础的施工温度始终不变。（2）保温原则。为了保证整栋房屋大体积混凝土结构的施工更加安全、科学、有效，在分析整栋房屋大体积混凝土施工时，需要特别注意以下两个方面：第一，应充分、清晰地判断砌体施工过程中内外环境的微小温差变化和砌体温升后的压力峰值；第二，在实际计算砌体温度膨胀的膨胀应力值和砌体温度变形的收缩应力峰值时，应完全根据各建筑物砌体的实际施工设计进行计算。此外，施工单位需要更加注意建筑整体构件的材料选择、施工和质量要求。

二、房屋建筑大体积混凝土施工技术

（一）材料控制

大体积混凝土适用于水化热较低的水泥，因为混凝土充分释放了足够的水化热，并出现温度裂缝。加气混凝土构件中使用的粗砂骨料，应严格选用粒径较大、级配系数较好、强度较高的砂石材料，以有效控制和防止加气混凝土的收缩变形，并有效控制有害悬浮物含量和泥浆含量。对于加气混凝土系统运输的中细骨料，应在充分连续泵送和均匀混凝土的基础上，适当选择中粉砂浆或中细喷砂，以有效减少表面积、孔隙率和水泥消耗。此外，还应降低水灰比，适当添加外加剂，以改善混凝土的和易性，显著提高混凝土的抗拉强度。

（二）大体积混凝土比例

如果确保能科学、合理、有序、安全地使用这种大体积混凝土，同时建造各种建筑构件，另外两个最重要的技术先决条件之一是如何使这种大体积混凝土具有充分合理的建筑材料配合比，并能得到适当合理的控制，还需要包括并考虑各种特殊结构混合中使用的特殊材料的一些特殊和合理的选择控制条件，以及一些特定材料的配合比控制比例，例如限制各种特殊添加剂、混合物和水泥的使用。以如何减少混凝土水泥的使用为例，为了最有效地减少其水化损失，我们可以通过更科学的设计，合理有效地减少建筑混凝土水泥的使用。一般来说，在正常工作条件下，有关部门的设计人员经常根据需要定期对一些建筑混凝土构件进行抗压或屈服强度的耐久性试验。一般来说，试验时间可以维持在大约每60天和每小时一次，这种大体积混凝土结构中的混凝土耐久性和抗压强度的耐久性试验通常需要重复几十次，以便更经济地确定或减少水泥混凝土结构的水泥消耗，有效且合理。在混凝土试验和施工过程中，首先要根据当时混凝土试验和施工阶段各方面的分析，以及选定的水泥抗裂混凝土设计方案，合理预测和确定水泥水化温度的最大温度应力和应力差，然后在此基础上进行最科学、合理、有效的数值计算，在此基础上综合计算出水泥最高温度下的残余应力。如果发现一般地区水泥混凝土的极限抗压比强度符合规定的强度标准，实际上表明我们的混凝土抗裂混凝土设计和施工方案是最合理、最科学的，并对大体积混凝土的防裂加固起到相应的作用。

（三）混凝土浇筑

冲积坝混凝土结构材料的工程浇筑方法一般可采用分层连续浇筑和分次连续浇筑的形式。浇筑应按另一工程设计和施工技术方案的规定及本工程采用的设计施工缝条件进行。混凝土结构材料的实际浇筑厚度应根据混凝土振捣器的自重和混凝土浇筑机械的运动应力模式确定。目前，我国常用的混凝土浇筑厚度水泥的方法有两种。泵送法浇筑混凝土时，混凝土浇筑的实际厚度范围应适当控制在60cm以内。如采用非泵送法浇筑，厚度可在40cm以内调整，以满足施工要求。无论是分层施工还是移动施工，施工人员都必须合理控制工程的施工时间。浇筑混凝土约3、4小时，应在砂浆初凝前振捣混凝土，同时根据混凝土高度用刮刀刮平并轻轻擦拭。混凝土分层连续浇筑的施工方法，应注意分四个阶段逐层连续浇筑的原则。如果由于施工原因，无法保证在下层混凝土初始坡度按计划完成之前进行上层混凝土的连续浇筑，则必须确保在准备连续浇筑完整的上层混凝土时，根据施工缝的处理和施工方法，先将混凝土底面凿平，然后对浇筑面上的所有杂物进行清理和处理。仔细冲洗几次水，尽量避免积水和湿润，然后根据底部钢筋混凝土和上部混凝土的厚度分层取同体积混凝土的一定比例，然后依次在混凝土外表面刷或刷一层厚的普通硅酸盐水泥砂浆。厚度可以控制在20mm到30mm之间。最后，上部混凝土可以快速浇筑。

（四）混凝土振捣

为了进一步有效地防止浇筑混凝土的局部硬化施工过程造成混凝土裂缝，必须按照相关设计和技术要求，对浇筑混凝土材料的水灰比、含量等指标进行特别严格、及时的控制，合理减少已浇筑到混凝土材料中的混凝土的耗水量。在浇筑局部混凝土时，施工设计和混凝土浇筑工艺也应确保所有混凝土通过局部振动浇筑尽可能充分和彻底。这样的设计还可以实现更进一步、更有效的控制，减少混凝土浇筑过程中混凝土砂浆跑偏或坍塌事故的可能性。在混凝土局部振捣和混凝土浇筑过程的设计实践中，应尽可能根据混凝土现场的实际工程要求，确保现场混凝土振捣浇筑深度控制和局部振捣浇筑时间尽可能得到充分、严格的控制。在影响混凝土总面积的混凝土结构施工实践中，有许多技术因素决定着结构的质量，到目前为止，我国建筑工程混凝土体系中的大部分混凝土仍然是泵送混凝土，为了有效保证大体积混凝土结构在整个施工和使用过程中的安全和结构质量，整个混凝土结构应尽可能采用机械振捣两次，以确保从混凝土到一般结构区域混凝土的混凝土结构整体防渗性能质量有效，并符合中国现行相关法规和标准，减少了孔隙中的缺陷点和气泡，提高了混凝土系统本身的混凝土机械强度，保证了整个混凝土系统本身具有稳定、良好、可靠和耐久的运行性能。

（五）大体积混凝土养护阶段

养护阶段也是大体积混凝土施工的必要阶段，主要是对浇筑后的混凝土表面进行保湿养护。由于新浇混凝土强度系数低，抗弯曲变形和抗裂能力低，当环境温度降低，保温性能和湿度差时，表面也容易开裂，导致冷、干、冻融收缩或一些有害气体开裂。保温措施的基本目的是通过逐渐降低混凝土外表面温度与其内部空间之间的最大温差系数和混凝土外表面上的最大温度梯度系数，防止混凝土表面裂缝的进一步发生。无论是在常温下还是在高负温下长期使用，混凝土表面必须事先覆盖保温层。常温保温材料是一种保温混凝土表面，可用于缓冲外界温度的异常变化或在降雨影响下浇筑。负保温层可根据浇筑地点、温差和建筑物内外环境温差自动控制混凝土表面。但负温保温层必须按规定设置非渗透性防水材料覆盖层。否则，绝缘效果就不太理想。隔热层还具有保湿功能。如果使用高湿度砂层，则湿断层或水砂层的湿度效应尤其显著。保湿喷雾可用于提高钢筋混凝土表面涂层的隔热性和抗裂性。由于钢筋混凝土层较厚，内部更容易氧化和加热。这种保护过程本身也是有效控制保护层温度变化的重要过程。注水施工完成后，及时完善注水维护工作。根据大体积混凝土的力学性能，可采用IDE技术进行养护和维护。（1）项目应定期配备专人负责全过程的跟踪、维护和管理，按合同规范和施工程序施工，及时做好记录，并按项目规定采取相应的维护和处理措施，并注意检查混凝土工程中的相关问题。在固化过程中，任何问题都可以及时报告和解决。维护时间必须至少保持14天或更长。（2）由于混凝土结构的室内温差和室内外温度直接影响最终建筑混凝土材料的整体质量，因此必须对温度进行感知。当表面温度与环境温度之差小于20时，可进行隔热控制。适当减少或取消直接绝缘措施。

三、房建大体积混凝土施工技术管理措施

（一）减少内、外部约束力

对于大体积混凝土工程来说，温度和基础对其有着重要的影响。为保证大体积混凝土工程的质量和安全，除采取保湿保温措施，减少内外温差外，混凝土浇筑过程中还应设置砂垫层，防止混凝土裂缝。

（二）控制好温度

水化膨胀热可以直接有效地防止大体积混凝土裂缝的产生。因此，应尽可能减少水泥用量，以减少水化热引起的变形和裂缝。同时，应加入适量的减水剂，以保证混凝土的强度。温度变化对大体积混凝土浇筑有直接影响。因此，在设计和施工大体积混凝土工程之前，有必要尽量避免施工人员在室外高温环境中进行室外施工。如果无法采取措施避免现场高温，则应考虑采取更有效、更经济的工程措施和方法，进一步降低现场粗略积累的混凝土表面温度，如在混凝土表面内设置高温循环冷却水管系统，露天混凝土浇筑等处可定期进行冷却和浇水，从各方面尽可能降低室外混凝土表面粗略堆积的实际浇筑温度。

（三）提高大体积混凝土的抗裂性能

为了有效控制混凝土裂缝的最小自收缩值，应采取措施尽可能提高冲积混凝土的抗裂性。在大体积混凝土产品中加入适当的矿物添加剂，一些可用于混凝土施工设计的无机纤维材料，而在大体积混凝土结构中适当添加一些抗应力钢筋网，可以有效提高普通冲积混凝土构件的整体抗裂性能，保证整个冲积混凝土工程产品的质量。

四、结语

总之，在一个建设项目的施工过程中，大体积混凝土的质量非常重要，它直接影响到整个建设项目的质量。因此，施工人员必须严格遵守施工标准和规范，专业监理人员必须控制施工质量，确保大体积混凝土结构的质量完全满足建设工程的要求。