超长大体积混凝土结构施工技术分析

齐勇 李泽宇

中建二局第一建筑工程有限公司 北京 100000

1 超长大体积混凝土施工技术概述

随着生活水平的不断提高，人们对建筑工程的功能性与美观性提出了更高的要求，为了满足这些要求，更多的建筑工程中开始应用超长大体积混凝土施工技术。由于建筑工程的规模与结构特点存在较大的差异，因此对混凝土结构的要求也有所不同，其中一些混凝土结构的体积较大，远大于常规混凝土的体积标准，在这类混凝土结构中，需要应用针对性的施工技术，对施工过程进行严格的控制，保证超长大体积混凝土施工质量满足施工规范及工程设计要求[1]。

2 超长大体积混凝土施工特点

与普通混凝土施工相比，超长大体积混凝土施工最显著的特点是结构厚、体积大，施工技术要求高。因此，超长大体积混凝土施工的特点主要包括以下几个方面：第一，施工过程复杂。在施工中，由于会受到现场环境的复杂性与施工要素多样性的影响，施工过程中会出现一些不确定因素，这些因素会对混凝土施工质量造成一定的影响。与此同时，超长大体积混凝土施工对环境温度以及养护措施等提出了更高的要求，需要在施工过程中严格执行相应的配制与浇筑等技术标准，进一步增加了施工过程的复杂性。此外，由于超长大体积混凝土施工中需要使用更多高品质的材料，对于施工技术的要求也有所提高。第二，容易出现裂缝。在超长大体积混凝土施工中，由于混凝土结构的体积增大，结构出现裂缝的概率也显著提高，成为影响混凝土施工质量的主要因素。因此，我们需要对施工中的所有环节进行严格的控制，有效地防止超长大体积混凝土出现裂缝。在混凝土结构体积增大后，凝固过程更容易受到环境温度的影响，内部出现的水化热聚集现象更加显著，导致更多的热量难以散发，如果无法及时采取保湿措施，就会因存在温差效应而出现裂缝。此外，对于超长大体积混凝土裂缝而言，其对建筑工程造成的危害更大，并且更加难以控制，进一步造成裂缝补救成本升高[2]。

3 建筑工程超长大体积混凝土施工技术要点

3.1 混凝土配制

在超长大体积混凝土施工中，材料配置是影响施工质量最为关键的环节。通过科学的配比也可以保障材料的稳定性，同时在配置出高品质的材料才能提供更好的安全保障，配置过程中主要通过几方面的严格控制。在实施混凝土浇筑工作时，做好控制混凝土配合比是非常重要的。在计算混合比时，计算的准则主要基于其基本性质，技术要求和原料的用途，以达到控制混合比的目的。施工前，施工人员必须按照一定的要求检查质量检验报告和骨料，水泥添加剂，矿物添加剂等材料证书，并确保所有指标符合质量要求，之后这些材料才可以被允许进入施工地。工作人员在控制混合比例时，必须拥有监督机构颁发的认证材料，并结合批准的材料和文件来控制混合比例。如果混合比例未获批准，则严禁使用。如果原料的来源和种类发生变化，应结合原料试验的实际结果调整混凝土配合比，以获得真实有效的混合比参数，减水剂等，在使用中用粉煤灰与矿渣作为杂志的确保材料，以达到最佳的稳定效果。然而保障水泥的含量，在超长大体积混凝土施工中，要确保安全性，就要对混凝土强度以及坍落度进行相应的技术处理，进行科学实验过程中增加其骨料含量减少水泥用料，保证混凝土强度与黏结度，从而达到最佳的粘贴效果。

3.2 混凝土浇筑

由超长大体积混凝土结构特性决定其在浇筑时多应用分层浇筑的方式，有时还会根据浇筑要求选用推移式的浇筑方法，在浇筑期间要合理设置施工缝，还要满足如下要求：首先，混凝土摊铺时，施工人员要对摊铺厚度加以控制，通常要依据混凝土性质、所用振捣器特点以及混凝土泵送方式加以明确。当采用机械泵送时，混凝土摊铺厚度应控制在600mm以下，否则混凝土摊铺厚度设定要在400mm左右，要保证混凝土输送稳定性。其次，浇筑时间间隔的控制对预防不良接缝及温度裂缝产生也很关键，而浇筑间隔的设置通常要以混凝土初凝时长为上限，要求下层混凝土初凝前，应当完成上层浇筑任务。这里对振捣作业深度也有要求，应深入到下层范围一同振捣。混凝土初凝时间同混凝土配比、环境条件（如温湿度、通风等）有关，浇筑时需要施工人员合理判定初凝大体时间。如果初凝时间预估失误，或因施工原因造成层间浇筑耗时过长，会导致施工缝的产生，此时需要做好施工缝处置工作。

3.3 超长大体积混凝土的后期养护

在展开大体积混凝土施工时，分层浇筑的使用是较为普遍的，在对此种技术予以实际应用时，必须要对凝固时间点、凝固程度予以重点关注，这当中，关键点是凝固时间。在后期，混凝土的表面是会发生变形的，这样一来，整体质量必然会受到一定程度影响，若想保证质量达到标准要求，必须要再次展开振捣，保证表层是十分平整的，表面水分也能够得到过滤，出现气泡、裂缝的概率能够将之最低。在对大体积混凝土进行养护时，时间的控制一定要切实做到位，通常是在浇筑结束后10h开始展开养护工作，持续时间应该达到4周。这里需要提醒的是，对特殊部位进行养护时，时间应该要予以延长，而且要依据实际情况对养护方式予以适当调节，也就是要根据具体问题来展开赋有针对性的养护。在展开养护工作时，看管工作应该交由专业人员完成，对混凝土进行遮盖时，选用的遮蔽物应该是最为适合的，确保表面不会受到破坏，相关人员要对混凝土湿度予以重点关注，一旦水分不足的话，必须要第一时间进行补充。表面存在凹凸状况的话，要由专业人员来予以处理，这样方可使得混凝土质量达到标准要求。

3.4 温控措施

3.4.1 温控参数选定。大体混凝土温控施工环节，首先需要合理地确定温控技术参数，保证温控处在合理的范围内。施工人员可对混凝土浇筑进行温度监控。通常来说，超长大体积混凝土浇筑施工温度应该在28℃以下，保证内外温差处在25℃范围内，如果不能达到这一标准，就不能满足温控的需要，要停止施工，在达到上述条件之后才能开始进行正常的施工。

3.4.2 浇筑温控措施。因为水泥水化反应会产生比较多的热量，这就导致内部温度比较高，所以需要进行必要的降温处理。首先要尽量地降低水、骨料与搅拌环节的温度，可以使用冷水或者冰水，温度要控制在10摄氏度以下，搅拌通过搅拌机来进行。骨料在投入设备之前，要进行必要的降温处理，比如使用喷水雾降温的方式，同时还应该合理地设置排水基础设施，避免水量过大而导致含水量超高，可以有效地降低混凝土结构的温度，满足工程的施工需要。此外，还可以采用外部降温方式，通过加入冷却剂来调整搅拌温度，保证材料质量合格。其次，可以选择在后半夜或者清晨等环境温度相对较低的时候进行浇筑施工，同时进行必要的降温处理，满足工程的使用需要。

3.4.3 测温技术。为了能够确保浇筑之后的超长大体积混凝土硬化环节温度处在合理的范围内，要进行定期的温度检测。一般可以选择使用电子测温技术来进行监控管理，保证温差控制在25℃以内，如果超出该标准，系统会自动发出警报，并且及时采取有效的措施进行处理，要防止温差过大而导致的混凝土裂缝问题。

3.4.4 浇筑后的温控措施。超长大体积混凝土在浇筑施工完成之后，要立即进行必要的保温与浇筑养护施工，在浇筑结束后，表面水分会快速地蒸发，进而导致温度的下降速度比较高，但是因为混凝土结构的内外水分蒸发速度相差较大，这就造成了内外温差比较大，产生温度应力。为了能够消除温度应力的影响，可以在外部设置必要的保温措施，可以在表面铺设一层保温层，做好表面的覆盖处理，确保其温差在合理的范围内。根据工程的需要可以采用薄膜、砂、土等材料进行表层的覆盖，如果依然不能达到保温效果的要求，可以选择使用草帘进行覆盖，以提升保温效果。保温材料的选择应该根据温控的需要来进行准确的计算，保证温度符合技术标准的要求。此外，水泥水化热的控制是非常关键的，根据工程的需要选择最佳的施工材料，尽量避免过大水化热反应的现象发生[3]。

4 大体积混凝土裂缝控制要点

大体积混凝土有着较多的水泥用量及较大的结构截面，导致水泥在水化过程中释放出来的水化热会引发一定的温度变化，加之相应的收缩作用会出现一定的温度收缩应力，长此以往就会出现混凝土裂缝，故而对大体积混凝土裂缝进行控制的要点在于对其温度裂缝进行控制，具体要点主要有以下几个方面：①降低水泥水化热和变形。第一，采取水化热较低或中等的水泥品种来完成混凝土的配制；第二，充分利用混凝土的后期强度，减少每立方米混凝土中水泥用量；第三，通过有着较大粒径及合理级配的粗骨料来对砂石含泥量进行有效控制；第四，在混凝土中添加粉煤灰这类掺和料及缓凝剂和减水剂，以此来让混凝土的和易性得以改善，水灰比得以减少，水泥用量得以降低，进而有效降低水化热。②降低混凝土入模温度。结合当时气象条件，将混凝土浇筑时的入模温度控制在 20℃左右，炎热季节可以采用加冰块等措施。③强化混凝土温度监测。监测大体积混凝土的实际温度，不但能够明确不同混凝土部位的温度变化，还能够结合变化情况来对大体积混凝土的施工工艺及养护手段进行改良与优化，最大化地避免大体积混凝土内外温差过大而引发一系列的温度附加应力，降低混凝土体积稳定性。在进行大体积混凝土温度监测时，应当明确原材料初始温度、入模温度、浇筑时环境温度、拌和时环境温度这类节点，并测算浇筑完毕混凝土的实际水化热，准确掌握混凝土结构的温度场变化情况，对于保障大体积混凝土工程的实用性和耐久性至关重要。当前已经步入信息化时代，可以借助混凝土测温仪来保证温度监测的准确性，可自动记录数据，实时存储并发送至云平台，确保数据永不丢失，且拥有简而易懂的上位机软件，可显示实时采集数据并生成温度变化曲线。混凝土温度要求：第一混凝土体在入模温度基础上上升不超过50℃；第二混凝土降温速率控制在2℃/d～4℃/d；第三混凝土表里温差≤25℃。④混凝土表面处理及泌水处理。第一，在大体积混凝土浇筑过程中容易产生泌水、浮浆，采用分层斜向推进，让泌水、浮浆向一个方向流动，并在底凹处用污水泵进行抽排；第二，在混凝土终凝前进行二次收光挫平，防止混凝土表面收缩龟裂。为了全面提升工作效率，可以采用磨光机这一设备，以此来解决人工效率过低的问题。

5 结束语

综上所述，现代化建筑逐渐向着高层化和大型化方向发展，所以，在工程建设过程中超长大体积混凝土施工技术的应用也更加广泛。其通常在建筑结构中起基础性作用。对于超长大体积混凝土质量控制，施工单位要提高重视，掌握其施工要点，不断完善其设计构造，合理设置材料配比，加强浇筑及养护过程控制，还要合理利用后浇带施工技术，更好地预防混凝土质量问题，实现建筑工程质量稳步提升，为建筑企业的进一步发展打下坚实基础。