房屋建筑工程大体积混凝土施工技术研究

摘 要：随着我国建筑行业的不断创新发展，建筑技术也有了全新的突破，在新技术推动下，房屋建筑工程越来越新颖，满足了人们工作与生活需求。在房屋建筑技术中，大体积混凝土施工技术成为广泛使用的技术形式之一，应用越来越普及，确保了建筑的质量与安全。本文通过对大体积混凝土定义和特点的详细阐述，特别是对大体积混凝土配合比设计、浇筑工艺、温度控制和养护维护等技术要点分析，提出近年来技术使用过程中容易出现的问题，同时，也提出了相应处理措施，以此，为相关工作人员提供借鉴参考。

关键词：房屋建筑工程；大体积混凝土；施工技术；配合比设计；浇筑工艺

随着我国城乡一体化进程的发展，我国城市化进程越来越快，各种规模较大、结构复杂、功能齐全的建筑不断增加，为了保证建筑的科学性，对混凝土整体的施工技术提出了严格的要求。当前，各种建筑不断增加，其功能性、综合性要求非常高，只有通过良好的技术创新，才能建造出精品力作。目前看，城市中的高层建筑不断增加、城乡一体化的大跨度桥梁越发增多、城市中的重要基础设施越来越重要，在这样的条件下，不论是哪一种建筑形式，都需要使用大体积混凝土施工技术，快速有效地完成建设。大体积混凝土是一种特殊的技术形式，和常规混凝土相比，其施工过程更加复杂，面对的技术挑战更多，比如温度、混凝土坍落度、硬化收缩等都需要在施工中一一解决。所以说，深入研究大体积混凝土施工技术并且在施工中不断总结经验解决问题，对有效提高技术创新、保证工程效率具有重要意义。

一、大体积混凝土的定义和特点

工程建设过程中的大体积混凝土，是对施工技术形式的合理界定。这项技术特点是面积大、体积大、结构复杂，整体看，结构物实体最小几何尺寸大于1m，特别是在现代大型建筑项目中应用更加广泛。城市中的高层楼房基础、大型设备基础会用到大体积施工技术。更是因为混凝土使用的面积大、体积大，才会导致水泥水化热释放过分集中，施工过程中，水泥的内部升温非常快，混凝土内外温差突然增大，如果温差没有科学控制，就会在极短时间内达到一定高度，混凝土在固化时会随着温度的增加而出现温度裂缝，从而造成结构性不稳定，对建筑的质量与安全产生严重的影响。为了确保水泥温度得到良好的控制，需要在施工中合理解决温度内外不均的问题，以此，确保建筑物的安全稳定。根据《大体积混凝土施工标准》GB50496-2018及相关行业施工标准的规定，混凝土中胶凝材料水化引起温度变化和收缩而导致有害裂缝产生的混凝土，也都被定义为大体积混凝土施工的范围，所以，大体积混凝土施工时，一定要做好管理与控制。

二、房屋建筑工程大体积混凝土施工技术要点

（一）配合比例设计

混凝土施工根据不同的建筑形式，会有不同的配合比，以此保证质量、降低成本。配合比设计是混凝土施工的重要环节。而大体积混凝土因为混凝土使用量较大，配合比要求也严格，只有做好配合比，才能更加有效地发挥混凝土的功能，提高企业经济效益。配合比设计时，严格控制各项参数，根据强度、密度两个关键指标做好内外部温度控制，这样才能有力提高混凝土施工效果。通常，大体积施工的混凝土配合比是水泥∶砂∶石子 =1∶2∶3，通过这样的比例配合，不但能够保证混凝土良好工作性、和易性，最重要的是保证了混凝土后期的强度。这种配合比只是一般意义上的配合，而实际施工时，还要根据当时的温度、环境条件做好相应的调理，以此，更加贴合实际施工所需。当混凝土需要更高强度或更小密度的时候，需要合理调整三项材料的配合比。一般适当增加水泥比例即可；反之，减少水泥比例。水灰比在混凝土中的含量是影响混凝土性能最为主要的重要环节，水灰比 0.5～0.6的情况下，才能保证混凝土流动性，同时也防止了水分多而出现的混凝土强度不足问题[1]。

（二）原材料质量控制

混凝土是施工中的重要材料，而制作混凝土的原材料关系到成品的质量，原材料质量对混凝土后期的性能稳定与建筑质量有直接关系，只有控制好原材料的质量，才能确保后期的建筑质量，建设出精品的建筑工程项目。一般情况下，大体积混凝土施工中会选择低热水泥当作胶凝材料，这种水泥分布广泛，使用频率较高，包括矿渣水泥、粉煤灰水泥等，其水化热程度不高，在施工过程中，能够有效降低混凝土内部温度，更好地控制混凝土内外温度，避免出现裂缝的问题。矿渣水泥水化热与普通硅酸盐水泥相比较，只有其 1/3 左右热量，内部热量较低，能够很好地进行控制。配料时也可以根据条件不同，适度添加外加剂，这样也能够改善混凝土工作性能，并且提升整体的强度。减水剂是一种助剂，能够减少混凝土用水量，以此提升混凝土流动性，确保工作性能更加良好；膨胀剂能够使混凝土硬化的时候产生微膨胀，这样也能够帮助混凝土及时收缩，避免开裂的问题，膨胀剂还可提高混凝土密实度和耐久性。

（三）浇筑与振捣

为了保证大体积混凝土施工的质量，其浇筑环节也需要合理控制，浇筑时，一般采用分层浇筑法，分层法能够防止混凝土内外温差过大造成裂缝，有效防止混凝土固化过程出现问题。分层浇筑是合理控制每次浇筑厚度，一般控制在 300mm内，保证了混凝土充实，又防止浇筑过多出现温度过大的局面。浇筑是一个关键的过程，浇筑时，需要科学合理地利用工具做好全面振捣，设备的选择非常关键，需要根据体积量选择大小合适的工具设备，确保混凝土振捣环节可靠有效。通过混凝土振捣施工，能够保证分布的均匀性，使混凝土充分密实，有效消除混凝土内部出现的空洞蜂窝，提高混凝土强度。振捣过程的力度和时间控制要科学合理，根据不同的凝固时间与施工环境做好合理的调整，振捣时间不足会造成混凝土不充实，振捣时间长会影响混凝土强度。速度也是关键的一步，速度快了会出现高温，速度慢了就会过早凝固，出现裂缝[2]。

（四）温控措施

大体积混凝土施工对建筑施工来讲至关重要，要合理按照标准规范施工，提高施工质量与效果。大体积施工主要受到水泥水化热量的影响，施工时，内部温度明显升高、外部温度低的情况下，直接导致了混凝土内外部温差的出现。温差是造成混凝土裂缝的主要成因，不利于后期的强度硬度塑造，严重影响建筑的安全与质量，所以说，大体积施工时，必须采取严格温控措施做好调控才能保证质量。要想科学做好温度的控制，其时间选择很重要，选择合适的浇筑时间是保证质量的前提，避免高温时间进行混凝土浇筑，另外低热水泥或添加粉煤灰掺合料的方式，也能够有效降低混凝土水化热，通过合理布局、分层浇筑，使大体积变成小面积，减小每次浇筑混凝土体积的规模，也能降低内外温差。施工过程中，做好覆盖确保湿度合适，以此也能够有效减缓混凝土内外温差的过早出现。这里，我们用一个施工的实际例子说明问题，大体积混凝土设计厚度 1.5 米，体积 200立方米，春季浇筑施工，采用矿渣水泥为胶凝材料，通过分块浇筑，确保每次浇筑控制 300mm 内，完成混凝土浇筑以后做好覆盖保湿，这种施工符合标准规范，通过合理的温控措施使混凝土内外温差 20℃内，避免了后期施工裂缝的出现，维护了工程的质量与安全。

（五）养护技术

混凝土浇筑完成后，需要在 28 天后才能进行完全的硬化，为了保证硬化质量与强度，需要早期介入合理的养护，通过科学的养护能够控制温度，避免过早失水产生裂缝，早期的养护至关重要。当一项工程浇筑完成后，尽可能早进行养护是保证混凝土质量的前提条件，早期主要是指浇筑后 1天～2天，此时的混凝土处于塑性较好的状态，如果失水多会造成混凝土内部水分不够，影响硬化。如果混凝土早期温度高会造成混凝土内部水分快速蒸发，出现混凝土表面裂缝。要严格使用不同的养护方法：一是湿麻布覆盖法。这种方法简单，但有效果，主要是在混凝土表面覆盖湿润麻布减缓水分蒸发的速度，避免时间过快出现水分的流失，能够保持混凝土湿润，对提高混凝土强度有一定的促进作用。二是喷涂养护剂法。市场上有许多种专用养护剂，通过这种材料的喷涂，对混凝土表面形成保护膜，这样也能够起到覆盖的作用，使混凝土表面形成一层保护，也能够大幅缩短混凝土水分蒸发的时间，确保混凝土表面保湿效果，这种方法适用于各种气候。三是蓄水养护法。主要是利用混凝土表面薄层水体的方式，减少水蒸发速度 ，降低混凝土整体的固化温度，温度较高的条件下施工时，这种方法行之有效。

三、大体积混凝土施工过程中存在的问题

（一）容易产生裂缝

大体积混凝土施工温度裂缝是影响质量的重要环节，一般裂缝的出现主要是温度内外不均导致，混凝土浇筑后 2d～5d内，水泥水化时会直接释放热量，直接造成了内部温度急剧升高，而外部温度保持不变，内外温差突然增加。大体积混凝土施工体积大、结构实，要想在短时间内快速保证热量散发是一件较难控制的工作，内外表面系数小，热量不能在短时间内散发，内部温度快速升高，较大热应力就会超出抗拉强度，裂缝就会出现，对施工安全直接构成威胁。

（二）内外温差过大难以控制

大体积混凝土施工的温度直接影响到质量与效果，内部温度高于外部温度是施工中最为多见的情况，因为混凝土内部水分蒸发快，温度提升快，会导致混凝土快速膨胀，温差出现的裂缝是施工中的主要问题。

（三）施工技术跟不上时代发展

当前，城市发展速度较快，各种各样的大体积混凝土建筑越来越多，而技术的进步速度并没有跟上人们的有效需求，出现了技术进步满足不了现代快速进步的需求矛盾，只有创新工艺，才能建设出高质量的建筑精品，在保证混凝土均匀性和密实性的前提下，推动技术进步。

四、房屋建筑工程大体积混凝土施工质量控制措施

（一）施工过程质量控制

大体积混凝土施工主要应用到各种大型建筑施工中，其施工的项目均为重要工程，那么，大体积混凝土施工过程中，需要对各个关键的环节控制，合理掌握每项施工流程，特别是原材料选择与使用，直接影响到整体的质量与安全，也就是说原材料严格检测和控制是确保混凝土整体项目施工的关键一步。原材料主要有水泥、骨料、粉煤灰等，使用前需要做好检测，保证材料性能的稳定与安全，满足施工设计需要。水泥材料检测是主要的环节，因为水泥品种、性能和强度参数是否合理，直接影响到后期施工安全，水泥质量不好，其固化、硬度则不高，要通过科学合理的检测方法，实现材料可追溯制度，保证原材料质量，有助于提高混凝土整体质量。科学合理地做好原材料配合比试验，通常大体积混凝土施工中，根据具体工程环境条件做好混凝土水灰比、骨料粒径分布的设计，通过试验，做好精确控制，合理分析各项参数数据，根据环境条件做好调整，确保混凝土强度、耐久性等性能满足设计要求。做好坍落度试验，提取相关的技术参数，做好调整，保证混凝土流动性良好，施工时才能呈现更加满意的均匀度，避免出现混凝土施工裂缝，提高整体质量与安全。

（二）做好质量检测

要想提高混凝土施工的质量，质量检测很重要，一般会使用超声波检测、钢筋探伤、温度监测等手段对施工项目检测，提高大体积混凝土施工品质，通过合理的检测及时发现可能影响质量的隐患，通过修复改进，快速提高整体质量。超声波检测较为科学，检测过程中对建筑物不产生破坏，主要用于混凝土结构评估，超声波能够对混凝土空洞、裂缝缺陷做好检测。混凝土结构会使用到大量的钢筋材料，钢筋探伤检测能够及时发现问题，保证钢筋的结构强度。磁粉探伤、超声波探伤技术是最为广泛的技术，能够及时发现钢筋腐蚀、断裂问题，做好更换与修复，保证混凝土结构稳固。温度监测能够实时监测混凝土温度各时段的变化，通过不同的方法合理降低温度，避免出现施工裂缝，提高强度硬度。

（三）做好施工记录和经验总结

为了提高技术层次，需要每次做好记录与总结，大体积混凝土施工需要建立详细记录，通过后期的总结提高技术能力。记录时主要内容是配合比、施工参数、材料量、使用信息等，通过详细的记录能够进行质量溯源，出现问题做好科学的快速分析。记录遇到的问题也是为后期总结经验、采取解决措施提供良好的借鉴。通过记录分析，对各个阶段进行经验总结，才能优化施工工艺、解决技术难点、提升工程质量，拿出解决方案，为未来类似大体积混凝土工程提供指导。

结论

综上所述，大体积混凝土施工项目越来越多，要提高技术能力，引进新质生产力，才能有效满足现代化建设需要。高度重视管理要素的分配，关注材料配合比设计、保证原材料质量、科学合理控制好温度和养护，通过有效把握技术要点，提升混凝土质量性能。同时，也要不断做好深入研究，通过实践总结，有效保证建筑工程更加安全、耐久、环保，推动社会经济高质量发展。

参考文献 ：

[1]戴闻斌.建筑工程大体积混凝土施工技术要点[J].城市建设理论研究（电子版），2023（30）：115-117.

[2]连梅波.土木建筑工程中大体积混凝土结构施工技术应用研究[J].广东建材，2023，39（10）：112-115.