大體積混凝土施工技術的應用
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【摘要】隨著我國經濟的不斷發展，各種基礎設施的建設在不斷極大力度，使得我國的大型工程項目日趨增多，進行混凝土的大體積施工的工程也日趨增多。大體積混凝土工程具有長度大、厚度大、寬度大的特點，加上建筑面積也很大，所以有著很高的整體性要求。在本文中，首先敘述了大體積混凝土的定義，然后介紹了在大體積混凝土施工中常遇到的問題，最后介紹了大體積混凝土施工技術的應用。
【關鍵詞】大體積混凝土施工技術應用
隨著我國經濟的發展，建筑行業近年來得到了迅速發展，大體積混凝土施工技術被越來越多地應用到了大型建筑工程的施工中。大體積混凝土施工相較于一般的混凝土施工具有更大的體型，且其施工的條件也變得更加復雜，如何保證復雜施工條件下的大體積混凝土施工的質量就成為了建筑企業需要面對的重要問題。我國的大體積混凝土施工技術經過近年的發展已經取得了一定的成績，但是受到多種因素的制約，仍然存在不少的問題，其中最重要的問題就是混凝土的施工問題，一旦它出現了問題，建筑工程就會出現各種的質量問題，這不僅會影響到工程的質量安全，同時還會影響到實際的使用。在實際的施工中，大體積混凝土施工受到原材料、環境因素和施工工藝等的影響很嚴重，這些因素都會使得質量受到影響。大型建筑工程一旦建成就不能隨便拆除或是改動，所以更需要將施工質量控制好。
1關于大體積混凝土
1．1大體積混凝土的定義
大體積的混凝土是最小斷面的尺寸不小于1米的，在具體施工中因為水化熱會在混凝土的內部產生一定的內外溫度差，需要采用適當的技術措施進行相關處理。大體積混凝土施工有著很高的整體性要求，在施工中要進行連續的澆筑。施工的結構具有很大的體型，使得在混凝土澆筑完成后會有很大的內外溫差。對于大體積混凝土結構來說，使用大量的混凝土、密集的鋼筋、龐大的體型，使得施工變得很復雜，施工技術相對要求也很高，它必須同時滿足這些剛度、強度和耐久性的要求。對于其中的溫度應力和裂縫變形等問題也要加以控制。［1］
1．2大體積混凝土的特點分析
大體積混凝土的第一個特點就是體積大，同時有著很厚的工程結構，混凝土在施工中會需要很大的量，因此對施工技術有著很高的要求。另外，在混凝土的澆筑過程中會產生大量的內外溫度差，內外的溫度差會讓結構產生裂縫，因此控制溫度應力很重要。
2大體積混凝土施工技術中存在的問題分析
在建筑結構中，裂縫問題是不可以避免的現象，屬于固體材料中出現的一種不連續現象，是一種人們能接受的材料特點。建筑結構出現裂縫問題是不可避免的，但是建筑物的抗裂要求不要過高，對它的要求是將其控制在可以控制的范圍之內。建筑物的裂縫問題需要進行必要的預測和預防及處理控制工作。根據調查結果顯示，在混凝土的施工中大約有80%的裂縫問題是在早期的施工中形成的，混凝土的材料問題能引起15%的裂縫問題，另外的5%裂縫問題是因為不合理的設計引起的。［2］
2．1混凝土自身的影響
2．1．1混凝土的體積穩定性影響
對于混凝土來說，其體積溫度是其在化學和物理作用下發生變形的能力。如果沒有很好的體積穩定性，會在很大程度上降低混凝土的抗滲性能，使得混凝土中滲透進了溶液性的物質，使得混凝土的耐久性嚴重下降。
2．1．2混凝土自身的收縮
對于混凝土來說，它本身就具有一種收縮的特征，在沒有受到荷載影響的情況下，混凝土自身的收縮就會導致開裂變形。
2．1．3混凝土的徐變
混凝土在有附加荷載的情況下，一般會發生彈性形變，同時隨著時間的增長而產生一種非彈性的形變，這就是所謂的“徐變”。大體積混凝土結構的溫度應力能夠依靠徐變進行降低，同時將裂縫的收縮減少。但是，混凝土結構的徐變也有不好的影響，例如混凝土結構的變形會因為徐變而不斷增大。同時，在混凝土預應力結構中，徐變能引起預應力的損失，所以應對徐變的影響進行綜合的考慮。［3］
2．1．4受到混凝土材料的影響
混凝土結構之所以會產生開裂就是因為其自身進行收縮時產生的抗應力超過了其本身材料的抗拉強度。因為水泥的種類各不相同，水泥的用量拌制各不相同，使得混凝土產生的收縮強度和收縮值也各不相同。其中，最需要進行關注的是水泥的細度，水泥越細，混凝土結構越容易發生裂縫?；炷恋墓橇吓c開裂程度也有著重要關系，骨料的含泥量越低越不容易產生裂縫。這是因為在骨料的表面帶有的泥粉能夠有效妨礙水泥漿和骨料間的粘結咬合，使得界面結構得以弱化，從而將混凝土的抗拉強度從一定程度上降低了?；炷猎趽郊倭嘶瘜W外加劑后能使得其干縮值增大，使用促凝性AE減水劑后的干縮值要明顯高于使用一般的化學外加劑。對于混凝土來說，在使用外加劑后其初期的干縮值較大，使用了促凝性AE減水劑和不使用外加劑的混凝土相比，具有更高的干縮值。使用了膨脹劑后，混凝土的養護要求會更高。如果做不好早期養護，膨脹的混凝土產生裂縫的可能性更大。
2．2其他因素
在實際的施工中，裂縫可以通過理論的計算來加以控制，對于裂縫的變形問題可以通過構造的設計來進行控制，在計算結構時，需要首先將建筑結構物的受力體系相關參數進行假定。但是，建筑結構的實際工作狀態與常規的計算模型會存在著較大的差距，使得最終的實際結果與計算出的結果有著較大的差別，這些沒有考慮到的因素同樣會對結構的裂縫問題產生影響。
3如何應用大體積混凝土施工技術
對于大體積混凝土來說，它產生裂縫的原因是多樣的，但最主要的原因是溫度應力，所以要提高大體積混凝土的質量需要進行綜合的防治。
3．1設計構造要求
大體積混凝土首先要符合相應的生產工藝要求和設計規范要求，其次混凝土應保持在C25－C40的強度范圍之內，使用的鋼筋既要滿足能承受溫度應力同時還能對溫度進行控制;當在巖石類地基上施工時，需要設置相應的滑動層在混凝土墊層上;大體積混凝土需要在設計中充分考慮到外部的約束;在施工前設計單位需要進行相應的應變和溫度場測試;對于箱式基礎和大塊式基礎來說，不宜設置豎向施工縫和永久變形縫;水平施工縫的設置需要根據澆筑過程中控制溫度裂縫的要求進行。在大體積混凝土施工前，需要先將澆筑體的收縮應力、溫度應力和溫度差等計算好，以此來確定在施工中的內外溫差和升溫峰值及控制降溫的速率指標等。一般來說，在入模時混凝土的最大溫度絕熱值要低于45攝氏度，不能有超過30攝氏度的內外溫差，同時保持2．0攝氏度每天的降溫速率。［4］在施工前，需要及時掌握好寒潮和低溫等天氣狀況，冬季施工時需要采取相應的保溫措施。模板宜選用鋼木混合模板和木模板及鋼模板等。
3．2混凝土澆筑
在混凝土的澆筑過程中，澆筑方法可以選用推移式或是分層連續澆筑方式，同時不能隨便留下施工縫，而要符合規定。攤鋪混凝土的厚度由混凝土的和易性和振搗器的作用深度來決定，攤鋪混凝土厚度在使用泵送時需要小于600毫米，非泵送時應小于400毫米。層間間隔在使用推移式澆筑和分層澆筑時需要盡可能的縮短，在淺層混凝土初凝前就進行次層混凝土的澆筑?；炷恋某跄龝r間需要大于層間間隔時間。對于混凝土的初凝時間，也需要通過試驗來確定。當混凝土的初凝時間小于層間間隔時間時，按照施工縫來進行層面的處理。連續推移式澆筑法適用于大面積的澆筑，同時工程量也很大，連續澆筑的厚度不超過3米且沒有很強的澆筑能力的工程。［5］對于分層澆筑的施工縫處理，需要按照相關的規定來進行:澆筑表面可能殘存一些石子和浮漿等，先將它們清除干凈，讓粗骨料均勻地露出來。在澆筑上層前，先將其表面的污物沖洗干凈，不能存有積水。非泵送的，在上層混凝土澆筑前需要采用必要的接漿措施。在混凝土的運輸和拌制的過程中必須要滿足連續澆筑及出罐溫度不高等需求，同時還需要滿足其他一些規定:比如，大體積混凝土在夏季澆筑時，需要對砂石骨料進行必要的降溫和遮陽處理。使用自備攪拌站時，盡量讓其靠近澆筑地點，便于進行輸送?；炷潦褂帽盟褪┕r，需要使用混凝土攪拌運輸車，其數量要能滿足連續澆筑的需求?；炷帘砻娲嬗械拿谒枰跐仓^程中及時清理，因為泌水問題普遍存在，它的存在對澆筑質量有很大影響，需要及時清除。在泵送過程中，一般都有很大的水灰比，泌水問題也較為嚴重，及時清除能有效提高混凝土的質量。
3．3關于混凝土養護
在混凝土每次澆筑完成之后，需要進行必要的保溫養護措施，且需要按照一定的規定來進行。在保溫養護的過程中，混凝土的澆筑塊體降溫速度和內外溫差需要達到溫控指標的需求。依據相關的溫度應力進行保溫養護，在拆除保溫覆蓋層時需要逐步分層進行。混凝土的表面在保溫養護中，需要保持其表面的濕潤狀態。混凝土的表面在澆筑后的4－6小時可能出現塑性裂縫，及時采用二次澆灌層或是二次壓光進行相應的處理。保溫材料可以選用草袋鋸末和塑料薄膜等，用它們對模板和混凝土進行覆蓋，如果是在冬季需要將擋風的保溫棚搭好。根據溫度控制指標來決定覆蓋層的厚度。在大體積混凝土的施工過程中，可以使用一些價格相對便宜、保溫性能好的材料進行保溫防護。
4結語
大體積混凝土的裂縫問題對整個工程的質量有著很大影響，需要在施工中采取良好的措施，及時調整好濕度和內外溫差，防止出現裂縫和泌水現象。在大體積混凝土施工中，需要嚴格遵守相關的施工規范，施工中的每個環節都要做到位，從而確保大體積混凝土施工技術的應用達到理想的效果。
參考文獻:
［1］張力文．大體積混凝土施工技術的應用與管理［J］．門窗，2013，(02)．
［2］才素平．大體積混凝土施工技術及其應用［J］．西安建筑科技大學，2013，(03)．
［3］趙人越．大體積混凝土施工技術淺析［J］．科技創新與應用，2013，(06)．
［4］歐陽東．大體積混凝土施工技術的應用與管理［J］．中小企業管理與科技(下旬刊)，2013，(07)．
［5］張少峰．大體積混凝土裂縫控制［J］．土工基礎，2013，(16)．
作者：鐘財貿 單位：廣州增電電力建設投資集團有限公司
