建筑大体积混凝土施工探究

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摘要：现在建筑工程建设出现越来越多的大体积混凝土施工项目，所用混凝土数量较大，因为各项因素产生裂缝的可能性更高。为达到预期的施工效果，保证结构稳定性与强度，必须要在实际施工中不断总结经验，总结裂缝产生原因，然后有针对性的采取措施进行控制，争取从根本上来消除质量隐患产生的可能性。

关键词：建筑工程；大体积混凝土；裂缝控制

大体积混凝土施工作业难度更高，因为应用的混凝土材料较多，在水泥集中水化放热情况下，导致结构内外温度差增大，形成较大温度应力，一旦温度应力超出结构可以承受的最大限度，就会发展成裂缝，削弱工程结构整体性能。除此之外因为工艺不规范、条件控制不当等也会造成结构裂缝，务必要在施工时做好综合分析，制定科学可行的方案，对整个施工过程进行可靠控制，及时消除存在的各类隐患。

1大体积混凝土裂缝产生原因

1.1混凝土收缩

水泥水化反应需要由混凝土来提供拌合水，但是对于大体积混凝土来讲，水泥水化只需要20%的拌合水，剩余的水分全部被蒸发，这样就造成了混凝土收缩，而形成裂缝。虽然混凝土处于水饱和状态时会出现膨胀反应，也无法完全恢复到收缩前的结构体积。混凝土结构体积发生变化时会产生非常大的收缩应力，当超过结构所能承受的最大值后，便会产生裂缝，影响结构性能。

1.2水泥水化热

水泥作为混凝土主要原材料，在施工后产生水化反应将会释放出非常大的热量，尤其是对于大体积混凝土来讲，集中水化放热必定会造成结构内部温度升高，加大内外温度差，形成较大温度应力[1]。当混凝土抗拉强度小于温度应力时，大体积混凝土结构就会产生裂缝。相比其他因素，水泥水化放热是造成混凝土施工裂缝关键原因，同时也是最为普遍的。

1.3环境温度差

大体积混凝土施工质量也会受到外界因素的干扰，如果施工环境温度差异较大，会造成大体积混凝土内外层温度差加大，促使混凝土结构产生变形。并且，如果在高温条件下施工，会削弱大体积混凝土的散热效果，也会造成温度应力过大，形成裂缝的可能性提高。

2大体积混凝土裂缝控制要点

2.1原材料质量控制

（1）水泥。作为混凝土主要原材料，施工用水泥性能和质量是否达标，在根本上决定了混凝土施工质量。并且，如果所选水泥规格和型号不合适，在施工后会产生大量的水化放热，增大混凝土内外温度差，使得裂缝产生的可能性提高。因此在前期需要提高对水泥选择的重视，选择应用水化热偏低的水泥，并科学设计水泥用量，可以适当的应用粉煤灰来代替水泥，减少整体施工中水泥用量，避免水泥水化放热过于集中难以控制而形成裂缝[2]。（2）外掺料。粉煤灰为最常见的外掺料，主要目的是来降低大体积混凝土的水化热。同时适量的掺加粉煤灰，还可以在一定程度上来提高大体积混凝土的抗渗性能，对改善施工质量具有良好的辅助功能。并且，粉煤灰的应用还可以改变混凝土和易性，促使混凝土质量能够更长时间的维持均衡状态。（3）外加剂。最为常见的外加剂为高效缓凝减水剂，不仅可以通过降低水泥用量来控制水化放热总量，同时还能够延长混凝土凝固时间，减少大体积混凝土结构体积的变化，避免裂缝的产生。

2.2施工温度监测

在进入到施工后，需要安排专门的人员来对整个施工过程进行温度监测，做好详细记录，为温度控制提供准确数据支持，以免内外温度差过大而形成裂缝。整个监测流程为安排技术人员、设置测温孔、安装温度监测定时器、记录监测结果，并绘制温度变化曲线图，随时掌握混凝土施工温度变化状态。一般大体积混凝土施工温度监测分为直接测量和间接测量两种，然后将测量得到的温度数据输入到专业软件内，利用公式进行计算，并将计算结果作为温度控制的依据。其中，直接监测法的实现需要有专业仪器设备作为支持，实时采集混凝土温度信息，根据监测结果来调节入模温度，作为解决混凝土裂缝问题的重要保障。

2.3混凝土浇筑控制

大体积混凝土浇筑作业量较大，想要保证在规定工期内完成所有浇筑作业，需要保持较高的作业效率，但同时还需要重视质量控制，以免产生裂缝。因此需要基于实际条件对大体积混凝土浇筑作业进行科学规划，制定严格的浇筑流程以及施工方案，为正式施工提供依据和进行约束，确保整个浇筑过程的连续性。最为常见的工艺方法为分层、分段、分缝式区域交错浇筑，其中要保证浇筑时控制好浇筑速度，且避免对钢筋、模板造成影响。其中，在进行分层分面浇筑时，要求控制好每层浇筑时间，即要求在第一层全面浇筑完成且未初凝，并将中间热量全部释放完全后，才可进行第二层浇筑，逐层完成所有浇筑作业[3]。现场浇筑施工时，可以综合各方条件，确定浇筑方法，例如从中间相两端、从两端向中间等顺序，在保证作业效率的同时，提高浇筑质量，减少施工裂缝的产生。

2.4后期养护工艺

在完成所有施工环节后，需要对大体积混凝土进行可靠养护，科学调节温湿度，减少裂缝的产生。一般应确保混凝土内外温度差不超过20℃，在混凝土结构具有较强抗裂性能的同时，可以将温度差放宽到24℃ 以内。实际施工中最为常见的降温方法为内部是设置冷水管，利用冷水循环来降低混凝土内部温度。另外，保温方法则可以对大体积混凝土覆盖草垫，降低表面散热速度，提高混凝土强度。同时，还需要对混凝土表面进行洒水养护，以免短时间内水分损失过快而形成裂缝。

3结束语

大体积混凝土施工裂缝问题非常普遍，为提高施工综合效果，必须要提高对此方面的重视，分析总结裂缝产生原因，然后基于技术角度，采取可靠措施来对整个施工过程进行控制优化，保证每个环节落实的规范性，消除各项因素对施工作业带来的干扰，将混凝土内外温度差控制在允许范围内，避免因为温度应力过大而形成裂缝。

参考文献：

[1]夏玲.大体积混凝土施工的裂缝控制研究[D].湖北工业大学,2017.

[2]符禾根.高层建筑施工中大体积混凝土裂缝的防治措施[J].建材与装饰,2015(51):21-22.

[3]王前.探析大体积混凝土施工中的裂缝控制方法[J].河南建材,2015(06):75-76.

作者：马涛 单位：山西省公路工程监理技术咨询公司