大体积混凝土施工要点

大体积混凝土施工要点

朱坤

朱坤

振华集团（昆山）建设工程有限公司江苏昆山215300

【摘要】文章以大体积混凝土施工存在的质量问题为切入点，对造成大体积混凝土施工质量问题的因素，施工技术要点进行了重点分析，以期提高建筑工程大体积混凝土施工质量，为同行提供借鉴。

【关键词】大体积；混凝土；施工技术；要点

《大体积混凝土施工规范》GB50496-2009中明确规定：大体积混凝土是指最小断面尺寸在1m以上，或预计因混凝土中胶凝材料水化热所造成的温差过大和收缩而造成有害裂缝产生的混凝土，称之为大体积混凝土。其施工特点为：钢筋密度大、结构厚、需连续不间断浇筑、内外温差变化差异性显著等，所以，在施工时必须综合大体积混凝土施工的内外条件，在满足其使用强度、耐久性的基础条件下，采取有效措施控制大体积混凝土温度应力的产生，防止施工裂缝产生。

一、大体积混凝土施工时存在的质量弊害

（一）建筑工程中大体积混凝土施工中的质量弊害

结构裂缝是大体积混凝土施工中常见的质量弊害，如果对建筑物施工缝的控制标准较为严格，不可避免的要投入大量人力、物力、财力，以此来将施工缝危害程度控制在允许范围。据此可知，控制大体积混凝土施工裂缝实际上是指裂缝的估测、预防及弊害处理。

据调查资料显示，80%左右的混凝土结构裂缝是由施工原因造成的，15%左右的混凝土结构裂缝是由混凝土材料造成的，5%左右的混凝土结构裂缝是由设计不合理造成的。根据《混凝土工程裂缝调查及补强加固技术规程》，混凝土裂缝的产生主要与使用环境、设计、材料、施工等因素相关。

（二）造成大体积混凝土施工质量产生的因素

1、混凝土内在特点所造成的施工质量问题

第一，大体积混凝土收缩性强。高收缩性是混凝土的内在特点之一，在负载基本为零的条件下，混凝土会发生不同程度的收缩变形，以致裂缝产生。

第二，大体积混凝土体积稳定性差。大体积混凝土体积稳定性即指大体积混凝土在化学、物理等一系列外因影响下所具有的变形能力。高稳定性混凝土会有效增强混凝土的抗渗透性，可避免液体类物质缓慢渗透到大体积混凝土内，从而提高混凝土使用的耐久性与强度。

第三，混凝土徐变作用考虑欠佳。在荷载作用力没有任何要求的条件下，混凝土结构在产生弹性变形的同时，还会随时间变化而产生非弹性变形，即“混凝土徐变变形”，在徐变作用力较大的条件下，其徐变变形会增大混凝土结构变形的可能性，但其温度应力则被降低，施工收缩缝产生的可能性就会减少；在预应力结构混凝土中，徐变作用还会损失混凝土预应力强度，所以，对徐变的作用需做综合性考虑。

第四，混凝土材料选择不合理。①水泥和水，混凝土收缩时不可避免的会受约束力影响而产生相应的拉应力，若此时混凝土的抗拉强度低于拉应力，则容易造成混凝土结构裂缝产生，混凝土的强度值与收缩值与所用水泥的掺拌量、种类等有关。同时，水泥细度越粗，越不容易产生结构裂缝；②若混凝土所用砂、石骨料含泥量少，混凝土裂缝产生的可能性越低，这是由于砂、石骨料表面所附着的泥土含量提高了骨料、水泥浆之间的咬合粘结性，界面结构被增强后，会极大地降低混凝土的抗拉强度；③外加剂与掺合料的使用量控制，经工程试验证实，混凝土中掺加外加剂会增大混凝土结构的干缩值。使用促凝性AE减水剂比使用外加剂的干缩值高。对比后发现，没有添加外加剂的混凝土其初期干缩值明显低于已添加外加剂之后的混凝土干缩值，若此时未严格按照混凝土养护标准进行混凝土后期养护，凝土更容易产生施工结构裂缝问题。

2、混凝土施工外部因素所造成的施工质量问题

在工程施工中，可以利用理论计算对混凝土施工裂缝进行科学控制。一般情况下，受变形作用影响所产生的结构裂缝可通过构造设计来计算，在计算过程中，需假定混凝土结构受力体系参数值，但由于结构物的实际状态和常规计算模型很难一致，容易发生实际计算结果大于或小于内力计算结果的情况，恰是这类未设想到的可能内力更容易发生结构裂缝。

二、大体积结构混凝土施工技术控制重点

（一）大体积混凝土的设计构造

第一，大体积混凝土基础工程设计不仅要满足生产工艺与设计规范要求，还需符合下列要求：①以C25—C40的变化范围作为混凝土设计强度等级控制标准；②外部约束力的影响作用必须纳入大体积混凝土设计构造范畴；③可通过设置水平施工缝的方式来防止混凝土浇筑时温度应力变化过大问题。

第二，进行大体积混凝土施工之前，要密切关注近期天气变化。

第三，大体积混凝土模板宜采用木模板、钢模板或木钢混合型模板。

第四，在开展大体积混凝土施工之前，要科学验算混凝土的温度应力值、混凝土的收缩应力值，确定施工阶段浇筑体的升温峰值，以控制好降温速率、内外温差指标。通常情况下，混凝土入模板温度绝热温升值最大为45℃，降温速率为2.0C/a，内外温差在30℃以内。

（二）混凝土浇筑

第一，以后浇带为依据，划分施工区段，把每区段合为一个温度单元，之后依照划分完成的温度单元进行浇筑。通常情况下，在浇筑单个温度单元时，都需选用连续浇筑法，以防止施工裂缝产生。在具体施工时，可选择多种浇筑方式，如分层浇筑法，循序渐进的开展浇筑工作。

第二，在进行700mm浇筑时，需选择两层振捣和两层浇筑的方式，在浇筑400mm筏板时，可把整个筏板设为振捣曾实施浇筑。在对每点进行振捣时，需将时间控制在20~30s，并且确保每一振捣层的整点间距控制在400mm左右，振捣至混凝土表面无汽包与翻浆时即可停止。当混凝土表面出现较为明显的下沉现象时，需逐步将振捣过程中产生的积水排除。

第三，在混凝土浇筑至平时，振捣完成，此时需进行粗找平与刮浆处理，之后在上部铺设碎石，碎石厚度应控制在5~20mm之间，单方碎石重量在30kg左右，而后借助铁棍进行滚压，提出浆液。在混凝土初凝结之前，应进行二次振捣，该过程中需使用铁抹子分两次做压实处理，并在混凝土终凝之前使用木抹子反复抹平，以提高混凝土施工质量。

第四，为尽可能地发挥混凝土内的“应力松弛效应”，延缓其温度下降速度，就需保证混凝土的保湿、保温、养护时间在15d以上。

（三）混凝土养护

在混凝土浇筑工作完成之后，要及时按照混凝土温控要求进行保温养护，具体控制要求为：第一，保温养护时间应结合混凝土温度应力确定，至少为7d，保温覆盖层的拆除需分层开展；第二，保温养护时，必须始终确保混凝土表面湿润；第三，混凝土浇筑4~6h之内容易在其表面产生塑性裂缝，此时可对其作二次浇灌层或二次压光处理；第三，所选保温材料可为草袋锯末或塑料薄膜，如果冬季温度过低，在必要时可搭设挡风保温棚，并结合温控指标计算详细覆盖厚度。

三、结语

综上所述，混凝土施工材料作为建筑工程施工的主要材料之一，不仅能有效延长建筑使用寿命，还可保障建筑工程的整体质量。但大体积混凝土施工技术比普通混凝土施工技术要求更为严格，所以施工人员必须采取积极的措施对其进行控制，以防止裂缝产生，提高混凝土浇筑质量。

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