土木工程建筑中大体积混凝土结构的施工技术探讨

土木工程建筑中大体积混凝土结构的施工技术探讨

梁川 张成宝

青岛港（集团）港务工程有限公司 山东青岛 266400

摘要：在土木工程施工中，大体积混凝土结构施工技术是应用非常普遍的一项技术，但是，由于其在现实应用中会受土木工程所在地区的地质环境、气候及工程建设标准等因素的影响而出现一些问题，其中最值得关注的就是大体积混凝土结构施工中的裂缝问题。鉴于此，笔者针对大体积混凝土结构施工技术及施工中出现裂缝的原因和优化措施进行了深入的分析，以期为我国土木工程事业长久稳定发展做贡献。

关键词：土木工程；大体积混凝土；施工技术

引言

大体积混凝土结构其实质就是指那些高度超出一米的部件结构，因为这类型的结构具有较强的特殊性，所以极易遭到水化反应，并且会受到温度以及湿度的影响，最终会导致结构出现裂缝的情况。当前，大体积混凝土结构在高层建筑项目施工中运用的十分频繁，在提升工程整体结构的载荷能力方面发挥出来有效的所用。所以，结构质量的优劣在一定程度上与使用安全性存在密切的关联。为了从根本上对施工的质量加以保证，最为重要的是要针对大体积混混凝土施工技术进行深入的研究分析。

1应用大体积混凝土结构施工技术过程中导致裂缝出现的原因分析

1.1混凝土自缩的影响

土木工程应用大体积混凝土建设施工的过程中，为保障混凝土浇筑后硬化的质量，需保证其有两成的水分，但是现实施工中，时常会因施工人员不能对混凝土施工后的水分蒸发进行有效控制而增大混凝土的收缩，进而造成裂缝问题。同时，因为应用大体积混凝土开展施工时，为增强混凝土的质量，通常会掺一定量的添加剂和矿渣，这也会使得技术人员控制混凝土水分蒸发的工作难度加大，进而增大混凝土裂缝问题出现的概率。

1.2裂缝问题

导致大体积混凝土结构产生裂缝的原因众多，一方面，是因为水泥水化热导致的，建设项目实施之前，要求对水泥和水进行融合处理，从而推进施工作业的顺利开展。因为水泥和水相遇之后，温度会升高，可能会向外释放一定的热量，加上大体积混凝土结构断面和普通混凝土结构断面相比，其相对较厚[1]。但是其表面系数不大，影响水泥散热的空间，热量进一步积攒，从而促使大体积混凝土结构内部温度进一步升高。内部和外部的温差越来越大，有可能产生裂缝。另一方面是混凝土自缩功能，建筑施工大体积混凝土当中，水泥硬化要求有20%的水分，剩余水分会蒸发，若水泥实际蒸发量超过原有规定标准，这种情况下水泥蒸发水分就超过了自缩值，混凝土会出现收缩现象。这种情况下，会产生裂缝。第三方面，约束力较强，土木工程建设期间，经常是厚重的整体浇筑结构，更为广泛的应用大体积混凝土，这种情况下，对于大体积混凝土而言，存在较大的约束力。具体建筑施工期间，不但会导致地基对大体积混凝土结构产生外部约束力，与此同时，温度效应可能会对大体积混凝土产生内部约束力。加上温度效应在大体积混凝土结构当中，是约束的主要原因，因此约束力也是导致大体积混凝土结构出现裂缝的主要原因之一。

1.3外界温度变化

外界温度变化也会影响大体积混凝土的质量，当施工外界温度出现剧烈变化时，会使得混凝土内部出现热胀冷缩的情况，内外部所承受的建筑压力不同，导致大结构混凝土出现裂缝情况，进而会降低混凝土的质量。

2土木工程中大体积混凝土结构施工技术

2.1施工材料要求

在开展土木工程大体积混凝土结构建造工作的时候，要想规避结构裂缝问题的发生，需要从施工材料准备工作开展，加大预防的力度，充分结合工程所处地区地质情况，并联系大体积混泥土的特点，选择适当的施工物料。（1）首先是水泥材料。务必要保证水泥材料的质量达到标准要求水平，尽可能的选择低水化热的水泥物料，在确保混凝土施工质量的基础上，可以适当的添加粉煤灰，从而节省水泥的添加量。经过大量的信息研究我们发现，在每立方混凝土结构中，缩减10kg水泥用量，混凝土整体的温度就会降低一摄氏度。所有的水泥物料在运送到施工现场的时候，都需要由专业的人员对物料的质量进行抽样检查，在保证质量无误的情况下，方能被使用到工程施工之中。（2）其次是碎石及砂骨料。在选择碎石以及砂骨料的时候，需要工作人员秉承严谨的工作态度，并且要对物料中混入的杂质进行清除，检核碎石的等级以及各项参数。在工程施工中，往往都会选择粗砂来进行大体积混泥土结构的建造。如果工程所处地区环境温度较高，或者是含水量分布不均衡，需要增加检测的频率。（3）外加剂和掺合料。在实施土木工程大体积混凝土结构建造工作的时候，往往都会选择双掺技术，这样能够有效的缩减水泥的使用量，避免混凝土结构出现裂缝的问题。

2.2加强混凝土施工温度控制力度

在土木工程建筑大体积混凝土结构施工环节，施工人员要科学控制施工温度，温度的控制主要涉及两个阶段，分别是施工与养护阶段。在实际施工环节，尽可能的选择傍晚与早晨进行施工，在大体积混凝土施工场地砂石堆砌场，可以设置遮阳棚，也可采用湿麻袋进行覆盖。在混凝土拌和之前，使用冷水对碎石料进行冲刷，进而更好的降低混凝土施工温度。此外，在泵送混凝土的过程当中，施工人员可以直接在泵管外部缠绕一层草袋，在草袋内部喷洒适量的冷水，有效降低大体积混凝土的施工温度。在大体积混凝土模板当中，科学设置冷却水管与传感器，混凝土浇筑结束之后，及时测量出混凝土内部温度，若混凝土结构的内部温度与外部温度差超出25℃，则需要在冷却水管当中通入冷水，有效缩小混凝土结构内外温差，防止大体积混凝土结构出现温度裂缝。在土木工程建筑大体积混凝土结构养护环节，养护人员可以在混凝土结构表层设置补水软管，并在该软管上部覆盖塑料薄膜，塑料薄膜覆盖好之后，再覆盖保温草帘。补水软管之间的距离为100.0mm，还要开设5.0mm的小孔，在规定的时间之内，向补水软管当中注入适量水，防止大体积混凝土结构表层热量快速散失。

2.3全方位动态监控施工过程

浇筑混凝土期间，现场复杂工程试验的施工人员务必要依据浇筑施工的实际要求，针对混凝土的和易性和塌落度变化加强动态化检查工作，并保证策略工作的全面性及细致性，实时上报测量结果，并在此基础上，合理优化施工方案。同时，施工企业也必须认真严格的落实混凝土振捣施工人员的实操能力培训工作，积极开展针对性的技能培训，提高整体振捣施工技术水平，并制定完善的考核机制，只有通过技术考核的人员才能上岗作业。另外，也必须落实安全责任，强化安全意识，优化各专业技术人员间的配合，保障土木工程高效、优质的建设完工。为了保证重点部位及关键部位的振捣工作质量及钢筋配比的合理性，应安排专业能力强的技术人员在现场就具体施工过程进行科学的指导。比如混凝土振捣施工选用插入式方法开展具体工作时，应严控振捣厚度保持在30cm，并保证垂直深度到下层之间的距离在60cm标准范围内，保持高度在5~10cm。此外，负责混凝土振捣施工的技术人员在工作中，也必须加强全方位动态化观察工作，有效杜绝振捣过量、漏振及少振等问题出现。

结语

综上所述，通过对土木工程建筑中大体积混凝土结构的施工技术要点进行科学的分析，例如科学控制混凝土配合比、加强混凝土施工温度控制力度、做好混凝土施工工艺控制工作等等，能够保证土木工程建筑中大体积混凝土结构施工强度得到进一步提升，防止大体积混凝土结构出现较大裂缝。

参考文献

[1]张子严.港口与航道工程大体积混凝土施工中的裂缝问题及控制[J].工程技术研究，2019，4（13）：116，148.

[2]介晓锋.论土木工程中大体积混凝土结构施工技术[J].居舍,2019(28)：54.