基础大体积混凝土施工技术措施
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在不同的施工规范标准中，对大体积混凝土有着不同的定义。我国国内的《大体积混凝土施工规范》（GB50496-2009）中对大体积混凝土的定义为：混凝土结构物实体最小几何尺寸不小于1m的大体量混凝土，或预计会因混凝土中胶凝材料水化引起的温度变化和收缩而导致有害裂缝产生的混凝土。即指这样一种混凝土结构：其断面尺寸尺寸要达到一米以上，需要利用一定的技术措施用于解决施工过程中由于水热化和温度应力等原因造成的内外温差问题，从而避免施工过程中的可能造成的裂缝现象。这种大体积混凝土的施工要求较高。因此，在实际的大体积混凝土的施工过程中，需要连续浇筑，不能够像其他某些工程那样预留出施工缝。大体积混凝土施工体积通常较大，其原因为在浇筑后，混凝土由于水化会产生大量热量，集聚在混凝土内部难以散发，致使混凝土内外部温差较大，产生了温差应力导致的。
2.大体积混凝土的施工过程中可能出现的问题
大体积混凝土施工相较于普通混凝土施工，具有系统庞大、工程复杂、技术要求高等特点。由于大体积混凝土表面的施工面积大，其表面系数自然会相应减少，热量就会更集中地在水泥的水热化过程中释放出。水热化是水泥水化过程中释放出来的热量，这种水热化是导致大体积混凝土产生裂缝的主要原因之一，众多的实践证明，水泥在水化过程中会释放出热量很大的水热化，这种热量集聚在混凝土内部久久不能散去，使得混凝土表面温度与混凝土内部温度有很大的差异，混凝土的浇筑温度和温度应力在这个过程中发生剧烈的变化，从而导致大体积混凝土出现裂缝，这种水热化导致的大体积混凝土的裂缝问题是混凝土施工过程中的主要难点之一。收到本身的脆弱性以及外界其他因素的影响，大体积混凝土产生的裂缝经常是程度、范围各不相同的。按照裂缝产生的原因分析，可以分为四类裂缝：一、塑性收缩致使混凝土产生裂缝。塑性收缩是一种混凝土内部的微观裂缝，在混凝土完全凝固之前，可能会由于很多种原因，致使混凝土表面的水分蒸发，造成塑性收缩。二、塑性沉降致使混凝土产生裂缝。在施工过程中，混凝土的配比非常重要，混凝土在配比时如果没有按照规定进行合格的操作，就很可能发生配比不当的问题，骨料级配置不连续或者配置不够都可能导致混凝土发生塑形沉降产生裂缝。三、温度影响产生的裂缝。气温变化是致使大型混凝土在施工阶段产生水热化的重要因素之一。当大体积混凝土暴露于气温较高的外界条件时，受到温度的影响，混凝土的浇筑温度往往会随着外界温度的增高而增高，提高了混凝土的绝热升温；而当混凝土暴露于气温较低的外界条件，尤其是遭遇突然降温的状况时，混凝土表面的温度也会随着突如其来下降的温度而陡然下降。在这个时候，混凝土作为热的不良导体，其内部仍然处于高温阶段，这时的混凝土表面温度梯度呈陡烈的状态，混凝土不能完成急剧收缩，就会造成巨大的温度应力，混凝土的徐变性能发挥不出，就会导致混凝土表面出现裂缝。影响混凝土内部的因素有混凝土的浇筑温度、混凝土结构物的散热降温、水泥水化热的绝热温升等几方面，这几种因素相互叠加后，会对混凝土造成非常高内部温度，进一步拉大混凝土内外部的温差，产生温度应力，致使混凝土变形，同时，随着温差的增大混凝土的变形程度也会愈加增大，造成混凝土裂缝。四、外加剂添加不当致使混凝土产生裂缝。因此，施工过程中，对所添加的外加剂筛选也非常重要。
3.完善大体积混凝土施工技术控制
时代和科技的进步和发展下，我国公路工程建设的进程逐渐加快大体积混凝土在施工过程中将会使用到大量的水泥，这可能会直接导致水泥水化产生较大较集中的热量，成倍地增加了混凝土内部所要承受的温度和收缩力，提供了混凝土墙体表面出现裂缝的可能。为防止混凝土表面裂缝的产生，避免出现施工事故，提高工程质量，这就需要找到合适的技术手段革新大体积混凝土施工技术。可以通过以下的结合实际工程得出结论的方法，合理完善并改进大体积混凝土的施工技术。一、尽可能降低大体积混凝土水泥水化释放出的水化热。水泥水化过程中，会释放出热量相当大的水化热，这种水化热使混凝土内部的温度快速增高，直接导致混凝土外表面于内部产生极大的温差，产生一定的温度应力，从而造成裂缝的产生。大体积混凝土对水泥用料的大量需求也直接导致了混凝土表面出现裂缝的可能性。为了防止裂缝的出现，就需要在施工的准备阶段以及实施阶段采取正确且必要的措施。在施工的准备阶段，也就是材料的选取阶段，要对材料的选取和标准的衡量格外注意。选取水泥时，强度等级为42.5的普通硅酸盐水泥不仅能够满足施工过程中对强度的要求，还具有耐久性的特点。粉煤灰最好采用渭河电厂的Ⅱ级粉煤灰，掺入水泥用量30%的大量烧失量＜8%，SO2＜3%，SiO2＞40%,并对水泥无不良反应的粉煤灰，可以在减省水泥用量的同时减少混凝土前期的发热量。粗骨料应采用连续级配或合理的掺配比例碎石或者卵石，级配宜为5mm-31.5mm，骨料中不得存在有机杂质，骨料含泥量不得大于1%，所采用的粗骨料的最大粒径不得大于钢筋最小净距的四分之三，且砾石最大粒径不大于40mm,碎石的最大粒径不得大于30mm。细骨料的含石率要＜8％，含泥量不得大于3%，其细度模量最好2.3～2.6之间。外加剂最好选用复合性能好的STY-UⅠ和HS-Ⅱ微膨胀剂，这种外加剂的初凝时间在10-12小时之间，终凝时间在14-16小时之间，注意把握时间。在施工过程中，应当注意尽可能地减少水泥的使用量，加强对混凝土后期强度的充分利用，从而进一步避免水泥发生水热化释放热量造成墙体表面出现热量的可能。二、对混凝土浇筑技术和振捣技术的加强与完善。混凝土的浇筑与振捣工作直接影响着混凝土的硬度、抗压能力和使用质量等，因此，采取科学性、有效性的浇筑和振捣方法，是提高大体积混凝土施工技术的重点。施工过程中，要尽量缩短两次混凝土浇筑之间的时间间隔，要在混凝土初凝之前进行下一次的浇筑工作，上一层的混凝土要能够完全覆盖下一层的混凝土，同时保证连续性地完成浇筑施工工作，从而避免裂缝的产生。施工中的振捣工作需要做到按照混凝土坡脚振捣、坡中间振捣以及混凝土土坡顶的振捣“按部就班”地进行，振捣完毕后，还应当利用刮杠刮平混凝土的表面，确保不会有裂缝的产生。
4.结语
大体积混凝土的应用将会越来越广泛，这也就导致对大体积混凝土施工过程中的要求也越来越高。大体积混凝土一旦产生裂缝，影响到工程的质量问题是一方面，更重要的是对人身安全会产生强烈的威胁。因此，采取有力措施，提高技术要求，调整好内外温差和湿度，排除泌水现象及裂缝现象，是保证大体积混凝土工程能够顺利实施的关键，把握每个施工关键，完善每个施工细节，才能确保大体积混凝土工程的顺利实施。
作者：朱飞 单位：通化市公路管理处
