大体积混凝土施工质量控制措施研究

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摘要:在建筑领域，大型建设不断得到推广运用，大混凝土施工日益增多。由于施工作业时，大体积混凝土结构受到诸多方面因素的制约，出现裂缝的可能性较大。要想确保建设质量达标，施工过程中，管理者一定加强对混凝土施工的监督管理，对相关的施工工艺有一个全面的认识。针对这种情况，结合施工实际，本文主要对此问题作出研究分析，为同行提供借鉴。

关键词:大体积混凝土施工质量控制

一般而言，我国将厚度不小于1米的结构，就叫大体积混凝土。这种结构具有较强的承压能力与整体性，如高楼大厦基础，等等。通常而言，施工时混凝土要进行整体性浇注作业，避免施工过程中出现缝隙。刚开始施工时，由于水泥化热的原因，温度应力增加，从而极有可能出现不利于安全的温度缝隙。

1大体积混凝土施工的主要问题

(1)泌水问题。

因为施工时是一段一段地进行浇筑作业的，导致上下浇筑过程中，存在较大的时间差，不同浇筑层出现泌水情况，造成结构整体性不是很好。

(2)干燥收缩出现缝隙。

在硬化环节，混凝土结构中的水分(游离水)从外部到内部蒸发，造成结构变得水分不足而出现收缩。受此约束，收缩过程中出现的收缩力，超过了结构抗拉极限，此时，混凝土从外部到内部就会因为水分不足而出现缝隙，降低混凝土结构的承压能力，不利于结构长期使用。

(3)温度裂缝。

水泥出现水化时，散发出许多热量，一克就能产生502J。若按350－550kg/m3进行运算，一米混凝土将释放大量的热量，达到17500－27500kJ，造成结构内部出现较大的温升，一般而言，会在原温度上增加35℃。若浇筑作业时的温度等于28℃，那么升温后的温度大概等于65℃。若不采取降温手段，或浇筑作业时的温度太高，则水泥化热后结构的温度还会大于65℃。通常来说，浇筑作业完成后的3到5天时间里，是混凝土结构出现内部温升的关键时期。由于其内外结构散热性存在差异，因此，结构内部温度比外部温度要高一些，出现温度差，从而导致混凝土出现变形，并引发温度应力。如果这种应力大于混凝土抗拉极限，则混凝土就会出现缝隙。

(4)施工冷缝。

施工作业时，由于工程规模大，尤其是浇筑施工用时长，因为在施工时出现的无法预见天气或受别的因素制约，也许会出现无法进行连续浇筑施工的情况，导致混凝土结构出现缝隙。

2大体积混凝土施工质量控制措施

(1)质料质控。

原料质控的好坏对混凝土质量具有决定性作用。第一，必须确保进入施工场地的原料达到作业要求，择优使用不易出现膨胀、泥砂含量不高、可以进行连续级配的骨料，由于这种骨料能够增强其在结构中的占比，可以减少使用水泥的数量，能够减少由于水泥出现化热情况而导致出现缝隙的可能性。出于确保混凝土结构质量达标的目的，施工时必须对原料作严格的质检，在原料达到技术标准后才能运用于施工过程中。

(2)科学配制混凝土。

由于大体积混凝土结构相对庞大，是建筑工程中承受载荷的基础结构，因为，必须严格按照标准进行配制。择优使用水化时释放热量较少的水泥，且在细骨料选用时，选择2区粗细适中的砂泥。在能够通过泵进行骨料运送的基础上，采用颗粒直径在5－20mm范围内且能够连续级配的石子，从而降低结构由于出现收缩而发生的变形。在施工时添加膨胀剂，可以切实降低结构出现缝隙的可能时。在配制中掺加一些粉煤灰，一方面可以减少水泥用量，减少水化时散发的热量，提高结构的和易程度;另一方面，可能大大增强结构后期强度。科学进行配制，能够确保项目施工达到质量标准要求。

(3)温控措施及施工现场控制:

①温度预测分析。结合施工作业混凝土配制时的天气条件及相关养护措施，若是高温时期，在运用计算机仿真技术的基础上，对温度进行动态检测，或通过降温、冷却等相关技术手段，对结构施工作业时的温度进行效的监控，进一步降低结构内部出现的极大值温度。此外，设计大体积混凝土结构施工作业过程中，能够防止由于温度原因出现结构缝隙的温度控制标准，从而进一步做好混凝土结构的养护工作;②施工工艺的控制。对大体积混凝土而言，尽管其质量受原料质量、配制情况这两个因素的影响比较大，不过，配制、浇筑、养护等环节是大体积混凝土结构施工过程中比较关键的步骤。这些环节中，浇筑、振实成型两个施工环节，是确保结构质量达标的最重要的环节;③混凝土浇筑方案。尚未进行浇筑施工时，需认真研究浇筑施工工艺，计算前后浇筑施工时间间隔，且提前在混凝土中增加起到冷却作用的冷却管，对其温度进行控制。与此同时，结合实际加大浇筑厚度，从而提升结构的强度。浇筑时，加大振动强度，从而让钢筋与混凝土紧密的结合在一起，提高混凝土结构的均匀程度与密实程度。最大程度上做好施工现场管理工作，确定不同工种间进行交叉作业的时间安排，且确保施工人员、原料等完全充足。设计工作者要深入一线，结合施工作业实际对配合比进行动态调整，并为更好完成施工作业提供各方面协助，确保工程建设按期推进，确保原料有序供应，确保配合比符合要求，控制好结构变形收缩与出现的裂缝等情况，提高结构整体性;④混凝土温度监测。养护时，通过运用切合实际的方式对混凝土结构的温度情况进行动态监测，对结构内部的温度差进行控制，为制定温控标准提供参考。养护时，要适当升温处理，这对控制混凝土降温速度有利，从而降低出现的温度应力，避免大体积混凝土由于温度的原因出现缝隙;⑤通水冷却。出于降低混凝土结构中温度的目的，可通过在配制时在原料中埋入用于冷却的管道，或埋入应变计等手段来完成。在原料中埋入冷却管过程中必须确保管道不存在阻塞情况。因此，在使用冷水管前要进行试验，对入水量与温度进行动态监督检测。

(4)构造设计上对大体积混凝土采取防裂措施:

①结构科学合理，能够降低工程量，减少水化时释放的热量。如，结合悬索桥锚碇实际情况，设计时对部分不是重要承受载荷的体积进行挖除，在运用土方压重方式的基础上，进一步缩小混凝土体积;②在基坑中，混凝土结构受侧限影响。基于此，配制混凝土时加入矢量的膨胀剂，让混凝土受到基坑侧限影响而产生预压力，对结构内部由于温度差的原因出现的拉应力进行补偿，进一步降低结构出现缝隙的可能性;③对大体积混凝土而言，因为其结构较大，通常来说，工期较久。结合混凝土受力的实际情况，能够对该结构进行评估验收的时间进行预测，而不必完全按照28天的常用标准进行验收，改成60天验收或超过60天验收。在确定评估验收时间时，必须结合结构后期强度的实际情况进行，进而减少设计标号数量，实现少用水泥并减少水泥水化时释放热量的目的;④出现温度应力的原因是边界具有约束性。在混凝土结构设计过程中，必须将改善边界约束情况当作一个重要条件。如，碰到约束性比较大的地基时，为了降低由于温度差原因而产生的应力，可把滑动层安设于接触面上。如果受到外约束，则通过安设滑动层的方式，能够大幅度降低外约束力;⑤还需对合理有益情况予以重视。在运用细密性好、焊接网钢筋的基础上，加大钢筋的扩张能力。进一步提高混凝土握裹力。因此，要想进一步加大混凝土结构抗裂力，可最大程度上在结构中填入钢筋。

3结束语

对大体积混凝土而言，如果出现缝隙，对工程质量不利，且影响安全。因此，在尚未进行施工时就要运用有关技术手段，进一步缩小混凝土结构内外温度差，从而降低总体温度差值。施工过程中，对温变情况进行动态监测，防止结构出现缝隙。与此同时，运用全方位防控手段，确保结构质量达到设计标准，实现经济效益最大化的目的。

作者：李瑛 单位：厦门路桥翔通股份有限公司五通分公司