大体积混凝土施工质量控制对策探析

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摘要:大体积混凝土的施工问题十分复杂，建筑结构、施工材料、外界环境等因素都会对大体积混凝土的施工质量产生一定影响，本文基于此，首先简述了大体积混凝土施工过程的常见问题，然后探讨了大体积混凝土施工的质量控制措施，望对相关人员提供一定的参考价值。

关键词:大体积混凝土施工问题质量控制

1大体积混凝土施工过程的常见问题

1．1混凝土所用材料的影响

大体积混凝土的主要成由骨料、水泥石、水构成，这些材料均属于非匀质材料，在施工过程中，极有可能因材料的自身性质致使大体积混凝土产生裂缝。例如水泥种类和水泥用量的选择不同可能会导致混凝土自身产生的收缩值及强度值变化，当强度变化超出混凝土的承受范围时，将会导致混凝土产生水泥石微裂缝或粘结微裂缝。又如大体积混凝土施工过程中如果水泥用量过多，考虑到大体积混凝土的截面尺寸较大，大量的水泥释放出的大量水化热将会在施工的1－3天内达到顶峰。且在升温阶段，由于大体积混凝土会充分硬化，因此所产生的拉应力也较低，可能会引起混凝土表面产生微小裂缝，但随着水泥水化热放出的热量达到峰值以及水泥龄期的增长，混凝土的弹性模量也不断增强，对于混凝土降温收缩产生的变形的约束力也不断上升，当混凝土的抗拉强度与约束力不能匹配时，就极易导致混凝土出现渗漏、蜂窝面以及温度裂缝。

1．2外界环境变化的影响

大体积混凝土的内部温度是由水化热的绝热温升、浇筑温度的变化、以及内部结构物的散热温度三部分的温升叠加所形成的，但在实际施工过程中，由于大体积混凝土自身尺寸较大、不容易散热，混凝土的内部往往会达到65摄氏度以上，部分工程甚至会突破90摄氏度，故控制内部结构物的散热温度是难以实现的。而如何保证外层混凝土与内部混凝土的温度梯度处于合理范围内，避免气温骤降时大体积混凝土内外温差引起的过大温度应力形成的贯穿大体积混凝土结构的贯穿裂缝，则只能通过控制外界环境的变化，尤其是温度变化所实现。

1．3施工方面的影响

施工操作不当对大体积混凝土工程产生的影响具体可划分为三个方面，其一是施工过程操作存在错误，容易造成混凝土强度不足、产生裂缝等等，包括施工时未能重视预留孔洞工作、通风采暖或水电管道未能进行预埋、未能采取钢筋加强措施、结构部分模板支撑不利、混凝土拆模过早等等。其二是混凝土振捣方式选择不当，造成混凝土振捣过程中分层离析现象较为严重，出现的表面浮浆会使得混凝土开裂，甚至导致砼结构厚薄交界处出现较宽的裂缝。其三是缺乏合适的混凝土养护工作，大体积混凝土如果浇筑完成后未能及时进行潮湿养护工作，暴露在外的较大表面积容易使得表面水分迅速蒸发，在相对湿度较低、外界温度较高的情况下，容易产生干缩裂缝。

2大体积混凝土施工的质量控制措施

2.1加强混凝土原材料的质量控制

在大体积混凝土的施工过程中，优质的材料能够有效避免因材料不合格引起的多种裂缝，因此加强混凝土原材料的质量工作对防治混凝土裂缝、提高工程质量有着重要作用，具体可从以下几个方面着手。首先是在满足建筑结构强度的基础上，尽量控制每方混凝土的水泥用量，并在此基础上，可考虑使用Ⅰ级粉煤灰代替部分水泥，降低水化热。第二是工程所采用的水源必须是洁净的，自来水是性价比较高的水源，如果没有方便的自来水水源，其他水源也必须经过化验合格后才能够使用，而对于工程中所用的粗骨料，除了同样要满足施工的技术需求，还要尽可能保证其出产自同样来源地，甚至品牌也要相同，以避免比例问题的出现。最后是添加合适的外加剂来降低水化热释放速度，延缓凝结时间，例如添加经过计算配置符合需求的缓解凝固的化学剂缓解不良施工反应，如果条件允许，尽可能避免采用冷接缝的方式来提升高层建筑大体积混凝土施工的流动性。

2.2完善大体积混凝土的配合比设计

为了保证大体积混凝土的施工质量，确保施工的顺利开展，必须通过科学的方法合理设计混凝土配合比。在满足配合比符合工程要求的强度的基础上，可以采用具体的试验方式确定合理的混凝土配合比比例，可考虑适当加入减水剂，提高混凝土的和易性并保证整体空心板结构的振实度和稳定性。待施工原材料进场后，也可选择不同的样本开展相应的试验检测，同时结合具体的施工设计要求和规范要求确定合适的材料配合比并进行测试，然后按照实际的测试结果再对混凝土的配合比进行优化，这样不仅能够保证混凝土配合比设计的合理性，也能够在一定程度上加快施工进度，提高施工作业效率。

2．3降低骨料温度及控制入模温度

如上所述，外界气温变化和水化热会对混凝土内部的温度有至关重要的影响，因此，降低骨料温度及控制大体积混凝土的入模温度可以有效改善因外界环境变化引起的一系列不良施工反应。其一是降低成品料仓骨料的堆放高度，并通过搭盖凉棚，喷洒水雾降温等方式直接降低骨料温度。其二是控制施工场地及仓库温度，可采用冷却混凝土拌合水降温、运用冰取代部分拌合水等方式来降低施工场地的水泥温度，一般将水泥室温度控制在20摄氏度左右。其三是对混凝土的入模温度加以控制，根据大体积混凝土施工规范(GB50496－2009)，混凝土表面温度与大气温度的差不宜大于20摄氏度，里表温差不宜大于25摄氏度。同时砼浇注体的降温速率不宜大于2.0摄氏度每天，砼浇筑体在入模温度的基础上温升值不宜大于50摄氏度。在夏季炎热季节施工砼入模温度不宜查过30摄氏度;冬期施工时入模温度不宜低于5摄氏度。常用的夏季降温方式包括减少单方水泥用量、用掺合料替代部分水泥、洒水拌冰屑等，冬季则可适当采用加热骨料、搭设保温棚等保温方式来提升混凝土入模温度。

2．4合理分层分块进行大体积砼浇筑

大体积混凝土的施工难度较大，因此，采用合适的浇筑方式对大体积混凝土进行分层分块浇筑对保障混凝土施工质量有着重要意义。施工过程中，一般需要按下式计算每小时需要浇筑混凝土的数量亦称浇筑强度，即:V=BLH/(t1－t2)(m3/h)。式中V为每小时混凝土浇筑量(m3/h);B、L、H分别为浇筑层的宽度、长度、厚度(单位:m);t1为混凝土初凝时间(h);t2为混凝土运输时间(h)。并在此基础上对浇筑过程中的混凝土浇筑量、运输工具和振动器的数量等浇筑方案进行制定，高层建筑大体积混凝土的浇筑厚度为300－500mm。实际浇筑过程中，浇筑方案一般包括全面分层、分段分层和斜面分层三种。当大体积混凝土待浇筑平面尺寸不大时候，可采用全面分层浇筑方案，即在整个结构内全面分层浇筑混凝土，要求每一层的混凝土浇筑必须在下层混凝土初凝前完成，如果发现采用该方案时浇筑强度过大，且待浇筑面积厚度不大但面积较大时，可转用全面分层浇筑方案，即将整个混凝土结构从平面上分成几个施工段，浇筑时由底层开始，完成一段距离后再重新进行第二层混凝土的浇筑，如此依次完成整个浇筑过程。而如果结构的长度超过厚度的三倍时，则可考虑采用斜面分层浇筑方案，施工时，混凝土的振捣需从浇筑层下端开始逐渐上移，以保证混凝土的施工质量。

2．5做好大体积混凝土表面保温工作

大体积混凝土表面保温工作作为混凝土养护工作中的重要一环，在浇筑过程中每隔一小时进行人工温度检测工作，最后再针对平面、侧面及地坑等不同厚度部位，通过铺设塑料薄膜、涂敷养护剂涂层等方式实现混凝土表面与外界温度的温度梯度控制，起到优秀的养护作用。如果条件允许，也可使用大体积混凝土计算温度监控系统，利用温敏振荡器频率随温度变化的原理来实现温度的监控，从而为调整保温措施提供必要的科学依据，同时降低人工工作量并最大化保温效果。

3结束语

做好大体积混凝土的施工质量控制错误有着重要的现实意义，施工管理人员应在了解大体积混凝土施工过程的影响因素的基础上，秉承精益求精的重要态度，对可能出现的裂缝采取必要的防治措施，只有这样才能有效保障大体积混凝土建筑工程的施工质量。

参考文献

［1］郑宇．大体积混凝土施工技术及其应用［J］．建材发展导向，2014(20)．

［2］黄永刚．大体积混凝土温度监测与裂缝控制［J］．中华民居，2011(11)．

作者：胡晓波 单位：湖北合优工程管理咨询有限公司