大体积混凝土施工技术在建筑工程中的应用

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　　【摘要】大体积混凝土相对于普通的钢筋混凝土而言具有显著的不同：较大的混凝土浇筑量、相对复杂的工程条件、厚实的结构、要求很高的施工技术和工艺、内外温差易产生裂缝和收缩变形等等。首先对大体积混凝土进行了概述，而后对建筑工程中大体积混凝土施工技术的具体应用进行了重点论述。
　　【关键词】建筑工程；大体积混凝土；施工技术；具体应用
　　
　　1 概述
　　在建筑工程领域，最小断面尺寸＞1m的混凝土结构均可以称之为大体积混凝土。在进行大体积混凝土施工时，最为核心的问题就是通过特定的技术或者工艺来妥善处理由于水化热导致的混凝土内外的较大温差，并预防因为温度应力造成的混凝土结构裂缝。
　　综合而言，大体积混凝土具有以下特点：第一，都是半地下建筑或者地下建筑，具有很高的防水标准，施工核心围绕着裂缝的控制工作开展，通常不用担心承载力不足的问题。第二，其形式一般均为现浇钢筋混凝土超静定结构，由于温度应力以及收缩变化约束力等作用明显，极易出现裂缝。第三，因为结构原因，超静定地下建筑结构通常不存在承载力不足问题，因而具有很好的安全性，但是温度收缩作用是影响其安全性的主要问题，对其加强控制能够有效防止裂缝产生。第四，混凝土具有很高的标号，水泥的使用量较大，水灰比较高，因而收缩变形的几率很高，极易出现收缩裂缝问题。
　　2 建筑工程中大体积混凝土施工技术的应用
　　2.1 施工前的相关准备
　　2.1.1 施工器具的准备
　　施工器具包括：白线、耙子、尖锹、平锹、扫把、塔吊、水泵、配电箱、铝合金刮尺、平板振捣器、混凝土地泵插入式振捣器等等。
　　2.1.2 施工材料的准备
　　第一，重视配制混凝土时的水泥要求。建议优先选用中水化热的水泥品种特别是低水化热的水泥品种。例如，可以选用粉煤灰水泥、火山灰质硅酸盐水泥以及矿渣硅酸盐水泥等水泥品种。同时，进场水泥不能够结块，并符合相关的质量标准，具备齐全的证明文件，如质保书与复验单等。
　　第二，骨料选择问题。骨料在大体积混凝土中所占比例一般为混凝土绝对体积的80%-83%。应选择线膨胀系数小、岩石弹模较低、表面清洁无弱包裹层、级配良好的骨料。砂子采用中砂，石子采用大粒径的卵石或碎石。砂子含泥量不得超过3%，石子含泥量不得超过l%；粉煤灰只要细度与水泥颗粒相当，烧失量小，含硫量和含碱量低，需水量比小，均可掺用在混凝土中使用；掺量一般以15%-20%为宜。
　　第三，所用水应为洁净水，且不能够含有害物质。
　　第四，外加剂的选用必须严格依照设计与规范的要求。外加剂应符合相关的质量标准，具备齐全的证明文件，如质保书与复验单等；同时，配制计量需要事先进行实验确定，确保科学正确。
　　2.2 钢筋施工技术
　　相对于普通混凝土结构，大体积混凝土结构的显著差异的重要体现之一就是钢筋数量多、布置密、直径大、上下层钢筋之间高度差值大。
　　施工时，通过设立钢筋支架来支撑上层钢筋结构，能够确保上层钢筋施工时具有正确无误的位置与标高。制作钢筋支架时应该选用型钢或者粗钢，为了确保整个钢筋支架的较高稳定性，建议每隔2m便设置一个钢筋支架，同时让支架之间相互拉结。支架非常重要，它在支撑上层钢筋的同时，也传递着操作层的施工荷载，因此如果钢筋支架没有足够的稳定性和强度，建议选用型钢支架。
　　对接焊、气压焊、套筒挤压以及锥螺纹等连接方式均可以用来连接粗钢筋，且稳定性均不错。当然，较新的连接方式（如直螺纹连接方式）应用也比较广泛。部分粗钢筋必须在基坑内底板处实施连接，因此，建议选用套筒挤压或者锥螺纹实施连接。
　　2.3 模板施工技术
　　模板是保证工程结构外形和尺寸的关键，而混凝土对模板的侧压力是确定模板尺寸的依据。大体积混凝土采用泵送工艺，其特点是速度快，浇筑面集中，不可能同时将混凝土均匀地分送到浇筑混凝土的各个部位，而使某一部分的混凝土升高很大，然后再移动输送管，依次浇筑另一部分的混凝土。因此采用泵送工艺的大体积混凝土的模板应根据实际受力状况，对模板和支撑系统等进行计算，以确保模板体系具有足够的强度和刚度。
　　以箱形基础底板模板为例，遵循模板配板设计要求，它把组合钢模板组装为大块模板之后再实施安装作业，对于“漏洞”部位通常采用异形模板实施填补。为了避免发生混凝土侧压力作用下的模板变形问题，模板的支撑一定要牢固稳定。
　　2.4 混凝土浇筑技术
　　优化混凝土的配合比。选用抗辐射混凝土，其标号C50，抗渗等级S8，坍落度不低于14cm，砂率低于38%。混凝土配合比为，水泥：水：石：砂：特密斯TMS-F型（粉）复合高效防水剂=1：0.355：2.29：1.39：0.05。并依据施工时不同的天气情况，及时测定砂、石含水率，并对配合比进行适当调整。混凝土必须现场搅拌并泵送。
　　混凝土浇筑工艺。第一，混凝土泵管上盖草包，经常喷水保持湿润，以减少混凝土拌合物因运输而造成的温度升高。第二，采用“分段定点下料，一个坡度，薄层浇筑，循序渐进，一次到顶”的浇筑方案，振捣时布置三道振动棒，第一道至混凝土坡顶，第二道在混凝土斜坡中间，第三道在混凝土坡脚。第三，顶板2.5m厚混凝土分为两层间隔浇筑，第一层1.5m厚与混凝土墙板一起浇筑，第二层为1.0m厚，以减少结构尺寸，减轻内外约束，利于散热，降低最高温升。第四，采用二次振捣的方法，增加混凝土的密实和均匀性。
　　2.5 重视混凝土的养护工艺
　　待混凝土浇筑完毕之后，必须及时根据保温材料和大体积混凝土厚度的差异确定养护方法。常规的养护方法主要有，压平混凝土表面之后，首先对表面进行洒水作业，而后在其表面覆盖塑料薄膜和保温材料（先覆盖薄膜、后覆盖保温材料）进行养护作业。夜间，应该确保保温材料覆盖密切无缝，避免暴露混凝土，日间气温较高时（如中午）为了适当散热，应该揭开保温材料。在底层塑料布下面应该预先铺设补水用软管（铺设要求：间距68m，纵向方向每10cm处开直径为0.5cm水孔），依照底板表面湿润情况的不同进行管内注水；同时，应该设置养护专人，专门负责养护作业。
　　底板面的部分位置（例如柱插筋部位、墙、钢柱等）不允许连续覆盖，建议采用塞聚苯板或者挂麻袋片的方法，在最大程度上使覆盖面完整，防止“冷桥”现象的发生。大体积混凝土浇筑完毕之后的12h内，禁止人员踩踏；浇筑完毕24h内，除了必要的作业要求（例如覆盖材料、检测测温设备等），禁止人员踩踏。
　　参考文献：
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