劉 文 斌

(太原建工集團(tuán)有限公司，山西 太原 030009)

大體積混凝土施工技術(shù)

劉 文 斌

(太原建工集團(tuán)有限公司，山西 太原 030009)

介紹了大體積混凝土在建筑工程中的重要性，從材料的選擇、混凝土的攪拌、運(yùn)輸、澆筑、養(yǎng)護(hù)等方面論述了施工過(guò)程中的技術(shù)要點(diǎn)，提出了加強(qiáng)混凝土施工技術(shù)的建議，以實(shí)現(xiàn)打造高質(zhì)量建筑物的同時(shí)提高經(jīng)濟(jì)效益。

大體積混凝土，水泥，澆筑技術(shù)，后期養(yǎng)護(hù)

0 引言

混凝土由于其所具備的優(yōu)良特性而被廣泛應(yīng)用于建筑工程之中，雖然科技的進(jìn)步使得越來(lái)越多的新材料和新工藝被廣泛用于高層建筑領(lǐng)域，但大體積混凝土一直是高層基礎(chǔ)工程重要的施工方式，并且有理由相信這種現(xiàn)狀在未來(lái)相當(dāng)長(zhǎng)的一段時(shí)間內(nèi)均不會(huì)發(fā)生改變。作為高層基礎(chǔ)工程的一大主要部分，大體積混凝土在土建工程中的地位不言而喻，而為了保證建筑物的質(zhì)量，則需要深化大體積混凝土的施工技術(shù)研究。

1 混凝土材料的選擇

混凝土建筑非常容易發(fā)生裂縫問(wèn)題，可以說(shuō)只要是混凝土結(jié)構(gòu)基本都是帶裂縫工作，區(qū)別僅僅在于裂縫是否處于可控的范圍之內(nèi)。對(duì)于大體積的混凝土結(jié)構(gòu)來(lái)講，溫度和收縮因素是導(dǎo)致裂縫產(chǎn)生的主要原因。在混凝土澆筑后至凝固的過(guò)程中，混凝土?xí)捎谧陨淼乃磻?yīng)而釋放大量的熱量，大體積混凝土結(jié)構(gòu)中的熱量更容易在內(nèi)部聚集，不容易發(fā)散。而混凝土表面的熱量則更容易散發(fā)，混凝土內(nèi)外溫度的不均勻會(huì)使得混凝土內(nèi)部產(chǎn)生壓應(yīng)力，雖然混凝土在凝固的過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生一定的拉應(yīng)力，但是一旦壓應(yīng)力超過(guò)拉應(yīng)力，混凝土表面就會(huì)產(chǎn)生裂縫。只要是混凝土結(jié)構(gòu)就不可避免地會(huì)有裂縫的產(chǎn)生，而想要保證土建工程的質(zhì)量，在選擇混凝土的原材料時(shí)就需要考慮到降低混凝土的水化熱。

混凝土的拌制過(guò)程中水泥的含量越高，混凝土內(nèi)部的水化熱就越多，因此水泥應(yīng)盡量使用低熱或中熱的、凝結(jié)時(shí)間長(zhǎng)的礦渣硅酸鹽水泥、粉煤灰硅酸鹽水泥，繼而降低裂縫發(fā)生的幾率。表1為常見(jiàn)水泥的物理性質(zhì)，在混凝土材料的選擇上，可以根據(jù)混凝土結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)要求來(lái)選擇最為合適的水泥。

表1 常見(jiàn)水泥的主要特性

在混凝土骨料的選擇上，粗骨料應(yīng)選擇粒徑較大、質(zhì)量?jī)?yōu)良、級(jí)配良好的石料，細(xì)骨料應(yīng)選擇含泥量低、有機(jī)質(zhì)和輕物質(zhì)含量低、平均粒徑較大的中粗砂材料，從而用最少的水泥獲得最大的粘結(jié)力，以減少水泥的用量。

2 混凝土的攪拌及運(yùn)輸

在做好混凝土的原材料的挑選工作之后，需要對(duì)混凝土進(jìn)行攪拌。一般來(lái)說(shuō)，為了滿(mǎn)足土建工程對(duì)于混凝土結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的要求，需要事先對(duì)混凝土進(jìn)行預(yù)試驗(yàn)，探究最合理的原料配比，確定投料量、攪拌時(shí)間以及投料順序。對(duì)于攪拌好的混凝土要進(jìn)行逐車(chē)取樣，確?；炷练弦?。

在城市土建工程的施工中，混凝土的攪拌與使用通常不在同一場(chǎng)所，而為了避免混凝土長(zhǎng)時(shí)間放置發(fā)生變化，混凝土需要在攪拌后的1 h內(nèi)使用，這就需要控制好混凝土攪拌站與施工工地之間的距離，盡量保證混凝土能夠在最短的時(shí)間內(nèi)運(yùn)輸?shù)绞┕すさ?。在運(yùn)送的過(guò)程中，要控制好混凝土的流動(dòng)性、粘聚性等，最大限度保證混凝土的質(zhì)量，節(jié)約施工的成本。

3 提高混凝土澆筑技術(shù)

大體積混凝土的施工通常較為復(fù)雜，為了保證施工質(zhì)量，就必須嚴(yán)格按照相關(guān)的規(guī)定來(lái)進(jìn)行混凝土的澆筑工作，具體來(lái)講可以按照以下的步驟進(jìn)行：

1)嚴(yán)格執(zhí)行澆筑之前的準(zhǔn)備工作：首先是檢查鋼筋位置、混凝土保護(hù)層墊塊數(shù)量、保護(hù)層厚度模板等相關(guān)數(shù)據(jù)，其次是檢查預(yù)埋件與模具貼合程度等，并及時(shí)、精確地記錄現(xiàn)場(chǎng)檢查結(jié)果。對(duì)整個(gè)澆筑場(chǎng)地進(jìn)行清理，確保澆筑場(chǎng)地中不存在雜物。對(duì)于澆筑施工中所需要用到的模板進(jìn)行檢查，確保模板無(wú)變形。加工前及時(shí)清除鋼筋以及模板上的鐵銹，避免影響混凝土質(zhì)量；

2)由于在混凝土施工中，模板、鋼筋、預(yù)留孔的位移會(huì)導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度發(fā)生變化，所以及時(shí)采取措施防止其位移是提高混凝土施工質(zhì)量的有效途徑。為防止預(yù)留孔洞堵塞或變形，施工過(guò)程中要嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行精確加固；

3)嚴(yán)格控制混凝土的澆筑速度，對(duì)于大體積混凝土結(jié)構(gòu)來(lái)講，最好采用分層連續(xù)澆筑，分層連續(xù)澆筑能夠在最大程度上釋放混凝土終凝前內(nèi)部的水化熱，因此即使工期比較緊也不能一次澆筑過(guò)厚的混凝土?？紤]到在施工過(guò)程中可能由于各種意外因素而導(dǎo)致大體積混凝土不能一次性澆筑完成，此時(shí)必須控制不同層次混凝土澆筑的時(shí)間間隔，必須在上一層混凝土凝結(jié)之前澆筑下一層混凝土。如果確實(shí)無(wú)法進(jìn)行繼續(xù)澆筑，必須采取預(yù)留施工接縫等相應(yīng)措施來(lái)保證接下來(lái)的混凝土澆筑施工，同時(shí)在施工進(jìn)度方案中進(jìn)行記錄，最大程度降低暫停施工對(duì)于混凝土結(jié)構(gòu)質(zhì)量的影響。

4 混凝土的后期養(yǎng)護(hù)

上文已經(jīng)提到了對(duì)于大體積混凝土來(lái)講裂縫是不可避免的，施工人員唯一能夠做的就是通過(guò)各種措施把裂縫控制在最好的程度。除了控制混凝土的原材料質(zhì)量拌制澆筑之外，混凝土的后期養(yǎng)護(hù)工作也是防止混凝土裂縫產(chǎn)生和發(fā)展的重要手段。通過(guò)控制混凝土的內(nèi)外溫差在適宜水平，能夠幫助混凝土正常凝固，盡快達(dá)到設(shè)計(jì)的強(qiáng)度，同時(shí)還不會(huì)產(chǎn)生裂縫。

大體積混凝土澆筑完成之后，表面迅速失水就會(huì)導(dǎo)致裂縫的產(chǎn)生，為了避免這種情況，在混凝土出現(xiàn)失水過(guò)快的趨勢(shì)時(shí)就加以制止。一般來(lái)說(shuō)混凝土失水過(guò)快會(huì)直接表現(xiàn)為色差，此時(shí)就需要在混凝土的表面及時(shí)加以覆蓋。不同地區(qū)的氣候不同，混凝土澆筑后失水的狀況也不同，本文以不同的季節(jié)為例對(duì)澆筑混凝土的后期養(yǎng)護(hù)工作進(jìn)行闡述。

在夏季進(jìn)行土建工程的混凝土結(jié)構(gòu)施工時(shí)，由于環(huán)境溫度相對(duì)較高，混凝土澆筑完成之后表面容易迅速失水，不及時(shí)加以控制就會(huì)導(dǎo)致混凝土內(nèi)外出現(xiàn)溫差過(guò)大的問(wèn)題，最終引發(fā)混凝土裂縫。因而夏季的混凝土施工澆筑完成之后，需要及時(shí)覆蓋并對(duì)大體積混凝土表面進(jìn)行澆水，蓄水降溫以防止混凝土表面的水分過(guò)快蒸發(fā)。在氣候干燥、風(fēng)力較強(qiáng)的區(qū)域同樣可以進(jìn)行此種操作。

而在冬季進(jìn)行土建工程的混凝土結(jié)構(gòu)施工時(shí)，由于環(huán)境溫度較低，混凝土水化熱的存在使得混凝土內(nèi)部的溫度要高于外部的溫度，內(nèi)外溫度差異同樣會(huì)導(dǎo)致混凝土裂縫的產(chǎn)生，此時(shí)就需要及時(shí)在混凝土表面覆蓋草墊等保溫材料，避免混凝土表面的熱量散失過(guò)快。無(wú)論以哪種方法進(jìn)行后期養(yǎng)護(hù)工作，混凝土中心和外表面的溫差要始終控制在20 ℃以?xún)?nèi)。而為了保證混凝土結(jié)構(gòu)的施工質(zhì)量，最好在拆除模板后的14 d內(nèi)進(jìn)行全濕養(yǎng)護(hù)，防止因外界環(huán)境改變而導(dǎo)致混凝土內(nèi)部結(jié)構(gòu)改變而形成自然溫差。

5 加強(qiáng)混凝土施工技術(shù)的相關(guān)建議

1)水泥的水化熱是對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)最重要的影響之一，為了降低水泥水化時(shí)放出的熱量對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)施工造成不利影響，可以考慮運(yùn)用各種新型材料來(lái)降低水泥的用量或者是降低水泥水化熱，以便于最大程度避免混凝土的溫度波動(dòng)，將大體積混凝土裂縫控制在國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)允許的范圍內(nèi)；

2)加強(qiáng)混凝土的配制。在施工的過(guò)程中，要嚴(yán)格考慮控制各種施工條件，以規(guī)范的施工技術(shù)、合格的混凝土材料來(lái)保證混凝土結(jié)構(gòu)成型后的最終質(zhì)量；

3)提高施工人員的專(zhuān)業(yè)技能及素養(yǎng)。為了更好保證混凝土澆筑的質(zhì)量，對(duì)于施工人員的職業(yè)素質(zhì)及施工技能也需要進(jìn)行嚴(yán)格的要求，建筑施工企業(yè)要定期組織施工一線(xiàn)人員進(jìn)行技能培訓(xùn)與交流，使施工人員的技術(shù)水平能夠得到不斷提升，并加強(qiáng)素質(zhì)方面的教育，使其具備良好的責(zé)任意識(shí)和安全理念，為土建工程施工操作提供保障。

6 結(jié)語(yǔ)

我國(guó)城鎮(zhèn)化進(jìn)程的不斷加快致使建筑項(xiàng)目日趨增多，而大體積混凝土技術(shù)作為建筑基礎(chǔ)的主要施工方法，控制大體積混凝土施工技術(shù)對(duì)整個(gè)建筑工程的質(zhì)量至關(guān)重要。當(dāng)前人們對(duì)房屋建筑的要求越來(lái)越高，因此，只有不斷加強(qiáng)大體積混凝土施工質(zhì)量的控制來(lái)確保建筑基礎(chǔ)的質(zhì)量，同時(shí)相關(guān)施工人員要在實(shí)踐中對(duì)大體積混凝土施工技術(shù)予以完善，才能在打造高質(zhì)量水平建筑物的同時(shí)提高經(jīng)濟(jì)效益。

[1] 金麗華.土建工程中混凝土結(jié)構(gòu)的施工縫預(yù)留設(shè)置及處理措施.江西建材,2014(1):79-80.

[2] 羅宏霞.關(guān)于土建工程中清水混凝土施工技術(shù)的探討.房地產(chǎn)導(dǎo)刊,2013(16):263-264.

[3] 孟凡友.土建工程中混凝土施工技術(shù)探討.黑龍江科學(xué),2014,5(9):130-132.

The mass concrete construction technology

Liu Wenbin

(TaiyuanConstructionEngineeringGroupLimitedCompany,Taiyuan030009,China)

This paper introduced the importance of mass concrete in construction engineering, from the material selection, concrete operation, transportation, pouring, maintenance and other aspects discussed the main technical points in construction process, put forward some suggestions of strengthening concrete construction technology, in order to realize the high quality building and improved the economic benefits.

mass concrete, cement, casting technology, late maintenance

2015-09-11

劉文斌(1964- )，男，工程師

1009-6825(2015)33-0112-02

TU755

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