下载文档原格式
浅析大体积混凝土结构施工技术摘要:随着建筑技术的快速发展，大体积混凝土结构也得到普及和应用。
本人根据多年施工经验，探讨大体积混凝土结构施工技术保证措施，以达到相互交流、共同提升建筑施工之目地。
关键词: 建筑工程；大体积混凝土；温度裂缝；措施abstract: with the development of building technology, large volume concrete structure has been used popular. based on years of author’s construction experience, explore the construction technology of mass concrete structure guarantee measures, in order to achieve the mutual exchange, mutual promotion of the construction of the head.key words: construction engineering; mass concrete; temperature crack; measure中图分类号：tu74 文献标识码：a文章编号：2095-2104（2012）1大体积混凝土的裂缝大体积混凝土内出现的裂缝按深度的不同，分为贯穿裂缝、深层裂缝及表面裂缝三种。
贯穿裂缝是由混凝土表面裂缝发展为深层裂缝，最终形成贯穿裂缝。
它切断了结构的断面，可能破坏结构的整体性和稳定性，其危害性是较严重的；而深层裂缝部分地切断了结构断面，也有一定危害性；表面裂缝一般危害性较小。
但出现裂缝并不是绝对地影响结构安全，它都有一个最大允许值。
处于室内正常环境的一般构件最大裂缝宽度≤0.3mm；处于露天或室内高湿度环境的构件最大裂缝宽度≤0.2mm。
对于地下或半地下结构，混凝土的裂缝主要影响其防水性能。
浅析大体积混凝土施工质量问题及对策在现代建筑工程中，大体积混凝土的应用越来越广泛。
大体积混凝土具有结构厚实、混凝土量大、工程条件复杂等特点。
然而，在其施工过程中，常常会出现一些质量问题，如裂缝、温差过大、泌水等，这些问题如果不加以有效解决，将会严重影响工程的质量和安全。
因此，深入分析大体积混凝土施工质量问题，并提出相应的对策，具有重要的现实意义。
一、大体积混凝土施工质量问题（一）裂缝问题裂缝是大体积混凝土施工中最常见的质量问题之一。
裂缝的产生主要有以下几个原因：1、温度应力大体积混凝土在浇筑后，由于水泥水化反应产生大量的热量，导致混凝土内部温度迅速升高。
而混凝土表面散热较快，形成内外温差。
当温差过大时，混凝土内部产生压应力，表面产生拉应力。
一旦拉应力超过混凝土的抗拉强度，就会产生裂缝。
2、收缩变形混凝土在硬化过程中会发生体积收缩，包括自收缩、干燥收缩和碳化收缩等。
收缩变形受到约束时，也会产生裂缝。
3、约束条件大体积混凝土在施工过程中，受到基础、钢筋、模板等的约束，无法自由变形，从而产生应力导致裂缝。
（二）温差过大问题大体积混凝土由于混凝土量大，水泥水化热积聚在内部不易散发，容易导致混凝土内部与表面、混凝土与环境之间产生较大的温差。
温差过大会引起混凝土温度裂缝，影响混凝土的耐久性和承载能力。
（三）泌水问题大体积混凝土在浇筑过程中，由于水灰比较大、振捣过度等原因，容易出现泌水现象。
泌水会导致混凝土表面形成浮浆层，降低混凝土的强度和耐久性。
二、大体积混凝土施工质量问题的对策（一）优化混凝土配合比1、选用低水化热水泥如粉煤灰水泥、矿渣水泥等，减少水泥水化热的产生。
2、减少水泥用量通过掺入适量的粉煤灰、矿渣粉等矿物掺合料，替代部分水泥，降低混凝土的绝热温升。
3、控制水灰比合理控制水灰比，减少混凝土的收缩和泌水。
4、选用合适的骨料选用级配良好、粒径较大的骨料，降低混凝土的水泥用量和用水量。
（二）控制混凝土浇筑温度1、降低原材料温度在夏季施工时，对骨料进行遮阳、洒水降温，对水泥进行储存降温等。
建筑工程大体积混凝土施工技术分析随着城市建设的不断发展，建筑工程中大体积混凝土的使用越来越普遍。
大体积混凝土是指在梁、墙、板等混凝土构件中，其单体体积大于1m³，混凝土浆体积大于4m³的混凝土。
大体积混凝土的施工技术相对于常规混凝土施工技术来说，更加复杂，要求更高。
在大体积混凝土施工中，需要考虑混凝土的配制、加工、运输、浇筑等多个环节，确保最终施工质量符合设计要求。
本文将从大体积混凝土的特点、施工前的准备工作、混凝土配制与浇筑、施工中的质量控制等方面对大体积混凝土施工技术进行分析。
一、大体积混凝土的特点1. 浇筑难度大：大体积混凝土的浇筑难度远远大于常规混凝土，主要是因为其浇筑体积大、工期长，需要考虑混凝土浆液的流变特性、坍落度保持、温度的控制等问题。
2. 非常规施工：相对于常规混凝土而言，大体积混凝土的施工过程更复杂、更需要技术经验和娴熟技能。
3. 质量要求高：大体积混凝土主要用于承重结构，要求密实、无裂缝、均匀强度的质量要求极高。
二、施工前的准备工作1. 混凝土配方设计：根据工程需要和大体积混凝土的特点，设计出符合要求的混凝土配方，确保混凝土的流变性能、耐久性能和抗渗性能。
2. 配备专用设备：大体积混凝土的施工需要使用特殊的设备，如大型混凝土搅拌站、自动搅拌车等，确保混凝土的搅拌均匀、温度控制等。
3. 施工方案设计：根据实际情况，设计出合理的施工方案，确定浇筑顺序、浇筑高度、浇筑方式等。
三、混凝土配制与浇筑1. 混凝土配制：严格按照设计配方要求进行混凝土的搅拌和配制，确保混凝土的坍落度、流动性符合要求。
2. 浇筑工艺：采用分段浇筑的方式进行，确保混凝土的均匀性和一致性。
在浇筑过程中，要注意控制混凝土的温度，避免因为温度过高引起混凝土开裂。
广东建材2008年第12期随着建筑业的不断发展，高层建筑在我国城市建设中的比例越来越多，在高层建筑的基础中，越大、越厚的大体积混凝土基础承台也越来越常见。
大体积钢筋混凝土结构的特点是体积大、整体性要求高，在砼浇筑完毕后的凝结硬化过程中，水泥水化作用放出的热量使砼内部温度逐渐升高，水化热不易散出，导致砼产生极大的内外温差，使砼产生裂缝。
如何科学地优化施工技术方案，合理组织施工，控制砼内外温差，防止大体积砼裂缝产生，是大体积砼施工质量的关键问题。
本人根据在施工中的实践经验，对大体积混凝土施工技术作简要分析。
1材料选用（水泥、碎石、砂、水等）优选混凝土各种原材料，在条件许可情况下，应优先选用收缩性小的或具有微膨性的水泥。
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。
砂除满足骨料规范要求外，应适当放宽石粉或细粉含量，砂子中石粉比例一般在１５％～１８％之间为宜。
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。
高效减水剂和引气剂复合使用对减少大体积混凝土单位用水量和胶凝材料用量，改善新拌混凝土的工作度，提高硬化混凝土的力学、热学、变形、耐久性等性能起着极为重要的作用，也是混凝土向高性能化发展不可或缺的重要组成。
2合适的配合比合理选择混凝土的配合比，通过理论计算和试配来确定合适的配合比，试配时应按设计强度提高，并在满足设计强度要求的前提下，尽可能减少水泥用量，以减少水泥的水化热，坍落度控制在１～３ｃｍ内。
从实践经验看，水泥用量控制在４５０ｋｇ／ｍ３是可以防止裂缝出现的。
3混凝土拌制因大体积混凝土有单方水泥用量少，需掺外加剂、粉煤灰等特点，故混凝土的搅拌时间应延长，每槽搅拌时间３０分钟。
各种材料的投放量应准确，外加剂和粉煤灰由专人投放。
4混凝土振捣大体积混凝土的整体性要求比较高，因此浇筑时一般要求连续浇筑分层捣实。
浅析大体积混凝土施工技术宋萌周小凤郑必杰(中国矿业大学建筑工程学院，江苏徐州221116)工程篮苤．【摘妻】在大体积混凝土的结构中，施工人员应充分认识大型混凝土结构施工的难度及存在的问题，满足混凝土结构设计规范、优选混凝土原材料和改善施工工艺．才能有效的防止大体积混凝土裂缝的产生。
p徽】大体积混凝土；材料；施工工艺1概述随着经济快速发展，我国建筑业得以迅猛发展，高层建筑、超高层建筑如雨后春笋般涌现，而这些高层建筑的箱型基础和筱型基础，大多数是采用厚度较大的钢筋混凝土底板结构，这些混凝土板结构对大体积混凝土施工技术提出了更高的要求。
关于大体积混凝土的定义目前国内外还没有一个统一的规定，日本建筑学会标准(J A S S5)中规定：“结构断面最小尺寸在80cm以上，同时水化热引起混凝土内的最高温度与外界气温之差预计超过25℃的混凝土，称之为大体积混凝土”。
一般大体积混凝土建筑，由于水化热大、体积大，积聚在内部的水化热不易散发，致使混凝土内部温度较高，而混凝土表面由于散热快形成温差，产生温度应力，从而在混凝土表面产生裂缝；当混凝土温度降低、硬化时，常常又会由伸缩而引起裂缝，影响人们正常的生产生活。
因此施工企业在施工过程中应注意施工技术问题，要优选混凝土材料和改善施工工艺才能有效的防止裂缝的产生。
2设计方面．大体积混凝土工程设计应满足设计规范、生产工艺等方面要求。
1)合理设计，避免截面突变，从而减少约束应力：2)合理布置分布钢筋，尽量满足小直径、密间距的要求，变截面处加强分布筋：3)尽量避免用高强混凝土，尽可能选用中低强度混凝土，以60天或90天后的混凝土强度为标准：4)采用滑动层来减少基础约束。
3大体积混凝土材料的选择3．1优选中热或低热水泥大体积混凝土施工在选用水泥时，考虑水化热、强度、坍落度等因素优先选用中热或低热的水泥。
目前应用最多的是矿渣硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥，强度等级为42．5M Pa的矿渣硅酸盐水泥，其3d的水化热为180kJ／kg；而等级强度为425M Pa普通硅酸盐水泥，其3d 的水化热为250kJ／kg；大量的试验证明选用42．5M P a的矿渣硅酸水泥，3d的水化热所引起的温度变化比同等强度的硅酸盐水泥平均降低5—8℃。
在条件许可的情况下，应优先选用收缩性小的或具有微膨胀性的水泥。
因为这种水泥在水化膨胀期(1—5d)可产生一定的预压应力，而在水化后期预压应力可部分抵消温度徐变应力，减少混凝土内的拉应力，提高混凝土的抗裂能力。
32骨料骨科在大体积混凝土中所占比例一般为混凝土绝对体积的80％一83％，因此，在选择骨料时，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。
砂除了满足骨料规范要求外，应适当放宽石粉或细粉含量，这样可提高混凝土的密实性、耐久性和抗裂性。
有研究表明，砂子中石粉比例一般在15％一18％之间为宜。
3．3外加剂和掺料在混凝土或砂浆中加入少量的外加剂。
可以改善其性能，节约水泥用量、降低工程造价、缩短施工周期，显著改善混凝土的物理、力学性能。
根据大体积混凝土的技术性能，结合原材料来源、造价综合因素，推荐以下几种外加剂：木质素磺酸钙、糖蜜塑化剂、M F减水剂、微膨胀剂等。
高效减水剂和引气剂复合使用对减少大体积混凝土单位用水量和胶凝材料用量，提高硬化混凝土的力学、热学、变形、耐久性等性能起着极为重要的作用，也是混凝土向高性能化发展的不可或缺的重要组成成分。
混凝土中掺用粉煤灰后，可提高混凝土的抗渗性、耐久性，减少收缩，刚氏胶凝材料体系的水化热，提高混凝土的抗拉强度，抑制碱骨料反应，减少新拌混凝土的泌水等。
这些诸多好处均将有利于提高混凝土的抗裂性能。
但是由于粉煤灰的比重比水泥小，混凝土振捣时，粉煤灰容易浮在混凝土的表面，引起塑性收缩裂缝，因此，粉煤灰的产量不宜过多，因根据工程具体情况确定粉煤灰的掺置。
34混凝土配合比混凝土配合比设计方法应按照现行的<普通混凝土配合比设计技术规程》执行，混凝土配合比设计时，在保证混凝土具有良好工作性的情况下，应尽可能的降低混凝土的单位用水量，采用“三低(低砂率、低坍落度、低水胶比)二掺(掺高效减水剂和高性能引气剂)一高(高粉煤灰掺量)”的设计准则，生产出“高强、高韧性、中弹、低热和高极拉值”的抗裂混凝土。
4大体积混凝土的施工工艺41大体积混凝土出机温度和浇筑温度的控制控制混凝土的出机温度和浇筑温度，可以有效的降低大体积混凝土的总温升，减少结构物内外温差，控制大体积混凝土裂缝的产生。
搅拌后的流动混凝土的热量取决于原材料的热量，对于混凝土出机温度影响最大的是石子的温度，砂子次之，水泥的温度影响最小。
因此，控制混凝土的出机温度的有效措施是降低砂、石的温度，具体措施如下：1)在砂石堆料场搭设简易的遮阳装置，砂石温度可降低3～5c c：2)将拌和时将一部分拌和水以冰肖代替，根据国内外实践经验，且前多数工程加冰率控制在70—85％以下，可以有效的降低砂石的温度。
对于大体积混凝土，降低混凝土的浇筑温度，可以减少结构物的内外温差，并能延长混凝土的初凝时间，改善混凝土的浇筑性能，从而保证混凝土的施工质量。
混凝土出搅拌机后，经过运输、平仓、振捣过程后的温度即为浇筑温度，<混凝土结构工程施工及验收规范> (G B50204—92)规定，混凝土的浇筑温度不宜超过28℃，大体积混凝土的内外温差应控制在设计范围内，当无具体要求时，应控制在25℃范围内。
浇筑过程中温度控制的主要内容有：降低混凝土的最高温度和最低温度；刚氐混凝土内的温度梯度，使温度分布和温降尽量均匀：使混凝土温度变化按预想的目标发展。
具体措施有：1)在浇筑层中埋设冷却水管进行初期冷却。
混凝土温度与水泥温度之差控制在25℃左右，管中水的流速为O．6m／s，水流方向24h换一次，每天降温不超过1℃：2)减少上下层温差，施工中控制浇筑时间间歇期不超过7d，最多不超过1O d。
温控措施是否有效，就必须进行温度检测和管理。
并做详细记录，实行情报信息化施工。
温度检测就是在混凝土中埋设测量仪器，测量混凝土不同部位温度变化的一个过程，检验混凝土不同时期温度变化的特征。
当温控效果不佳时，可以及时的采取补救措施。
42大体积混凝土的浇筑和拓捣混凝土的浇筑方法可采用分层连续浇筑或推移式连续浇筑，分层连续浇筑法是目前大体积混凝土施工中普遍采用的方法。
根据结构整体性要求、结构大小、钢筋疏密、混凝土运输供应等条件，一般选用以下三种方式1)全面分层。
在整个基础内全面分层浇筑混凝土，要做到第一层全面浇筑完毕回来浇筑第二层(第一层浇筑的混凝土还未初凝)。
如此逐层进行，直到浇筑完毕。
这种案用于不太大的结构平面尺寸。
施工时从短边开始，沿长边进行较好。
2)分段分层。
适应于厚度不太大而面积和长度较大的结构。
混凝土从底层开始浇筑进行一定距离后回俄rⅡ“)I脚11唧囝来浇筑第二层，如此依次向前浇筑以上各分层。
3)斜面分层。
适应于长度超过厚度三倍的结构。
振捣工作应从浇筑下端开始逐渐上移，以保证混凝土的施工质量。
在分层浇筑时应注意间歇时间，控制好时间间歇一方面可以有效地提高施工工期；另一方面有利于上下层的有效结合，防治裂缝的产生。
施工时常采用“同时振捣，分层堆垒，一次到顶”的斜面层方案，可以增强密实性、保证防水质量。
振捣时重点控制两头，即混凝土流淌的最近点和最远点，震动要均匀，不要漏振。
设置三道振捣，第一道设置在混凝土的坡角，第二道设置在混凝土的坡中间，第三道设置在混凝土的坡顶。
根据一定的分层厚度分层进行振捣，振捣棒要快插慢拔，以混凝土面泛浆为宜，避免混凝土出现离析，同时保证振捣密实。
为防止混凝土出现集中堆积，先振捣混凝土出料口混凝土，形成自然流淌坡度后再全面振捣，并严格控制振捣时间、振捣棒移动间距和插入深度，每点振捣20s左右，两点间距300m m左右。
振动器插入点应采用“行列式”和“交错式”移动，混凝土振捣至观察混凝土表面不冒气泡且部分产生泛浆为宜。
’43大体积混凝土的养护混凝土的早期养护，一方面使混凝土免受不适宜的温、湿的侵袭，从而防止有害的冷缩和干缩：另一方面为水泥的水化作用创造有利条件，以达到预期的设计强度和抗裂能力。
混凝土的养护时间可以现行混凝土结构工程施工及规范(G B50204—92)要求为准。
采用长时养护(养护时间为15d)，规定合理拆模时间(混凝土强度达75％设计强度时拆模)，充分发挥“应力松弛效应”。
大体积混凝土养护时，由于温、湿受周围环境影响较大。
因此应根据气候条件采取控温措施，将温差控制在25℃范围之内。
冬季施工应根据不同的环境采取合理的保温、保湿养护的方法，一种是物理方法，其中包括依靠混凝土本身的水化热和外部加热，使混凝土达到允许的受冻临界强度，具体措施：原材料加热法，调整配合比、蓄热法、暖棚法等；另一种方法是化学方法，在混凝土中加入外加剂激发水化热或降低液态水冰点，具体措旌：抗冻外加剂和冷却混凝土法。
夏季施工时，在混凝土浇筑施工12h内，也要及时覆盖塑料膜，进行保湿养护，随浇筑随抹面随覆盖。
在完成一个完整独立的工作面后，立即蓄水养护，蓄水深度可以根据气温高低控制在10。
20c m之间，并根据所测温差及时给予覆盖和掀取塑料布，进行保温和散热。
对于混凝土底面、侧面可以采用铺设隔热层、覆盖草袋内加塑料薄膜的方法加以保温保湿。
4．4加强施工监测工作施工人员应清楚大体积混凝土不同深度温度场升降的变化规律，以便确保混凝土不产生过大的温度应力，避免温度裂缝的产生。
测定温度的具体措施有，在混凝土内部的不同部位埋设铜热传感器，用混凝土温度测定记录仪进行施工全过程的跟踪监测。
铜热传感器在混凝土浇筑前埋设于基础内，～般分上、中、下三层设埋，测温过程中应注意测温的时间，一般应在混凝土浇筑完12h开始，前5d每隔2h测一次；5d 后可延长到4h测一次：10d后可延长到6h测一次。
当混凝土表面温度与大气温度接近时，大气温度与混凝土中心温度的温度差不大于25℃时，可以解除保温措施，停止测温工作。
5结语在大体积混凝土的结构中，施工人员应充分认识大型混凝土结构施工的难度及存在的问题，满足混凝土结构设计规范、优选混凝土原材料和改善施工工艺，才能有效的防止大体积混凝土裂缝的产生。
作者简介宋萌，1988年生，女，汉族，北京海淀区，中国矿业大学建筑工程学院06级土木工程专业．工业与民用建筑方向；周小凤，1986年生，女．汉族，江苏省徐州市，中国矿业大学建筑工程学院06级土木工程专业，交通土建方向；郑必杰．1988年生。
男。
汉族，福建福州市，中国矿业大学建筑工程学院06级土木工程专业，矿山建设与地下工程方向。
掰甥}宓截7。
j。
|i im毒继业。
新型混凝±技术与施芏：重嚣翟嘲．审瓣建耪善避出版社，2002。
