商燁青

（衡水濱湖新區(qū)城鄉(xiāng)建設(shè)局，河北衡水 053000）

1 引言

大體積混凝土工程中水泥用量較大，存在比較突出的水泥水化熱問題，因此，對(duì)施工技術(shù)有嚴(yán)格的要求，整體結(jié)構(gòu)質(zhì)量也更大。在房屋建筑大體積混凝土施工環(huán)節(jié)，需要做好結(jié)構(gòu)和質(zhì)量的控制，對(duì)照工程施工各個(gè)環(huán)節(jié)的特點(diǎn)，對(duì)一些常見的質(zhì)量問題（如裂縫等）進(jìn)行防范和控制，以保障大體積混凝土的施工質(zhì)量[1]。

2 大體積混凝土的特點(diǎn)

在GB 50496—2018《大體積混凝土施工標(biāo)準(zhǔn)》中，將結(jié)構(gòu)實(shí)體的最小幾何尺寸不小于1 m 的大體量混凝土，或者預(yù)計(jì)會(huì)因?yàn)榛炷林心z凝材料水化熱和收縮引發(fā)有害裂縫的混凝土稱為大體積混凝土。大體積混凝土一般被用于高層建筑基礎(chǔ)或者大型設(shè)備基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)施工中，相比較一般的混凝土結(jié)構(gòu)，大體積混凝土結(jié)構(gòu)體積較大，即使是最小斷面，在任意方向上的尺寸也可以達(dá)到0.8 m 以上。但是，較小的表面系數(shù)使大體積混凝土中水泥的水化熱釋放集中，內(nèi)部溫度升高較快，而當(dāng)混凝土結(jié)構(gòu)的內(nèi)外溫差較大時(shí)，會(huì)導(dǎo)致結(jié)構(gòu)開裂問題，影響結(jié)構(gòu)性能及其正常使用。因此，在大體積混凝土施工中，應(yīng)做好有效的施工質(zhì)量管理工作，保證其施工質(zhì)量。

3 大體積混凝土影響因素

3.1 結(jié)構(gòu)影響因素

大體積混凝土中，結(jié)構(gòu)影響因素有很多。主要包括以下3 個(gè)因素：

1）混凝土收縮因素，混凝土凝結(jié)過程中，超過80%的水分會(huì)直接蒸發(fā)，剩余的20%會(huì)參與到水化作用中，最終形成結(jié)晶水。水分在蒸發(fā)時(shí)，會(huì)導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)體積收縮，而混凝土體積的變化可能帶來裂縫問題。

2）溫差因素，當(dāng)外部溫度過低時(shí)，內(nèi)外溫差會(huì)導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)的形態(tài)發(fā)生變化，對(duì)于大體積混凝土而言，因?yàn)轶w量巨大，散熱性差，內(nèi)部溫度經(jīng)常會(huì)維持在60～65 ℃，在澆筑完成后的3～5 d 就會(huì)達(dá)到最高溫度，而當(dāng)溫度應(yīng)力超出混凝土結(jié)構(gòu)的承受極限后，就會(huì)引發(fā)結(jié)構(gòu)開裂的問題。

3）地基變形因素，大體積混凝土本身有著較大的抗壓強(qiáng)度，受拉力作用較小，而當(dāng)建筑基礎(chǔ)變形時(shí)，大體積混凝土結(jié)構(gòu)的外部約束會(huì)對(duì)其結(jié)構(gòu)收縮變形產(chǎn)生相應(yīng)的阻礙，同樣會(huì)導(dǎo)致裂縫的產(chǎn)生。

3.2 質(zhì)量影響因素

大體積混凝土質(zhì)量的影響因素有很多，如材料因素、配比設(shè)計(jì)、混凝土拌和以及運(yùn)輸澆筑等?；炷恋臉?gòu)成材料包括水泥、骨料、水和外加劑，材料的質(zhì)量會(huì)對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)的最終質(zhì)量產(chǎn)生直接影響，必須做好嚴(yán)格把控。同時(shí)，大體積混凝土對(duì)各種材料拌和的均勻性有十分嚴(yán)格的要求，施工人員需要依照試驗(yàn)得到最佳配比，并對(duì)混凝土中各種材料的用量以及拌和時(shí)間進(jìn)行控制，這樣才能更好地保證大體積混凝土的施工質(zhì)量。另外，在混凝土澆筑前，需要架設(shè)相應(yīng)的模板體系，技術(shù)人員需要對(duì)模板進(jìn)行科學(xué)的規(guī)劃設(shè)計(jì)，保證其合理性，為混凝土的澆筑和養(yǎng)護(hù)提供可靠支撐[2]。

4 房屋建筑大體積混凝土施工技術(shù)

4.1 明確構(gòu)造要求

結(jié)合大體積混凝土的特點(diǎn)，在施工過程中，需要對(duì)構(gòu)造要求進(jìn)行明確，做好裂縫的預(yù)防工作。具體來講：

1）應(yīng)進(jìn)一步提升大體積混凝土結(jié)構(gòu)的抗拉強(qiáng)度，對(duì)其約束力進(jìn)行有效控制。在房屋建筑工程進(jìn)行施工建設(shè)時(shí)，拉力材料的選擇應(yīng)關(guān)注其抗拉強(qiáng)度，同時(shí)，采用低水化熱水泥，添加纖維材料，比較常見的材料有金屬纖維或者有機(jī)纖維等，通過對(duì)這些材料的合理添加來提高大體積混凝土結(jié)構(gòu)的抗拉強(qiáng)度。

2）應(yīng)做好施工環(huán)境溫度的嚴(yán)格控制，將溫度應(yīng)力引發(fā)的影響考慮在內(nèi)，采取有效措施進(jìn)行應(yīng)對(duì)。在房屋建筑施工中，大體積混凝土溫度應(yīng)力的控制方法有2 種，分別是蓄水法和覆蓋法，其基本原理都是通過對(duì)混凝土內(nèi)部聚集熱量的控制，實(shí)現(xiàn)混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)外溫度平衡，縮小溫度差，減少溫度裂縫產(chǎn)生。

4.2 做好材料選配

材料的質(zhì)量對(duì)大體積混凝土的施工質(zhì)量影響巨大，因此，在房屋建筑大體積混凝土的施工環(huán)節(jié)，必須高度重視材料的選配工作，尤其需要注意對(duì)水泥和骨料的質(zhì)量控制。

1)水泥質(zhì)量控制，一般情況下，大體積混凝土選擇的水泥都是中熱或者低熱水泥，這樣能夠?qū)炷聊Y(jié)產(chǎn)生的水化熱進(jìn)行有效控制。同時(shí)，應(yīng)適當(dāng)減少水泥用量，通過粉煤灰替代等方式，對(duì)混凝土的黏塑性進(jìn)行改善。

2)骨料質(zhì)量控制，包括對(duì)粗骨料和細(xì)骨料質(zhì)量控制。在房屋建筑中，粗骨料的粒徑應(yīng)該控制在5～40 mm，含沙量不能超過1%，細(xì)骨料則應(yīng)選擇中粗砂，含泥量不超過2%，通過這樣的方式，能夠促進(jìn)混凝土整體抗拉強(qiáng)度的提高。

3)在房屋建筑工程中，還應(yīng)結(jié)合工程的實(shí)際情況，經(jīng)由相應(yīng)的試驗(yàn)確定混凝土最佳配比，嚴(yán)格依照配比下料，為了保證混凝土配置質(zhì)量，還應(yīng)對(duì)稱量系統(tǒng)和攪拌系統(tǒng)進(jìn)行定期校驗(yàn)，及時(shí)糾正存在的誤差[3]。

以某高層房屋建筑為例，地面高度達(dá)到了100.2 m，分層32 層，整體采用了框架剪力墻結(jié)構(gòu)，地面1 層和2 層為商業(yè)門面房，地下室高度為4.2 m?？紤]工程整體的自重較大，對(duì)基礎(chǔ)的穩(wěn)定性和可靠性提出了嚴(yán)格要求。在基礎(chǔ)設(shè)計(jì)中，采用了大體積混凝土結(jié)構(gòu)，水泥用量為280～300 kg/m3，砂率在40%～50%。依照工程的特點(diǎn)以及相應(yīng)的試驗(yàn)，確定了混凝土的類型、稠度以及性能，并且結(jié)合攪拌機(jī)的類型對(duì)最佳攪拌時(shí)間進(jìn)行了明確，使混凝土的整體性能可以達(dá)到最優(yōu)。

4.3 重視澆筑振搗

大體積混凝土澆筑環(huán)節(jié)，需要保證其整體的完整性，主要采用分層澆筑的方式來對(duì)縫隙進(jìn)行消除。在無法一次性澆筑完成的情況下，需要先做好基礎(chǔ)建設(shè)，然后才能進(jìn)行混凝土澆筑，同時(shí)，在澆筑過程中需要嚴(yán)格控制混凝土的膨脹和收縮問題，做好必要的防范工作。現(xiàn)代房屋建筑以高層建筑為主，一般采用的都是多重框架結(jié)構(gòu)，要求施工人員做好水平和垂直方向上混凝土澆筑層次的合理劃分，保證混凝土施工質(zhì)量。另外，在混凝土澆筑過程中，需要做好全程溫度控制，確?；炷恋淖罡邼仓囟炔怀^30 ℃[4]。

混凝土振搗需要充分考慮坍落度，可以將澆筑的坡度設(shè)置為1∶6，以確保澆筑施工順利進(jìn)行，同時(shí)，必須結(jié)合實(shí)際情況選擇恰當(dāng)?shù)恼駬v方式，將相鄰振搗點(diǎn)的距離控制在約50 cm，位于結(jié)構(gòu)邊緣的振搗點(diǎn)需要與模板保持約20 cm 的距離。若鋼筋密度過大，可以采用斜向振搗的方式來避免對(duì)鋼筋節(jié)點(diǎn)的損壞。

混凝土澆筑時(shí)應(yīng)盡量擴(kuò)大澆筑工作面，放慢澆筑速度和減少澆筑厚度，以保證混凝土在澆筑中有一定的散熱機(jī)會(huì)。澆筑后的混凝土在初凝前，需要進(jìn)行二次振搗，以排除混凝土因泌水在粗骨料、水平鋼筋下部生成的水分和空隙，提高混凝土與鋼筋的握裹力，增加混凝土的密實(shí)度，防止因混凝土沉落而出現(xiàn)裂縫，減少內(nèi)部微裂。二次振搗的時(shí)間是將運(yùn)轉(zhuǎn)著的振動(dòng)棒以其自身的重力逐漸插入混凝土中進(jìn)行振搗，振動(dòng)棒在小心拔出時(shí)混凝土仍能自行閉合，而不會(huì)在混凝土中留下空隙的時(shí)候。

4.4 做好養(yǎng)護(hù)工作

混凝土的養(yǎng)護(hù)包括了保溫保濕2 個(gè)方面的內(nèi)容，夏季可以選擇蓄水養(yǎng)護(hù)，配合塑料薄膜提升養(yǎng)護(hù)效果；冬季可以哦采用夾心保溫，搭配草簾提升保溫能力。

5 結(jié)語

大體積混凝土在房屋建筑中有著廣泛的應(yīng)用，其施工技術(shù)相較于一般混凝土結(jié)構(gòu)施工技術(shù)更加復(fù)雜，需要施工人員做好相應(yīng)的質(zhì)量控制，保證大體積混凝土結(jié)構(gòu)的施工質(zhì)量，為房屋建筑的發(fā)展提供可靠支撐。