大体积混凝土结构在土木工程中的施工技术分析

常 利 辉

(昌陆建筑工程集团有限公司，山西 太原 030001)

大体积混凝土结构在土木工程中的施工技术分析

常 利 辉

(昌陆建筑工程集团有限公司，山西 太原 030001)

对大体积混凝土结构在土木工程应用中存在的问题进行了研究，探讨了控制大体积混凝土结构的温度应力、提高其抗裂性能以及减少约束力的施工技术，对提高大体积混凝土结构施工质量有积极的作用。

大体积混凝土，结构，抗裂性，温度，约束力

0 引言

现代城市中建筑物的体积、厚度等参数都朝着越来越大的方向发展，以高层建筑为代表的现代建筑承载负荷也在增加，为了确保建筑主体的承重和负荷，建筑物土木工程中开始大范围的使用大体积混凝土结构施工技术，但是在现实应用过程中，由于技术问题会导致大体积混凝土自缩，产生混凝土裂缝现象，因此，探讨大体积混凝土结构在土木工程中的施工应用具有十分积极的现实意义。

1 大体积混凝土结构在土木工程中应用存在的问题

大体积混凝土结构在土木工程中应用存在的最大问题是会出现自缩现象，也就是混凝土结构出现裂缝，造成这种问题出现的原因主要有以下几个。

1.1 外部施工环境的影响

外部施工环境的影响主要是指外部温度对大体积混凝土结构施工的影响，温度会对混凝土浇筑的过程产生较大影响，进而导致混凝土裂缝问题的出现。外部施工环境温度越高，混凝土内部和外部的温差就逐渐减小，进而形成混凝土温度应力。内部温度和外部温度差别较大，温度应力就越大，这就会导致大体积混凝土结构出现的裂缝越大，因此外部温度与混凝土内部温度的差别是导致混凝土结构出现裂缝的主要原因之一。

1.2 水泥水化对混凝土结构的影响

作为一种化学反应，水泥水化的过程会产生一定的热量，这些热量会堆积在结构较厚、表面系数较低的大体积混凝土结构中，不能疏散，导致大体积混凝土结构内部的温度逐渐升高，进而与混凝土外部形成较大的温差，温度应力会不断增加，导致大体积混凝土结构出现裂缝。

1.3 混凝土自身存在的原因

混凝土自身存在的原因主要集中在两个方面：一个方面是混凝土中的水分，水分是大体积混凝土中的主要组成，对大体积混凝土起到硬化的作用，但是混凝土中约20%的水就可以满足混凝土硬化的要求，剩下的80%水分都会被蒸发掉，但是在实际操作过程中，很多时候都会出现大于80%的水分被蒸发掉，这样会导致混凝土收缩，产生裂缝。另一个方面是混凝土中的各种添加剂和矿渣，这些组成的种类、含量和比例都会对混凝土的自缩值产生影响。

1.4 地基的约束力

大体积混凝土结构一般都使用在比较厚重的整体浇筑建筑物上，因此地基的约束力也是导致混凝土结构产生裂缝的主要原因。有的时候加上温差的影响，混凝土内部也会出现约束力，也会导致混凝土产生裂痕。

2 土木工程中大体积混凝土结构的施工技术探讨与分析

2.1 控制大体积混凝土结构的温度应力

通过以上分析可以看出，温度应力是导致大体积混凝土结构施工出现问题的主要原因之一，因此为了提高土木工程中大体积混凝土结构的施工质量，需要采取措施控制大体积混凝土结构的温度应力。

1)尽量减少混凝土中水泥的使用量。水泥水化产生的热量是导致混凝土温度应力的主要因素，因此在建筑工程的施工过程中，为了减少水泥水化现象产生的温度应力，应当尽量的减少水泥的用量。减少水泥用量需要面临的一个主要问题是混凝土强度的问题，因此，为了确保大体积混凝土结构的强度，减少水泥用量的时候要相应的在混凝土中添加其他的材料，常见的主要有减水剂、混合材料等。另外，随着现代混凝土施工技术的不断发展，也可以采用比较先进的施工技术，确保混凝土既能全部散去内部温度热量，又能达到满意的搅拌效果。

2)控制大体积混凝土浇筑的温度。由于外部施工温度会对混凝土浇筑产生严重影响，混凝土浇筑温度升高或者是外部温度变化都会产生裂缝问题，产生温度应力，因此在大体积混凝土浇筑的施工过程中，需要采取措施控制大体积混凝土浇筑的温度。一般情况下，应当尽量的避免在高温天气进行混凝土浇筑施工，如果由于某些不可抗因素必须在高温下施工，就需要采取一定的措施进行冷却，最大程度的降低大体积混凝土的问题，降低混凝土浇筑温度，尽量避免温度应力。

3)强制降温。强制降温是大体积混凝土结构施工中的必要手段。在土木工程中大体积混凝土结构施工的必要时刻，如温度突然升高、高温天气持续不断影响施工进程的时候，就要采取强制降温手段对混凝土进行降温。常用的强制降温手段主要是预埋水管的方法，在必要时刻，向预埋水管中注入冷却水，对混凝土进行强制降温，确保大体积混凝土浇筑的质量。

2.2 提高大体积混凝土的抗裂性能

混凝土自身的组成因素、内部约束力和外部约束力也是影响大体积混凝土结构中施工质量的主要原因，因此采取措施提高大体积混凝土的抗裂性能能够有效地减少混凝土施工问题。

1)科学的掺和混凝土添加剂。科学的掺和添加剂能够对混凝土的自缩值进行有效地控制，添加剂能够弥补收缩混凝土，确保混凝土的自缩值能够满足土木工程中大体积混凝土结构施工的要求。因此，在施工过程中，要严格按照混凝土添加应用技术规范确定的添加剂标准在混凝土中掺和添加剂，这样才能够保证混凝土的弥补措施有效。有的土木工程对混凝土的规格要求比较高，为了确保质量，需要进行一定的实验或者是现场试施工，确保无误后才能够应用。2)添加增强材料和配筋。在大体积混凝土施工过程中，科学的添加增强材料能够有效地提高混凝土的抗裂性能。常见的增强材料有有机纤维、金属纤维和无机纤维等等。大体积混凝土结构中配筋的组成相对较少，因此增加配筋也是提高混凝土抗裂性能和抗拉强度的主要措施，增加配筋还能够有效地增强对薄弱部分的有效管理与控制。3)严格控制混凝土的土材料配比。土木工程中大体积混凝土施工的土材料配比是有严格、标准的规定的，因此在施工过程中，要严格遵守规定进行土材料配比，不能随意马虎。为了确保配比的科学性，在正式施工开始之前，技术人员应当开展相关的施工现场试验，并且通过反复的对比后才能够确定最合适的配比方案。按照最终选定的配比方案进行混凝土土材料配比，能够有效的保证混凝土结构的强度。另外，除了土材料，混凝土中的骨料、水灰比等也有着严格的要求，这些都会对混凝土的抗裂性能产生影响。

2.3 减少约束力

上文分析，约束力的出现是由于温度应力和地基的影响，在温度应力方面主要是从多个方面采取措施减少温差。在地基方面，可以采用设置滑动层的方法来减少约束力。另外，针对混凝土内部的约束力，可以采用设置沥青或者砂垫层的方法来降低约束力，尽量避免出现裂缝问题。

3 结语

当前大体积混凝土结构施工技术在土木工程中得到了较为广泛的应用，而裂缝是其中最关键性的施工问题，为了有效的解决这个问题，需要从减少温度应力、提高混凝土抗裂强度和减少约束力等方面采取措施，完善每一个施工细节，尽量避免裂缝问题的出现，为土木工程中的大体积混凝土结构施工质量提供有力支持。

[1] 余必华.浅析土木工程建筑中大体积混凝土结构的施工技术[J].科技致富向导,2014(17):73.

[2] 刘丽姣.土木工程中大体积混凝土结构施工技术分析[J].黑龙江科技信息,2015(2):168.

[3] 穆晓强.大体积混凝土结构在土木建筑施工中的技术管理分析[J].黑龙江科技信息,2012(33):260.

[4] 姚丹东.土木工程中大体积混凝土结构施工技术分析[J].城市建筑,2013(10):79.

Analysis on construction technology of mass concrete structure in civil engineering

Chang Lihui

(ChangluConstructionEngineeringGroupLimitedCompany,Taiyuan030001,China)

This paper researched the existing problems of mass concrete structure in civil engineering application, discussed the temperature stress control of mass concrete structure, the construction technology improved the crack resistance and reduced the binding, had positive role to improve the construction quality of mass concrete structure.

mass concrete, structure, crack resistance, temperature, binding

2015-06-04

常利辉(1984- )，男，助理工程师

1009-6825(2015)23-0098-03

TU755

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