土木工程中大体积混凝土结构施工技术

袁永政 黄友艳

摘要：混凝土的施工是整个建筑设施施工中的重要环节，整个建筑物都需要混凝土的支持，混凝土结构的施工过程直接影响着建筑楼体的安全稳固程度，大体积的混凝土的承重能力比较强，所以它被广泛的使用在了建筑施工当中，但是它在使用的时候需要注意的因素有很多，这种施工材料很容易受到天气气候的影响，所以，在使用大体积混凝土的时候，需要考虑好这些影响因素。

关键词：土木工程;混凝土结构;施工办法

1大体积混凝土结构的特点

与其他混凝土结构施工相比，大体积混凝土具有多个非常明显的特征。如体积大、结构厚实、混凝土用量大，要求一次性浇筑不留置施工缝，对混凝土的配合比要求较高，养护质量要求较高等等。大体积混凝土除了会出现断面与断面之间的裂缝之外，也会产生内外温差。当然，大体积混凝土对最大体积也会有限制和要求，以保证大体积混凝土结构的施工质量。例如若平面尺寸大于一定程度后，结构的温度应力就会超过混凝土的内部抗拉能力，也就更容易产生裂缝。

2大体积混凝土裂缝问题的产生原因

2.1受约束、引发拉应力、出现裂缝

大体积混凝土变化受内约束和外约束相互作用产生内应力。内约束是指结构物的内部水泥水化产生的热量不易流失，但混凝土表面的热量散发的较快，根据热胀冷缩原理，表层体积收缩，内部则体积膨胀，如果是阴雨天气变化更加显著，受内外温度差异，产生拉应力。外约束是指其他外界因素对结构物的约束，如在水泥水化的后期，水泥散发的热量远远大于放出的热量，同时构件的温度降低，收缩体积，受边界条件影响，出现拉应力。

2.2水泥用量大、水热运动显著、收缩变形大、易出现裂缝

水泥总用量的大小于混凝土体积的大小成正比，为此大体积的混凝土需要相对较多的水泥。混凝土在浇筑后，由此产生的内外温度不均且外部温度低于混凝土内部温度，使得混凝土内外出现温差，水泥會在混凝土中逐渐释放热量，而基于大体积混凝土表面系数较低，且结构较为厚实，往往导致混凝土无法及时将热量散发出去，在该种情况下，混凝土内部温度将不可避免的越来越高，一旦与外界温度温差过大，即会诱发裂缝的产生。在大体积混凝土结构浇筑完成后，很多水分都会被蒸发，然后使大体积混凝土结构硬化，但是假如结构本身所需的水分也被蒸发掉，就会导致大体积混凝土结构出现收缩，最终引发裂缝问题。另外，在大体积混凝土结构的搅拌中会加入很多添加剂，添加剂自身的自缩也会引发裂缝问题。

2.3抗拉性低，易裂缝

混凝土抗拉能力较低、抗压能力较高属于脆性材料。混凝土的抗拉性仅为抗压性的1/10不到，并且混凝土的极限拉伸也很小，一般情况下低于1×10-4。混凝土因温度而产生的变形受边界的约束产生的拉应力极易超过抗拉强度，因而产生裂缝。在进行大的体积混凝土结构设计时，要求结构不出现拉应变或着出现非常小的拉应变，然而在具体的施工中，大体积混凝土结构会产生很大的拉应力，同样要把这种因温度的变化而引发的拉应力控制在可接受的范围是十分不容易的。

3大体积混凝土结构施工技术分析

3.1控制温度作用的影响

关于温度的作用力对大体积混凝土结构的影响具体分析。强制性降温处理的方法可以采用在混凝土内部预留埋水管的方式，这样可以把冷水排入其内部，这样可以起到有效的降低温度的效果。具体的办法是减少了水泥的用量，用其他的一些材料来代替。如地热水泥、粉煤灰硅酸盐水泥等等。选择这些比较适宜的材料进行搅拌，可以让大体积混凝土内部结构中的热量散发出去，另外搅拌效果也比较好。有效控制在施工过程中的浇筑温度也是十分有效的控制温度作用力的方法。在具体的土木建筑工程施工过程中，如果需要进行大体积混凝土的浇筑时，要尽量的避开炎热的天气来操作。可以通过科学有效的冷却方式降低浇筑的温度。适当给浇筑施工过程，进行降温措施是十分重要的环节。

3.2有效地控制约束力

第一，在具体的工程实施中，可以设置滑动层，来减少地基的下沉还是位移对大体积混凝土的破坏作用。主要方法可以在大体积混凝土与地基间的部分，设立沥青毡层或是砂垫层。这样可以有效的减少地基作用对大体积混凝土上的约束力，从而降低了混凝的裂缝风险的系数;第二，是对温度应力的有效控制。从温度应力的角度解决问题可以采用覆盖法、蓄水发等。这些方法可以减少温度在内部的积聚产生的应力，可以有效的保持其内外部的温度，维持混凝土温度维持在一个合理的范围内，改善内外温度差异，避免发生热胀冷缩等情况的发生。

3.3提升抗裂性能的技术

提升大体积混凝土的抗裂缝技术，合理控制混凝土的材料配比是比较关键的内容。不可以将混凝土在进行材料配比随意搭配，在调配的过程中，需要按照严格的工艺操作方式和先进的技术方式来配比。无论是在施工前的准备阶段，还是在具体的施工环节，都需要技术人员严格的把控配比及其应用环节。就需要对具体的施工人员进行混凝土材料的配比的培训，并且严格验证配比流程，选择配比工艺比较成熟的施工管理人员，来组织具体的施工人员具体操作。这样的方式能够让混凝土在施工之前的准备阶段，就符合土木工程对于大体积混凝度结构的施工要求，让混凝土的结构强度在施工之处的设计阶段就得到质量保障。在具体的施工环节，需要施工人员严格按照搅拌的规章程序开展工作，要保障混凝土材料可以充分的融合起来。由于大体积混凝土，配筋材料的添加，在具体的土木建筑工程施工中的结构配比是比较少。如果加适量的配筋，是可以提升大体积混凝土结构的抗裂性能的。在配比过程中适当的加一些添加剂，是混凝度的抗裂性能有多提高。主要是由于，混凝土自身有自缩性，想要得到有效控制器膨胀，就需要添加一些添加剂。这样可以限制其膨胀的效，从而让混凝土自身所产生的一些自动收缩性，可以保持在可以承受的范畴内。从而使其有更好地抗裂性能。

3.4提升混凝土抗拉强度

有效地提升混凝土抗拉强度，是有效控制其裂缝的有效手段。那么抗拉材料的选择就十分重要。金属、有机或无机纤维等都是可以符合增强材料特性的。在土木工程建筑中，大体积混凝土结构内添加一些增强材料，可以明显增强混凝土的抗拉强度的效果。

4结束语

大体积混凝土相较一般混凝土工程技术与质量要求更高，在设计与施工中都要严格要求，确保工艺满足工程要求，技术落实到位，才能确保整体工程质量。在实际工作中混凝土质量问题依然常见，随着技术水平及认知水平不断提高，相信大体积混凝土工程质量会更高，为现代建设贡献力量。

参考文献：

[1] 李晴，吴林兵. 关于土木工程中大体积混凝土结构施工技术的研究思考 [J]. 江西建材，2016，（03）：96.

[2] 高琛琛. 试论土木工程中大体积混凝土结构施工技术[J]. 赤峰学院学报（自然版），2016，32（5）：79 -80.

（1.作者身份证号码：211421198809134813;2.作者身份证号码：231025199003014945）