黃文東

（四川 宜賓）

土木工程中，大體積混凝土的施工技術(shù)直接關(guān)系著施工效益與施工質(zhì)量。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)與建筑工藝的不斷提高，建筑行業(yè)呈現(xiàn)出飛速發(fā)展的趨勢(shì)，這讓建筑施工的技術(shù)、質(zhì)量迎來了新的機(jī)遇與挑戰(zhàn)。盡管在施工中，已經(jīng)采取了多項(xiàng)措施來控制大體積混凝土的裂縫問題，但施工質(zhì)量問題仍舊存在，威脅著建筑安全。因此在施工時(shí)除了要滿足整體上剛度、強(qiáng)度的標(biāo)準(zhǔn)外，還需探究有效措施防止質(zhì)量問題出現(xiàn)。

一、大體積混凝土結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)與裂縫的產(chǎn)生原因

（1）在建筑結(jié)構(gòu)形式上，通常采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土的超靜定結(jié)構(gòu)，周圍環(huán)境在溫差上的變化會(huì)引起這種結(jié)構(gòu)的輕微收縮，復(fù)雜約束作用條件下，開裂問題產(chǎn)生。（2）這種大體積混凝土結(jié)構(gòu)多設(shè)置在地下，但由于地下土質(zhì)影響，相對(duì)濕度較大，在一定程度上會(huì)對(duì)其產(chǎn)生影響，而由于鋼筋混凝土的硬度較大，幾乎不存在承載力不足的問題。（3）建筑結(jié)構(gòu)的超靜定特點(diǎn)具有較大安全度，因此在裂縫的防治上主要可以從溫度控制方面考慮。（4）大體積混凝土結(jié)構(gòu)一般為配筋結(jié)構(gòu)，配筋率為0.2%-0.5%左右，裂縫的防治上必須考慮鋼筋的作用。（5）裂縫防治的主要方向是改造建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，在澆筑方案上合理的配置鋼筋，增強(qiáng)混凝土的養(yǎng)護(hù)工作。（6）大體積混凝土結(jié)構(gòu)受水熱化影響，降溫散熱程度較快，降溫與收縮的共同作用是裂縫產(chǎn)生的主要原因。

二、施工中存在的主要問題

（1）建筑材料不達(dá)標(biāo)。就目前我國(guó)建筑工程項(xiàng)目的實(shí)施來看，大體積混凝土材料并沒有達(dá)到建筑行業(yè)的規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)質(zhì)量要求不嚴(yán)格。為了在施工過程中保障施工進(jìn)度、提高施工質(zhì)量，必須選用符合標(biāo)準(zhǔn)的建筑材料。對(duì)于大體積混凝土材料而言，必須確保選擇具有一定水含量的砂石骨料，并且在材料購(gòu)置后要定期對(duì)水含量進(jìn)行檢測(cè)，保證混凝土的強(qiáng)度能夠滿足施工要求。（2）施工技術(shù)不完善。大體積混凝土中的各項(xiàng)物質(zhì)比例是在實(shí)驗(yàn)室就調(diào)配準(zhǔn)確了的，但由于施工工程不同于實(shí)驗(yàn)室環(huán)境，混凝土的調(diào)配上并沒有很嚴(yán)格的比例，通常是施工人員的個(gè)人感覺。由于施工人員自身經(jīng)驗(yàn)、技術(shù)的局限性，往往不能調(diào)配處于實(shí)驗(yàn)室調(diào)配比例相近的混凝土。因此應(yīng)規(guī)范施工人員的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，按照實(shí)驗(yàn)室的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行配比與分析，讓施工現(xiàn)場(chǎng)調(diào)配的混凝土達(dá)到施工要求的強(qiáng)度模式。

三、混凝土結(jié)構(gòu)裂縫產(chǎn)生的原因

鋼筋混凝土的拉應(yīng)力主要是由鋼筋來承擔(dān)的，混凝土所要承受的只是壓應(yīng)力。但是，若是在鋼筋混凝土邊緣與素混凝土內(nèi)部，在結(jié)構(gòu)上產(chǎn)生了拉應(yīng)力，那么這些拉應(yīng)力就只能由混凝土來承擔(dān)。在一般的建筑工程設(shè)計(jì)要求中，拉應(yīng)力是不該出現(xiàn)的，或者可以說只能夠出現(xiàn)很小的拉應(yīng)力。但在實(shí)際施工過程中，混凝土的整體溫度會(huì)由制造時(shí)的最高溫度冷卻到常溫溫度，其中的變化會(huì)產(chǎn)生加大的拉應(yīng)力。這里，溫度產(chǎn)生的拉應(yīng)力是不容小覷的，有些時(shí)候甚至可以超過外荷載帶來的拉應(yīng)力。因此，混凝土在生產(chǎn)制造、加工搬運(yùn)、儲(chǔ)藏與使用過程中，一定要注意溫度應(yīng)力的變化規(guī)律，開展合理的施工與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。

四、大體積混凝土結(jié)構(gòu)的技術(shù)優(yōu)化

（一）施工方法的優(yōu)化

在模板施工時(shí)，必須事先設(shè)計(jì)模板，尤其是側(cè)壓力方面，泵送混凝土?xí)?duì)模板造成極大的側(cè)壓力。為了保障模板的有效使用，在設(shè)計(jì)時(shí)就應(yīng)保證模板具有足夠的穩(wěn)定性、強(qiáng)度與剛度。模板的最大側(cè)壓力取決于很多因素，像是混凝土的澆筑速度、配合比例、溫度、澆筑高度以及外加劑都會(huì)對(duì)其產(chǎn)生影響。

（二）混凝土澆筑的優(yōu)化

（1）大體積混凝土在澆筑過程中，切忌在同一位置連續(xù)不斷布料，布料應(yīng)該在2-3米的范圍內(nèi)，通過水平移動(dòng)泵管來進(jìn)行布料，且布料的方式最好是垂直于模板的方式。（2）在澆筑時(shí)，一般采用分層澆筑方法，將厚度設(shè)置為300-500毫米進(jìn)行分層。若是在厚度大于500毫米時(shí)，就應(yīng)按照1比6或10比例澆筑。這種做法既能夠有效的減緩混凝土的冷卻速度，又能夠防止混凝土水熱化的流失。（3）混凝土在澆筑之前應(yīng)該做好相應(yīng)的技術(shù)措施，對(duì)于預(yù)埋件、預(yù)留洞以及鋼筋過密的地方要確保振搗與布料的順利展開。（4）在振搗過程中，大體積混凝土內(nèi)部會(huì)產(chǎn)生較多的水分，這些水分應(yīng)派遣專人進(jìn)行專業(yè)清理。若是沒有及時(shí)清理，會(huì)引起表層強(qiáng)度下降、塑性開裂與麻面現(xiàn)象的產(chǎn)生。為了緩解這種大面積出水的情況，在建筑材料的配比上就應(yīng)嚴(yán)格控制。水灰比例不應(yīng)太大，對(duì)于外加劑的使用量也應(yīng)根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，嚴(yán)格控制。（5）混凝土表面處理工作不應(yīng)在剛剛澆筑完成后進(jìn)行，要等待2-3小時(shí)，等待表面略微硬化之后再進(jìn)行處理。在處理時(shí)，可以先用平模順平混凝土表面，在初凝之前使用平板振搗器進(jìn)行重復(fù)的碾壓工作，再用木模進(jìn)行抹壓。等到混凝土中的水分內(nèi)吸收或是散發(fā)到空氣中后，進(jìn)行二次抹面。最后在上面鋪設(shè)一層草簾或是塑料薄膜來進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。（6）對(duì)于地下室頂板的澆筑，應(yīng)該根據(jù)地下室相關(guān)混凝土建筑的施工方案，以逆作法來進(jìn)行施工。土方開挖一直是施工時(shí)的瓶頸，逆作法施工應(yīng)嚴(yán)格遵循以下步驟:平整場(chǎng)地——建造基礎(chǔ)樁及維護(hù)——基坑挖掘至地下一層頂板——層墊的鋪設(shè)——澆筑地下二層的頂板——暗挖地下一層土方——墊層鋪設(shè)，澆筑地下二層土方——逐層施工。土方的挖掘應(yīng)分層分階段實(shí)施，遵循適時(shí)、適度、均衡的原則，切不可一蹴而就。

在混凝土的澆筑時(shí)，要在每道澆筑帶的周圍都安置3跟振動(dòng)棒，前排振動(dòng)棒安置在混凝土坡腳與底排鋼筋處，以保證下部混凝土的密室程度；后排振動(dòng)棒應(yīng)安置在卸料點(diǎn)處，保證上層混凝土的有效搗實(shí)。（1）由于施工過程中使用的混凝土坍落度通常在180毫米左右，因此薄度應(yīng)該設(shè)計(jì)為1比6。在多個(gè)地泵同時(shí)澆筑時(shí)，需要所有地泵同時(shí)后退進(jìn)行澆筑工作。在泵口與泵口之間，距離安排上要保證軟管安裝后能夠左右交合。（2）斜向振搗只適用于鋼筋布置比較密集的地方，其他部位應(yīng)使用垂直振搗方式。每個(gè)振搗點(diǎn)之間的距離最好保持在500毫米左右，振搗過程中施工設(shè)備距離模板的寬度需保持在200毫米以內(nèi)。（3）在澆筑過程中，冷縫的產(chǎn)生時(shí)有發(fā)生。冷縫一般出現(xiàn)在上下層之間，會(huì)影響建筑質(zhì)量安全。因此，施工過程應(yīng)加強(qiáng)對(duì)冷縫的防治。上層混凝土的振搗時(shí)間上，應(yīng)領(lǐng)先于下層混凝土的初凝，且應(yīng)將振動(dòng)棒下插到5厘米。（4）振搗的節(jié)奏應(yīng)為“快插慢拔”，這種做法是為了有效避免下層氣泡尚未完全排出、上層混凝土就已經(jīng)搗實(shí)的現(xiàn)象產(chǎn)生。在使用振搗棒時(shí)，，應(yīng)將棒體略微的上下抽動(dòng)，使混凝土的振搗更為密實(shí)。（5）在振搗的時(shí)間控制上，應(yīng)以表面的浮漿為依照。當(dāng)浮漿不再下沉，則表明振搗時(shí)間足夠。

五、混凝土澆筑后的養(yǎng)護(hù)工作

（1）養(yǎng)護(hù)工作不應(yīng)太晚，應(yīng)在混凝土澆筑完成之后的12小時(shí)之內(nèi)進(jìn)行。（2）在混凝土產(chǎn)生凍凝之后，表面會(huì)產(chǎn)生一層水分，這層水充分是具有保溫效果的，能夠在一定程度上減小混凝土表面與中心區(qū)域的溫差，從根本上防止裂縫產(chǎn)生。（3）在澆筑結(jié)束之后，最好在混凝土表面鋪設(shè)塑料薄膜，若是在冬季，還應(yīng)另加一層草席或棉氈，避免周圍溫度與濕度的影響，讓混凝土內(nèi)部產(chǎn)生劇烈水熱化。

六、混凝土的測(cè)溫工作

測(cè)溫管的安放必須出現(xiàn)在大體積混凝土中，由于周圍環(huán)境的影響會(huì)產(chǎn)生溫度的變化，因此測(cè)溫管的使用可以讓施工人員準(zhǔn)確了解混凝土溫度，及時(shí)采取人工手段進(jìn)行調(diào)節(jié)。溫度的控制一般為混凝土內(nèi)部溫度與澆注溫度這兩方面。（1）在基礎(chǔ)底板澆筑前，應(yīng)先預(yù)埋測(cè)溫管再進(jìn)行澆筑。底溫的測(cè)板一般分為下層、中層與上層進(jìn)行測(cè)量。（2）溫度測(cè)量應(yīng)該是由專業(yè)人員進(jìn)行測(cè)量，在測(cè)量前需進(jìn)行相關(guān)知識(shí)的培訓(xùn)工作。測(cè)量人員要具備專業(yè)素質(zhì)與責(zé)任心，在測(cè)溫時(shí)，需按孔按時(shí)進(jìn)行測(cè)溫，不得因疏忽造成遺漏或是弄虛作假。溫度記錄表格要求填制清晰、整潔，交班時(shí)也要連同記錄表共同交接。（3）在測(cè)溫時(shí)，若是發(fā)現(xiàn)溫差達(dá)到25攝氏度或是出現(xiàn)不正常升溫狀況，應(yīng)及時(shí)向上級(jí)主管匯報(bào)，及時(shí)采取有效措施。

七、常見裂縫的防治

（1）地下室底板。這種底板一般較厚，可選用礦渣水泥進(jìn)行調(diào)和，或是摻入U(xiǎn)EA微膨脹劑，加強(qiáng)因澆筑造成的收縮。在溫度控制上，若溫度差一直保持在攝氏度之內(nèi)，則產(chǎn)生裂縫幾率較小。（2）擋土墻裂縫。這部分的混凝土中，水泥用量較大，容易導(dǎo)致混凝土的收縮量加大，增加養(yǎng)護(hù)難度。預(yù)防方向應(yīng)放在混凝土配比的調(diào)整上，通過外加劑來減少水泥與水的用量，以此防止裂縫形成。（3）陰角裂縫。陰角部位由于不受重視，往往會(huì)忽略對(duì)這部分的養(yǎng)護(hù)工作。因此陰角裂縫的防治只要進(jìn)行及時(shí)澆水、覆蓋、或是使用養(yǎng)護(hù)劑來加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)工作即可。

結(jié)語(yǔ)

大體積混凝土施工結(jié)構(gòu)最容易出現(xiàn)的就是裂縫問題。在裂縫的處理上，要從施工源頭抓起，嚴(yán)格審查施工安排，確保每項(xiàng)工程的保質(zhì)保量。裂縫的防治要從溫度著手，力求在施工過程中保證溫度差的范圍，以減少裂縫的產(chǎn)生，從而提高建筑施工的質(zhì)量安全。

[1]劉亮.淺談大體積混凝土施工技術(shù)及預(yù)防措施[J].科技致富向?qū)В?012（26）.

[2]劉鵬.大體積混凝土施工技術(shù)在高層建筑基礎(chǔ)中的應(yīng)用[J].科技與企業(yè)，2012（22）.