关于大体积混凝土浇筑施工技术在建筑中的应用探讨.pdf

与 建 材装 饰2013 年 11 月 工程势必会越来越多， 工程规模也会越来越大， 只有不断的学习 新的知识充实自己才能够迎接未来更大的挑战。本文笔者抛砖 引玉，结合杭州地铁 2 号线对盾构穿越建筑物的施工提出了自 己的看法， 当然不同工程所面临的工况也不尽相同， 希望能够有 更多的专业人士分享他们的经验和总结，共同完善盾构穿越建 筑工程的施工方法， 为我国地铁事业的发展而努力。 参考文献 1胡新朋， 孙 谋， 王俊兰.盾构隧道穿越既有建筑物施工应对技术J.现代 隧道技术， 2006 （06） . 2田宪国.盾构隧道掘进对建筑物的影响及其控制技术研究J.铁道建 筑， 2010 （05） . 3向昌平.盾构法施工技术在地铁建设运用中的技术问题分析J.中国高 新技术企业， 2008 （08） . 收稿日期： 2013-10-2 作者简介： 王祖军 （1979-） ， 男， 本科， 从事工程施工方面的工作。 关于大体积混凝土浇筑施工技术在建筑中的应用探讨 廖 坚 （广西建工集团第三建筑工程有限责任公司第八分公司广西 柳州545000） 摘要： 随着我国经济水平的不断发展， 建筑工程领域的规模也在不断扩大， 随之人们对建筑工程的施工技术、 质量、 效率等也越来越关注， 而大体积混凝土浇筑施工技术则是影响建筑工程的重要方面。本文主要就大体积混凝土浇筑施工 技术进行介绍， 并结合笔者的工作经验进行分析， 提出相应的建议加强混凝土施工质量， 从而保证建筑工程的施工质量， 满足人们的日常生活和生产需求。 关键词： 大体积混凝土； 裂缝； 浇筑施工技术； 应用 中图分类号： TU755文献标识码： B 文章编号： 1673-0038 （2013） 33-0038-02 引 言 大体积混凝土出现裂缝之后的性能和原来混凝土的性能具 有很大的差距， 其中最主要的就是耐久性的问题， 如果混凝土出 现渗透那么就会加快混凝土恶化的速度，长此以往就会降低混 凝土结构的耐久性、 安全性和可靠性等。并且裂缝一般都是在早 期出现的，所以对于裂缝出现的原因和预防措施的研究具有重 要的作用。下面主要就大体积混凝土裂缝的出现原因、 裂缝的种 类等进行研究， 并提出相应的解决措施。 1 浇筑过程的裂缝产生原因 1.1 水泥的性质和用量 大体积混凝土的配料主要有： 水泥、 石子、 煤灰、 砂子， 煤灰不 但能够有效的降低水化热的影响， 还能减少水泥的使用量， 提高 混凝土的和易性和后期的混凝土强度，一般混凝土中煤灰的使 用量大约有 29%。另外， 砂子和石子的主要作用也是降低水泥的 使用量和减小混凝土的收缩变形影响。 混凝土中出现裂缝的原因主要是水泥水化反应中产生的水 化热影响， 并且不同类型的水泥、 不同使用量的水泥也会产生不 同的水化热，所以混凝土出现裂缝的主要原因是水泥的性质和 使用量。 1.2 水泥水化产生的内外温差 因为混凝土在硬化过程中有一个水泥水化反应， 所以水泥会 产生大量的水化热， 并且因为混凝土的体积都比较大， 所以产生 的大量水化热很难在短时间内释放，所以大量的水化热就会聚 集在混凝土内部导致其温度的不断增高，然而虽然混凝土内部 的温度不断增加但是其表面的温度却没有什么大的变化，因而 导致混凝土的内外出现一个较大的温差。如果温差比较大那么 可能会导致混凝土内外的温度出现变化，产生温度应力导致混 凝土出现裂缝， 从而影响大体积混凝土的性能和质量。 一般情况下， 如果浇筑的混凝土越厚那么就会使用越多的水 泥， 因此就会产生较大的水化热， 更快的升高内部温度， 所以如 果混凝土的体积越大那么产生裂缝的可能性也就越大。 早期浇筑过程中进行混凝土的潮湿养护可以有效的避免混 凝土出现裂缝， 但是如果混凝土的体积和厚度比较小， 那么潮湿 养护的方法就不能达到相应的效果。另外大体积混凝土中使用 潮湿养护的方法却能有效的延迟干缩现象的出现，提高表层混 凝土的强度， 但是对于混凝土后期的干缩现象却没有什么效果。 1.3 降温收缩和干燥收缩 混凝土出现裂缝的原因除了上述的水化热影响之外， 如果其 内部的温度达到一个峰值那么就会慢慢减小，但是降温时出现 的收缩现象和干燥收缩现象则会出现叠加，从而导致混凝土出 现裂缝。另外， 早期的混凝土因为应力比较集中， 所以导致应力 的不断增加， 从而产生的裂缝的长度、 宽度也就越大。 因为混凝土具有一定的抗压性、 抗拉性、 高强度， 并且其弹性 系数也比较低，所以水化热产生的水泥的膨胀对于混凝土并没 有什么影响，因此降温和干燥过程中产生的收缩是导致混凝土 出现裂缝的最主要因素。 1.4 影响裂缝产生的条件 大体积混凝土裂缝产生的原因多种多样， 譬如： 水泥、 水泥使 用量、 混凝土浇筑、 混凝土表面应力、 浇筑厚度、 降温、 干燥等， 这 些因素都会导致混凝土出现裂缝。 2 大体积混凝土浇筑技术的应用 根据下面的实例进一步说明和解释建筑工程中大体积混凝 施工技术 38 与 建 材装 饰2013 年 11 月 土浇筑施工技术的具体应用： （1） 建筑平面为正方形， 地上 52 层， 地下 2 层； （2） 建筑结构为全现浇外框内筒结构； （3） 建筑基础的底板总面积为 4600m2左右； （4） 建筑基础的底板混凝土总量为 7800m3左右； （5） 建筑基础主要有： 1200m2大承台、 小承台、 承台底板； （6） 建筑底板的混凝土厚度为 0.8m， 承台混凝土的厚度为 3.2m； （7） 施工使用的混凝土的强度等级为 C40。 2.1 选择原料和配合比 要想降低大体积混凝土的温度最好的措施是降低水化反应 中的水化热， 因此必须提高对原料选择和配合比的重视。 （1） 原料的选择 水泥：因为该工程选择使用的混凝土的强度等级为 C40， 所 以要想有效降低水泥使用量和水化热影响可以选择 525 号炼石 水泥进行施工。 骨料： 选择细骨料时要结合水化热影响进行思考， 所以最好 选择中砂；选择粗骨料时要结合混凝土收缩变形和可能性进行 思考， 所以最好选择 520mm 的连续级配石子进行施工。 选择骨料时要注意根据其含泥量进行思考， 因为不同的含泥 量浇筑形成的混凝土会产生不同的收缩变形量和抗拉强度， 所 以必须加强对骨料含泥量的控制，一般情况下粗骨料含泥量不 超过 1%， 细骨料的含泥量不超过 2%。 选择掺和料和外加剂是要注意相近于 28d 左右的强度和标 准， 要能够最大程度的控制温度的上升、 延迟温度升高到峰值的 时间，并且掺和料要选择大掺量玉级粉煤灰进行施工， 1m3最多 只能掺加 100kg 左右。 根据大体积混凝土浇筑技术的施工特点和 具体情况可以确定掺加粉煤灰是提高混凝土的可泵性、减少水 泥使用量最有效的一种办法。 选择外加剂时要注意在混凝土中掺加 U 型低碱膨胀剂， 根 据相关研究结果显示：掺加 10%左右的 U 型低碱膨胀剂可以有 效的减低部分混凝土的收缩应力，从而有效的减少裂缝出现的 可能性。 （2） 混凝土的配合比 确定混凝土配合比时要注意能够有效地提高混凝土的强度、 降低水化热影响、 保证混凝土的和易性、 可泵性、 减少水泥使用 量等。 根据试验室相关的试验结果可知： 每立方米左右的混凝土的 配合比大约是 400kg 型号为 525 号水泥、 73kg 掺合料、 1060kg 粒 径 520mm 的连续级配碎石、 170kg 水、 6kg 外加剂、 160180mm 的坍落度。 2.2 选择混凝土的浇筑方案 选择混凝土浇筑方案时一般是使用全面分层、 二次振捣的方 案进行施工，实际施工中如果浇筑结束的混凝土接近初凝那么 可以就可以进行二次振捣；如果浇筑结束的混凝土已经发生初 凝那么就不能进行二次振捣。二次振捣不但可以有效的改变混 凝土内部的结构，减少其内部因为气泡或者水分导致出现的空 隙， 而且还可以有效的降低混凝土和钢筋出现的脱离问题， 加强 混凝土和钢筋之间的握裹力， 提高混凝土的坚硬度。 全面分层、 二次振捣的浇筑方案不但能够使接近初凝的混凝 土恢复和易性特点，还可以保证上下层混凝土之间的系数的一 致性， 从而有效的减小其内部的应力， 避免其裂缝的出现。 2.3 混凝土内部温度的预测和养护工作 保证各项措施进行实施的基础上对混凝土内部的温度进行 预测并降低其内部温度是避免裂缝产生的一个重要方法，因为 如果混凝土具有越大的收缩应力那么产生裂缝的可能性就越 大，如果混凝土具有较小的收缩应力那么产生裂缝的可能性就 越小。 混凝土收缩应力的控制最主要的就是降温速度和降温值， 按 照下面的公式可以有效的计算出降温值： 降温值=浇筑的温度+水化热温升值原环境的温度 通过上述计算我们就可以得出相应的混凝土浇筑温度、 温升 值、 内部应力等进行预测， 并制定相应的降低浇筑温度和温升值 的措施， 从而有效的避免出现裂缝。另外还可以通过制定相关措 施预防突发事件和紧急事件等。 2.4 保温材料 按照下面的公式可以有效的计算出混凝土的中心温度： 混凝土的中心温度=混凝土中心的最大温升+浇筑的温度 混凝土中心温度和环境的平均温度之间的差距对于混凝土 裂缝的产生具有重要的影响，要想有效的避免这一因素的影响 必须使用相应的保温材料覆盖在混凝土表面，从而有效的避免 温差的影响。 所以施工过程中必须在混凝土表面添加覆盖物的方法进行 保养， 一般使用的覆盖物有： 防水岩棉被、 塑料薄膜等。 3 结束语 综上所述，大体积混凝土浇筑技术对于建筑工程的质量、 混 凝土裂缝、 强度等都具有重要的影响， 只有加强对大体积混凝土 浇筑技术的控制才能有效的避免裂缝的产生。所以， 浇筑施工之 前必须结合实际情况制定相应的浇筑施工方案，并选择质量良 好的材料进行配合， 确定合适的配合比， 最大程度上提高混凝土 的性能和作用， 保证浇筑的质量， 从而有效的提高建筑工