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摘 要：在我国当前迅速发展的工程建设领域中，混凝土结构仍是工程上采用得最广泛的主要结构形式，抓好混凝土结构工程的施工质量管理，对提高混凝土结构的单位工程质量和结构安全性能具有十分重要的意义。
关键词：建设工程；大体积混凝土；结构施工；安全控制
混凝土结构因具有强度高、刚度大、可就地取材、耐久性能好等特点而得到广泛运用，但是混凝土结构或构件在其质量的形成过程中，受到材料、施工工艺、施工方法、人员操作行为、施工机械、施工环境等诸多因素的影响较大，且施工过程中隐蔽检查的项目多、易产生质量隐患，一旦出现质量缺陷后整改困难；再有，现场上经常遇到施工质量意识淡薄、只有劳力而不懂技术的民工队伍在搅拌和浇筑混凝土，而施工管理人员不到位、监理人员被动地轮为施工单位质安员的现象随处可见。因此，混凝土结构的施工质量控制，是令广大监理人员普遍感到头痛的难点和重点，是监理工作质量控制的关键工序和关键部位，它在单位工程质量控制的监理工作中占据最大的比重。
一、混凝土施工准备的安全控制
（一）审核施工方提交的施工组织设计，重点检查大体积混凝土在材料供应方案，混凝土浇捣方案，大体积混凝土测温及混凝土养护等方面的施工组织及专项技术措施。
施工单位在工程开工前或在基础施工中一般都会提供±0.00
以下基础工程施工组织设计，但未必都会有大体积（大底板）混凝土施工详细完善的章节内容，所以，必须要求施工单位在所上报的施工组织设计中具备以上所述的内容。如无，则应要求编写单项的“方案”。由此达到2个目的，一是详细审核其方案时对大体积混凝土浇筑质量的技术保证和施工工艺是否科学，合理安排。二是检查了解施工单位对大体积混凝土施工安排落实情况准备的如何。
安全重点审核其方案是否包括了工程概况、地理位置、交通、为施工而增设的临时设施、现场浇筑安排、考察商品混凝土搅拌站资质及供应情况、输送泵位置设置、管路铺设合理否、搅拌车的进出方向、每台泵配置几台车，每小时每台泵供多少量、总的累计多少时间能完成总方量、浇筑流水方向、工艺设备的配置，如照明、排水泵、振捣器和通讯工具等。
（二）现场监理项目部要考察审核商品混凝土搅拌站施工资质及供应量情况，在一个搅拌站无法满足工程连续浇筑供应混凝土的情况下还应选择二家单位联合供应，包括备用应急的搅拌站，上述确定的搅拌站，要求其所供应的商品混凝土组成的所有材料，如石子、中砂、水泥、减水剂和粉煤灰等，品牌和质量要求技术参数必须完全一致。
（三）针对大体积混凝土降低水化热等技术措施监理应组织建设方、设计方、施工方等有关方面进行专题讨论。
（四）根据编制的大体积混凝土施工实施细则的内容组织监理人员进行大体积混凝土浇筑监控要点的技术交底，明确大体积混凝土浇筑的监理重点，并明确每个监理人员的职责。
二、施工要点及安全保证措施
为了有效地控制有害裂缝的出现和发展，必须从控制混凝土的水化升温、延缓降温速率、减小混凝土收缩、提高混凝土的极限拉伸强度、改善约束条件和设计构造等方面全面考虑，结合实际采取措施。
（一）降低水泥水化热和变形
1、采用低水化热或中水化热的水泥品种配制混凝土，如矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰水泥、复合水泥等。所用的水泥应进行水化热测定，水泥应不结块，符合质量标准并有质保书和复验单。
2、采用降低水泥用量的方法来降低混凝土的绝对温升值，可以使混凝土浇筑后的内外温差和降温速度控制的难度降低，也可降低保温养护的费用，这是大体积混凝土配合比选择的特殊性。强度等级在C20～C35的范围内选用，水泥用量最好不超过380kg/m。
3、粗 骨 料 采 用 尽 可 能 大 粒 径， 但 不 宜大于40mm，所含泥土不得呈块状或包裹石子表面且含泥量不得超过1%。细骨料砂应选用中、粗砂且含泥量不得超过3%。外加剂应有质保书和复验单，配制计量要正确。国内当前用的掺合料主要是粉煤灰，可以提高混凝土的和易性，大大改善混凝土工作性能，同时可替代水泥，降低水化热。掺加量为水泥用量的15%，降低水化热15%左右。外加剂主要指减水剂、缓凝剂和膨胀剂。混凝土中掺入水泥重量0.25%的木钙减水剂，不仅使混凝土工作性能有了明显的改善，同时又减少10%拌和用水，节约10%左右的水泥，从而降低了水化热。一般泵送混凝土为了延缓凝结时间，要加缓凝剂，反之凝结时间过早，将影响混凝土浇筑面的粘结，易出现层间缝隙，使混凝土防水、抗裂和整体强度下降。为了防止混凝土的初始裂缝，宜加膨胀剂。国内常用的膨胀剂有UEA，EAS，特密斯等型号。
4、水应用不含有害物质的洁净水。
5、在基础内部预埋冷却水管，通入循环冷却水，强制降低混凝土水化热温度。
6、在厚大无筋或少筋的大体积混凝土中，掺加总量不超过20%的大石块，减少混凝土的用量，以达到节约水泥和降低水化热的目的。
7、在拌合混凝土时，还可掺入适量的微膨胀剂或膨胀水泥，使混凝土得到收缩补偿，减少混凝土的温度应力。
8、改善配筋。为了保证每个浇筑层上下均有温度筋，可建议设计人员将分布筋做适当调整。温度筋宜分布细密，一般用φ8钢筋，双向配筋，问距15cm。这样可以增强抵抗温度应力的能力。上层钢筋的绑扎，应在浇筑完下层混凝土之后进行。
9、设置后浇缝。当大体积混凝土平面尺寸过大时，可以适当设置后浇缝，以减小外应力和温度应力；同时也有利于散热，降低混凝土的内部温度。
（二）降低混凝土温度差
1、选择较适宜的气温浇筑大体积混凝土，尽量避开炎热天气浇筑混凝土。夏季可采用低温水或冰水搅拌混凝土，可对骨料喷冷水雾或冷气进行预冷，或对骨料进行覆盖或设置遮阳装置避免日光直晒，运输工具如具备条件也应搭设遮阳设施，以降低混凝土拌合物的入模温度。 2、在混凝土入模时，采取措施改善和加强模内的通风，加速模内热量的散发。
（三）加强施工中的温度控制
根据方案布置图，混凝土浇筑前检查测温点布设情况及防止浇筑时损坏该设施，并建立测温点初始值。混凝土初凝前，落实二次泌水处理，克服由于早期脱水引起的裂缝，并适量浇水后覆盖薄膜，并落实保温措施。根据施组要求，严格检查混凝土保温措施落实情况。混凝土浇捣过程中以及养护期内，应严密监测混凝土内温度变化情况。自浇捣时起1～7d，每1h测定一次；第8～14d，每4h测定一次。控制混凝土的温差，当温差超过25℃时应督促施工方进一步落实加强保温措施。
大体积混凝土养护一般不少于7d，并根据板中心混凝土温度变化及同条件养护的混凝土试块强度确定养护周期。
1、在混凝土浇筑之后，做好混凝土的保温保湿养护，缓缓降温，充分发挥徐变特性，减小温度应力，夏季应注意避免曝晒，注意保湿，冬期应采取措施保温覆盖，以免发生急剧的温度梯度。
2、混凝土浇完12h内，应先盖塑料薄膜一层后盖草包或麻袋两层、面再盖塑料薄膜一层进行养护。为避免内外温度过大，在混凝土温度升高时不宜在混凝土表面浇水。
3、采取长时间的养护，规定合理的拆模时间，延缓降温时间和速度，充分发挥混凝土的“应力松弛效应”。
4、加强测温和温度监测与管理，实行信息化控制，随时控制混凝土内的温度变化，内外温差控制在25℃以内，基面温差和基底面温差均控制在20℃以内，及时调整保温及养护措施，使混凝土的温度梯度和湿度不致过大，以有效控制有害裂缝的出现。
5、合理安排施工程序，控制混凝土在浇筑过程中均匀上升，避免混凝土拌合物堆积过大高差。在结构完成后及时回填土，避免其侧面长期暴露。
（四）改善约束条件，削减温度应力
1、采取分层或分块浇筑大体积混凝土，合理设置水平或垂直施工缝，或在适当的位置设置施工后浇带，以放松约束程度，减少每次浇筑长度的蓄热量，防止水化热的积聚，减少温度应力。
2、对大体积混凝土基础和岩石地基，或基础与厚大的混凝土垫层之间设置滑动层，如采用平面浇沥青胶铺砂、或刷热沥青或铺卷材。在垂直面、键槽部位设置缓冲层，如铺设30～50mm厚沥青木丝板或聚苯乙烯泡沫塑料，以消除嵌固作用，释放约束应力。
（五）提高混凝土的极限拉伸强度
1、选择良好级配的粗骨料，严格控制其含泥量，加强混凝土的振捣，提高混凝土密实度和抗拉强度，减小收缩变形，保证施工质量。
2、采取二次投料法，二次振捣法，浇筑后及时排除表面积水，加强早期养护，提高混凝土早期或相应龄期的抗拉强度和弹性模量。
3、在大体积混凝土基础内设置必要的温度配筋，在截面突变和转折处，底、顶板与墙转折处，孔洞转角及周边，增加斜向构造配筋，以改善应力集中，防止裂缝的出现。
三、结束语
建筑工程中的混凝土结构所承受的变形，主要是因温差和收缩而产生的。由于结构截面大，水泥用量多，水泥水化所释放的水化热会产生较大的温度变化和收缩作用，由此形成的温度收缩应力是导致钢筋混凝土产生裂缝的主要原因。提高建筑工程中混凝土结构施工安全性，必须根据国家法律法规规定施工，严格按照操作规程施工，才能做大限度的保证施工安全。
关键词：建设工程；大体积混凝土；结构施工；安全控制
混凝土结构因具有强度高、刚度大、可就地取材、耐久性能好等特点而得到广泛运用，但是混凝土结构或构件在其质量的形成过程中，受到材料、施工工艺、施工方法、人员操作行为、施工机械、施工环境等诸多因素的影响较大，且施工过程中隐蔽检查的项目多、易产生质量隐患，一旦出现质量缺陷后整改困难；再有，现场上经常遇到施工质量意识淡薄、只有劳力而不懂技术的民工队伍在搅拌和浇筑混凝土，而施工管理人员不到位、监理人员被动地轮为施工单位质安员的现象随处可见。因此，混凝土结构的施工质量控制，是令广大监理人员普遍感到头痛的难点和重点，是监理工作质量控制的关键工序和关键部位，它在单位工程质量控制的监理工作中占据最大的比重。
一、混凝土施工准备的安全控制
（一）审核施工方提交的施工组织设计，重点检查大体积混凝土在材料供应方案，混凝土浇捣方案，大体积混凝土测温及混凝土养护等方面的施工组织及专项技术措施。
施工单位在工程开工前或在基础施工中一般都会提供±0.00
以下基础工程施工组织设计，但未必都会有大体积（大底板）混凝土施工详细完善的章节内容，所以，必须要求施工单位在所上报的施工组织设计中具备以上所述的内容。如无，则应要求编写单项的“方案”。由此达到2个目的，一是详细审核其方案时对大体积混凝土浇筑质量的技术保证和施工工艺是否科学，合理安排。二是检查了解施工单位对大体积混凝土施工安排落实情况准备的如何。
安全重点审核其方案是否包括了工程概况、地理位置、交通、为施工而增设的临时设施、现场浇筑安排、考察商品混凝土搅拌站资质及供应情况、输送泵位置设置、管路铺设合理否、搅拌车的进出方向、每台泵配置几台车，每小时每台泵供多少量、总的累计多少时间能完成总方量、浇筑流水方向、工艺设备的配置，如照明、排水泵、振捣器和通讯工具等。
（二）现场监理项目部要考察审核商品混凝土搅拌站施工资质及供应量情况，在一个搅拌站无法满足工程连续浇筑供应混凝土的情况下还应选择二家单位联合供应，包括备用应急的搅拌站，上述确定的搅拌站，要求其所供应的商品混凝土组成的所有材料，如石子、中砂、水泥、减水剂和粉煤灰等，品牌和质量要求技术参数必须完全一致。
（三）针对大体积混凝土降低水化热等技术措施监理应组织建设方、设计方、施工方等有关方面进行专题讨论。
（四）根据编制的大体积混凝土施工实施细则的内容组织监理人员进行大体积混凝土浇筑监控要点的技术交底，明确大体积混凝土浇筑的监理重点，并明确每个监理人员的职责。
二、施工要点及安全保证措施
为了有效地控制有害裂缝的出现和发展，必须从控制混凝土的水化升温、延缓降温速率、减小混凝土收缩、提高混凝土的极限拉伸强度、改善约束条件和设计构造等方面全面考虑，结合实际采取措施。
（一）降低水泥水化热和变形
1、采用低水化热或中水化热的水泥品种配制混凝土，如矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰水泥、复合水泥等。所用的水泥应进行水化热测定，水泥应不结块，符合质量标准并有质保书和复验单。
2、采用降低水泥用量的方法来降低混凝土的绝对温升值，可以使混凝土浇筑后的内外温差和降温速度控制的难度降低，也可降低保温养护的费用，这是大体积混凝土配合比选择的特殊性。强度等级在C20～C35的范围内选用，水泥用量最好不超过380kg/m。
3、粗 骨 料 采 用 尽 可 能 大 粒 径， 但 不 宜大于40mm，所含泥土不得呈块状或包裹石子表面且含泥量不得超过1%。细骨料砂应选用中、粗砂且含泥量不得超过3%。外加剂应有质保书和复验单，配制计量要正确。国内当前用的掺合料主要是粉煤灰，可以提高混凝土的和易性，大大改善混凝土工作性能，同时可替代水泥，降低水化热。掺加量为水泥用量的15%，降低水化热15%左右。外加剂主要指减水剂、缓凝剂和膨胀剂。混凝土中掺入水泥重量0.25%的木钙减水剂，不仅使混凝土工作性能有了明显的改善，同时又减少10%拌和用水，节约10%左右的水泥，从而降低了水化热。一般泵送混凝土为了延缓凝结时间，要加缓凝剂，反之凝结时间过早，将影响混凝土浇筑面的粘结，易出现层间缝隙，使混凝土防水、抗裂和整体强度下降。为了防止混凝土的初始裂缝，宜加膨胀剂。国内常用的膨胀剂有UEA，EAS，特密斯等型号。
4、水应用不含有害物质的洁净水。
5、在基础内部预埋冷却水管，通入循环冷却水，强制降低混凝土水化热温度。
6、在厚大无筋或少筋的大体积混凝土中，掺加总量不超过20%的大石块，减少混凝土的用量，以达到节约水泥和降低水化热的目的。
7、在拌合混凝土时，还可掺入适量的微膨胀剂或膨胀水泥，使混凝土得到收缩补偿，减少混凝土的温度应力。
8、改善配筋。为了保证每个浇筑层上下均有温度筋，可建议设计人员将分布筋做适当调整。温度筋宜分布细密，一般用φ8钢筋，双向配筋，问距15cm。这样可以增强抵抗温度应力的能力。上层钢筋的绑扎，应在浇筑完下层混凝土之后进行。
9、设置后浇缝。当大体积混凝土平面尺寸过大时，可以适当设置后浇缝，以减小外应力和温度应力；同时也有利于散热，降低混凝土的内部温度。
（二）降低混凝土温度差
1、选择较适宜的气温浇筑大体积混凝土，尽量避开炎热天气浇筑混凝土。夏季可采用低温水或冰水搅拌混凝土，可对骨料喷冷水雾或冷气进行预冷，或对骨料进行覆盖或设置遮阳装置避免日光直晒，运输工具如具备条件也应搭设遮阳设施，以降低混凝土拌合物的入模温度。 2、在混凝土入模时，采取措施改善和加强模内的通风，加速模内热量的散发。
（三）加强施工中的温度控制
根据方案布置图，混凝土浇筑前检查测温点布设情况及防止浇筑时损坏该设施，并建立测温点初始值。混凝土初凝前，落实二次泌水处理，克服由于早期脱水引起的裂缝，并适量浇水后覆盖薄膜，并落实保温措施。根据施组要求，严格检查混凝土保温措施落实情况。混凝土浇捣过程中以及养护期内，应严密监测混凝土内温度变化情况。自浇捣时起1～7d，每1h测定一次；第8～14d，每4h测定一次。控制混凝土的温差，当温差超过25℃时应督促施工方进一步落实加强保温措施。
大体积混凝土养护一般不少于7d，并根据板中心混凝土温度变化及同条件养护的混凝土试块强度确定养护周期。
1、在混凝土浇筑之后，做好混凝土的保温保湿养护，缓缓降温，充分发挥徐变特性，减小温度应力，夏季应注意避免曝晒，注意保湿，冬期应采取措施保温覆盖，以免发生急剧的温度梯度。
2、混凝土浇完12h内，应先盖塑料薄膜一层后盖草包或麻袋两层、面再盖塑料薄膜一层进行养护。为避免内外温度过大，在混凝土温度升高时不宜在混凝土表面浇水。
3、采取长时间的养护，规定合理的拆模时间，延缓降温时间和速度，充分发挥混凝土的“应力松弛效应”。
4、加强测温和温度监测与管理，实行信息化控制，随时控制混凝土内的温度变化，内外温差控制在25℃以内，基面温差和基底面温差均控制在20℃以内，及时调整保温及养护措施，使混凝土的温度梯度和湿度不致过大，以有效控制有害裂缝的出现。
5、合理安排施工程序，控制混凝土在浇筑过程中均匀上升，避免混凝土拌合物堆积过大高差。在结构完成后及时回填土，避免其侧面长期暴露。
（四）改善约束条件，削减温度应力
1、采取分层或分块浇筑大体积混凝土，合理设置水平或垂直施工缝，或在适当的位置设置施工后浇带，以放松约束程度，减少每次浇筑长度的蓄热量，防止水化热的积聚，减少温度应力。
2、对大体积混凝土基础和岩石地基，或基础与厚大的混凝土垫层之间设置滑动层，如采用平面浇沥青胶铺砂、或刷热沥青或铺卷材。在垂直面、键槽部位设置缓冲层，如铺设30～50mm厚沥青木丝板或聚苯乙烯泡沫塑料，以消除嵌固作用，释放约束应力。
（五）提高混凝土的极限拉伸强度
1、选择良好级配的粗骨料，严格控制其含泥量，加强混凝土的振捣，提高混凝土密实度和抗拉强度，减小收缩变形，保证施工质量。
2、采取二次投料法，二次振捣法，浇筑后及时排除表面积水，加强早期养护，提高混凝土早期或相应龄期的抗拉强度和弹性模量。
3、在大体积混凝土基础内设置必要的温度配筋，在截面突变和转折处，底、顶板与墙转折处，孔洞转角及周边，增加斜向构造配筋，以改善应力集中，防止裂缝的出现。
三、结束语
建筑工程中的混凝土结构所承受的变形，主要是因温差和收缩而产生的。由于结构截面大，水泥用量多，水泥水化所释放的水化热会产生较大的温度变化和收缩作用，由此形成的温度收缩应力是导致钢筋混凝土产生裂缝的主要原因。提高建筑工程中混凝土结构施工安全性，必须根据国家法律法规规定施工，严格按照操作规程施工，才能做大限度的保证施工安全。