论文部分内容阅读
摘要：本文通过对大体积混凝土施工裂缝的控制分析，从大体积混凝土施工中的材料选择、施工方法以及对混凝土养护这三个方面的内容出发，简要分析大体积混凝土在实际施工中的应用。
关键词：大体积混凝土；施工技术
中图分类号：TU37 文献标识码：A 文章编号：
引言：我国大型建筑工程发展迅速，一些建筑基础工程的承重平台混凝土浇筑体积甚至达到几万立方米。与一般的钢筋混凝土施工相比，建设工程基础大体积混凝土施工的技术要求更高，针对当前大体积混凝土基础施工，从质量保证的角度分析大体积混凝土的施工技术。
一、建筑施工中混凝土裂缝出现的各种原因
1、收缩裂缝
(1)塑性收缩裂缝，一般在干热或刮风天气出现，其形状类似于干燥泥浆面。裂缝多为中间宽，两端渐细，且长短不一，互不连贯。裂缝产生是混凝土在塑性形状时，表面水分蒸发过快，产生急剧的体积收缩而形成的。而蒸发速度的快慢与风速、相对湿度、混凝土表面空气湿度以及自身温度有关。风速大、温度高水分蒸发速度就快。
(2)沉降收縮裂缝，多沿主筋通长方向上在混凝土表面断续出现，或在相邻断面显著变化部位出现。裂缝较浅且较宽，呈菱形，并常在混凝土浇灌后发生，硬化后停止。该裂缝产生的原因是混凝土浇捣后，骨料颗粒沉落，水分上升，受到钢筋、埋设件或大的粗骨料阻挡，而使混凝土互相分离；混凝土本身组成材料沉落不均造成开裂；斜坡上的混凝土由于向下流动而开裂。
(3)干燥收缩裂缝，多在混凝土养护完毕后一段时间内出现。裂缝为表面性的，较浅且较细，多沿短方面分布。裂缝随湿度和气温变化而变化，由表及里，由小到大逐渐发展。裂缝产生的原因主要是混凝土养护不周，遭受风吹日晒，表面水分散失过快，而内部温度变化小，表面干缩变形受到内部混凝土的约束，从而产生较大的拉应力，造成裂缝。此外，构件时干时湿，表面湿度发生剧裂缝变化也会导致裂缝产生。
2、温度裂缝
混凝土受温度影响，会产生热胀冷缩变形，当变形变化不均受到约束时，便会产生应力，导致裂缝的产生。建筑施工中常见的温度裂缝有两类：一类是约束裂缝，是由于混凝土内外温差过大而引起的。在养护期间，若混凝上在烈日下突然遭冷水淋湿，就会降温过快；或过早脱模，导致表面产生较大的温差、收缩差，从而引起变形。另一类是外约束裂缝，是由于温差过大引起的。大体积混凝土构筑物经浇灌后在其硬化期间，水泥放出大量水化热，内部温度上升很高，散热较慢，而表面温度散热快，这种温差在表面引起拉应力；后期均匀降温冷却时，当其受到岩石地基、老混凝土垫层或基础的约束，又会在内部出现拉应力。当应力超过混凝土的抗拉强度时，便出现裂缝。
3、沉陷裂缝
此种裂缝多为深进裂缝或贯穿性裂缝，其位置与沉陷方向一致。较大的沉陷裂缝往往有一定的错距，裂缝度与沉降值成比例。裂缝产生的原因是结构构件落在未经加强处理的回填土或松软地基上，混凝土浇灌后，因地基浸水引起不均匀沉降而导致裂缝。
二、如何控制大体积混凝土的裂缝产生
1、大体积混凝土配合比及材料要求
制备混凝土时，首先应根据工程对和易性、强度、耐久性等的要求，合理地选择原材料并确定其配合比例，以达到经济适用的目的。大体积混凝土配合比的设计要求既要保证设计强度，又要大幅度降低水化热，使其具有良好的和易性、可泵性，同时又要考虑到降低水泥和水的用量。由于目前大体积混凝土许多都是由商业砼专业厂家提供，在这里只简单论述。由于温差主要是由水化热产生的，故尽量采取早期水化热低的水泥。实践表明，采用部分水泥用粉煤灰代替，可使硬化后的混凝土更加致密，相应收缩值也减少；粗骨料，要尽量扩大粗骨料的粒径，对防止裂缝的产生有利。细骨料，宜采用级配良好的中砂和中粗砂，这样混凝土的用水量和水泥用量就可以减少，水化热就低，裂缝就减少。同时，细骨料尽量用干净的中粗沙，使含泥量越少越好。
2、大体积混凝土合理的施工方法
(一)混凝土浇筑方法
混凝土的浇筑按混凝土自然流淌坡度、斜面分层、连续逐层推移、一次到顶的方法进行。混凝土浇筑过程中，每层混凝土初凝前都确保被上层混凝土覆盖，保证上下层浇筑间隔不超过混凝土初凝时间，避免施工裂缝出现。依据设计图纸中的后浇带将整个大底板划分成厚薄、大小不同的区段，每个区段将独立一次浇筑完成。
(二)混凝土振捣方式
混凝土振捣时布置三道振捣，第一道设在混凝土的坡角，第二道设在混凝土的坡中间，第三道设在混凝土的坡顶。每道设2台振捣器。三道振捣相互配合，确保振捣覆盖整个坡面。使用振捣棒振捣。振捣棒插入下层混凝土中的深度>50ram，振捣棒移动的间距以400mm左右为宜。振捣棒要快插慢拔，以混凝土面泛浆为宜。·
(三)泌水处理
混凝土在浇筑、振捣过程中，上涌的泌水和浮浆顺混凝土坡面下流到坑底。通过侧模底部开孔将泌水排出基坑。当混凝土大坡面的坡角接近顶端模板时，改变混凝土浇筑方向，形成集水坑，及时用水泵将泌水排除，以提高混凝土质量，减少表面裂缝。
(四)表面处理
由于泵送混凝土表面水泥浆较厚，在浇筑后2。8h，初步按标高用长刮尺刮平，然后用木板反复压数遍，使其表面密实，再用铁面板收面后立即用塑料薄膜覆盖。
(五)加强施工管理
在混凝土结构中，强度不是均匀的。裂缝总是从强度最低的薄弱处开始，当混凝土质量控制不严，混凝土离差系数大时裂缝就多。为防止裂缝，必须加强施工管理，提高混凝土的施工质量。
3、混凝土的后期养护
1）混凝土的温度控制
为防止大体积混凝土内外温差过多而产生温度裂缝，在混凝土浇筑完毕后，应及时对混凝土采用保温措施，并保持混凝土表面的湿润，在混凝土内预埋测温点，在浇捣混凝土后及时采用塑料薄膜进行覆盖，并浇水进行湿润，在基础承台处共设置几个测温点，另在薄膜下设置有N个测点，配备了专门的测温人员，按时对测量温度进行记录，在此过程若发现温差超过30 度时就需采取措施进行控制，此温控过程需持续至混凝土达到强度标准。
2）加强混凝土的养护
混凝土的养护在大体积混凝土施工过程中起着关键性的作用，因此必须要予以足够的重视，为保证混凝土具有适宜的温度及湿度，在混凝土找平之后，即在其表面洒匀水分，并紧密覆盖塑料膜，并在塑料膜外面覆盖保温材料，在塑料布下预设补水管道，间距保持为20 米一根，并沿长度间隔每一米开设一补水孔，对养护中的混凝土及时测量其湿度情况，水分不足时立刻打开补水管道，对于一些重点保温对象，如柱、墙插筋部位，要严密进行覆盖，防止其温差过大或出现冷桥现象，在混凝土浇筑完成一天内，不允许任何人踩踏混凝土。在测温监控结束且混凝土表面温度与外界温差小于15度时即可将保温层及塑料膜揿掉，以便于混凝土散热。在养护的整个过程中，为防止混凝土因高温而破坏，宜采用钢管循环水体系装置进行降温，每隔一米设置一根通水钢管。当混凝土温度过高时，即采用在钢管的一头加快钢管的水循环，流入的水温可根据混凝土的温度进行确定，这样，即可在短时间内完成混凝土的养护工作，加快混凝土施工进度。
结束语：
大体积混凝土施工，养护和浇筑同样重要，监测是保障，保湿保温是关键。总之，大体积混凝土是目前施工中应用较多的一项新技术，只要严格施工规范，时刻注意施工中的问题，并及时采取科学的防治和补救措施，大体积混凝土工程中的质量问题完全可控。
参考文献：
[1]黎怀剑.大体积混凝土施工技术在高层建筑底板基础工程中的应用[J].广东建材，2009（6）.
[2]白宗太.大体积抗渗抗冻混凝土施工技术[J].西部探矿工程，2003（7）.
[3]尤晓勇.基础底板大体积混凝土裂缝控制[M ].北京：中国建筑科学研究院，2002.
[4]杨玉明.大体积混凝土施工技术及其注意事项[J].山西建筑，2005，31(7):91- 92.
关键词：大体积混凝土；施工技术
中图分类号：TU37 文献标识码：A 文章编号：
引言：我国大型建筑工程发展迅速，一些建筑基础工程的承重平台混凝土浇筑体积甚至达到几万立方米。与一般的钢筋混凝土施工相比，建设工程基础大体积混凝土施工的技术要求更高，针对当前大体积混凝土基础施工，从质量保证的角度分析大体积混凝土的施工技术。
一、建筑施工中混凝土裂缝出现的各种原因
1、收缩裂缝
(1)塑性收缩裂缝，一般在干热或刮风天气出现，其形状类似于干燥泥浆面。裂缝多为中间宽，两端渐细，且长短不一，互不连贯。裂缝产生是混凝土在塑性形状时，表面水分蒸发过快，产生急剧的体积收缩而形成的。而蒸发速度的快慢与风速、相对湿度、混凝土表面空气湿度以及自身温度有关。风速大、温度高水分蒸发速度就快。
(2)沉降收縮裂缝，多沿主筋通长方向上在混凝土表面断续出现，或在相邻断面显著变化部位出现。裂缝较浅且较宽，呈菱形，并常在混凝土浇灌后发生，硬化后停止。该裂缝产生的原因是混凝土浇捣后，骨料颗粒沉落，水分上升，受到钢筋、埋设件或大的粗骨料阻挡，而使混凝土互相分离；混凝土本身组成材料沉落不均造成开裂；斜坡上的混凝土由于向下流动而开裂。
(3)干燥收缩裂缝，多在混凝土养护完毕后一段时间内出现。裂缝为表面性的，较浅且较细，多沿短方面分布。裂缝随湿度和气温变化而变化，由表及里，由小到大逐渐发展。裂缝产生的原因主要是混凝土养护不周，遭受风吹日晒，表面水分散失过快，而内部温度变化小，表面干缩变形受到内部混凝土的约束，从而产生较大的拉应力，造成裂缝。此外，构件时干时湿，表面湿度发生剧裂缝变化也会导致裂缝产生。
2、温度裂缝
混凝土受温度影响，会产生热胀冷缩变形，当变形变化不均受到约束时，便会产生应力，导致裂缝的产生。建筑施工中常见的温度裂缝有两类：一类是约束裂缝，是由于混凝土内外温差过大而引起的。在养护期间，若混凝上在烈日下突然遭冷水淋湿，就会降温过快；或过早脱模，导致表面产生较大的温差、收缩差，从而引起变形。另一类是外约束裂缝，是由于温差过大引起的。大体积混凝土构筑物经浇灌后在其硬化期间，水泥放出大量水化热，内部温度上升很高，散热较慢，而表面温度散热快，这种温差在表面引起拉应力；后期均匀降温冷却时，当其受到岩石地基、老混凝土垫层或基础的约束，又会在内部出现拉应力。当应力超过混凝土的抗拉强度时，便出现裂缝。
3、沉陷裂缝
此种裂缝多为深进裂缝或贯穿性裂缝，其位置与沉陷方向一致。较大的沉陷裂缝往往有一定的错距，裂缝度与沉降值成比例。裂缝产生的原因是结构构件落在未经加强处理的回填土或松软地基上，混凝土浇灌后，因地基浸水引起不均匀沉降而导致裂缝。
二、如何控制大体积混凝土的裂缝产生
1、大体积混凝土配合比及材料要求
制备混凝土时，首先应根据工程对和易性、强度、耐久性等的要求，合理地选择原材料并确定其配合比例，以达到经济适用的目的。大体积混凝土配合比的设计要求既要保证设计强度，又要大幅度降低水化热，使其具有良好的和易性、可泵性，同时又要考虑到降低水泥和水的用量。由于目前大体积混凝土许多都是由商业砼专业厂家提供，在这里只简单论述。由于温差主要是由水化热产生的，故尽量采取早期水化热低的水泥。实践表明，采用部分水泥用粉煤灰代替，可使硬化后的混凝土更加致密，相应收缩值也减少；粗骨料，要尽量扩大粗骨料的粒径，对防止裂缝的产生有利。细骨料，宜采用级配良好的中砂和中粗砂，这样混凝土的用水量和水泥用量就可以减少，水化热就低，裂缝就减少。同时，细骨料尽量用干净的中粗沙，使含泥量越少越好。
2、大体积混凝土合理的施工方法
(一)混凝土浇筑方法
混凝土的浇筑按混凝土自然流淌坡度、斜面分层、连续逐层推移、一次到顶的方法进行。混凝土浇筑过程中，每层混凝土初凝前都确保被上层混凝土覆盖，保证上下层浇筑间隔不超过混凝土初凝时间，避免施工裂缝出现。依据设计图纸中的后浇带将整个大底板划分成厚薄、大小不同的区段，每个区段将独立一次浇筑完成。
(二)混凝土振捣方式
混凝土振捣时布置三道振捣，第一道设在混凝土的坡角，第二道设在混凝土的坡中间，第三道设在混凝土的坡顶。每道设2台振捣器。三道振捣相互配合，确保振捣覆盖整个坡面。使用振捣棒振捣。振捣棒插入下层混凝土中的深度>50ram，振捣棒移动的间距以400mm左右为宜。振捣棒要快插慢拔，以混凝土面泛浆为宜。·
(三)泌水处理
混凝土在浇筑、振捣过程中，上涌的泌水和浮浆顺混凝土坡面下流到坑底。通过侧模底部开孔将泌水排出基坑。当混凝土大坡面的坡角接近顶端模板时，改变混凝土浇筑方向，形成集水坑，及时用水泵将泌水排除，以提高混凝土质量，减少表面裂缝。
(四)表面处理
由于泵送混凝土表面水泥浆较厚，在浇筑后2。8h，初步按标高用长刮尺刮平，然后用木板反复压数遍，使其表面密实，再用铁面板收面后立即用塑料薄膜覆盖。
(五)加强施工管理
在混凝土结构中，强度不是均匀的。裂缝总是从强度最低的薄弱处开始，当混凝土质量控制不严，混凝土离差系数大时裂缝就多。为防止裂缝，必须加强施工管理，提高混凝土的施工质量。
3、混凝土的后期养护
1）混凝土的温度控制
为防止大体积混凝土内外温差过多而产生温度裂缝，在混凝土浇筑完毕后，应及时对混凝土采用保温措施，并保持混凝土表面的湿润，在混凝土内预埋测温点，在浇捣混凝土后及时采用塑料薄膜进行覆盖，并浇水进行湿润，在基础承台处共设置几个测温点，另在薄膜下设置有N个测点，配备了专门的测温人员，按时对测量温度进行记录，在此过程若发现温差超过30 度时就需采取措施进行控制，此温控过程需持续至混凝土达到强度标准。
2）加强混凝土的养护
混凝土的养护在大体积混凝土施工过程中起着关键性的作用，因此必须要予以足够的重视，为保证混凝土具有适宜的温度及湿度，在混凝土找平之后，即在其表面洒匀水分，并紧密覆盖塑料膜，并在塑料膜外面覆盖保温材料，在塑料布下预设补水管道，间距保持为20 米一根，并沿长度间隔每一米开设一补水孔，对养护中的混凝土及时测量其湿度情况，水分不足时立刻打开补水管道，对于一些重点保温对象，如柱、墙插筋部位，要严密进行覆盖，防止其温差过大或出现冷桥现象，在混凝土浇筑完成一天内，不允许任何人踩踏混凝土。在测温监控结束且混凝土表面温度与外界温差小于15度时即可将保温层及塑料膜揿掉，以便于混凝土散热。在养护的整个过程中，为防止混凝土因高温而破坏，宜采用钢管循环水体系装置进行降温，每隔一米设置一根通水钢管。当混凝土温度过高时，即采用在钢管的一头加快钢管的水循环，流入的水温可根据混凝土的温度进行确定，这样，即可在短时间内完成混凝土的养护工作，加快混凝土施工进度。
结束语：
大体积混凝土施工，养护和浇筑同样重要，监测是保障，保湿保温是关键。总之，大体积混凝土是目前施工中应用较多的一项新技术，只要严格施工规范，时刻注意施工中的问题，并及时采取科学的防治和补救措施，大体积混凝土工程中的质量问题完全可控。
参考文献：
[1]黎怀剑.大体积混凝土施工技术在高层建筑底板基础工程中的应用[J].广东建材，2009（6）.
[2]白宗太.大体积抗渗抗冻混凝土施工技术[J].西部探矿工程，2003（7）.
[3]尤晓勇.基础底板大体积混凝土裂缝控制[M ].北京：中国建筑科学研究院，2002.
[4]杨玉明.大体积混凝土施工技术及其注意事项[J].山西建筑，2005，31(7):91- 92.