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摘要：综述了大体积混凝土概念，从混凝土的配制、裂缝、混凝土浇筑、温度控制及养护等角度论述了大体积混凝土在施工中的合理应用。
关键词：大体积；混凝土；应用
0 引言
建筑物大体积混凝土因要求强度高、单方水泥用量大、水化热导致的内部温差高以及结构面内配筋较多等特点而被广泛运用，但大体积混凝土结构施工技术和组织较为复杂，施工过程中一旦疏忽则易出现裂缝等施工质量问题而带来不必要的损失，因此在建筑物中合理应用大体积混凝土对保证施工质量，提高经济效益具有重要意义。
1 大体积混凝土
结构内最小断面尺寸不小于1m2的混凝土称为大体积混凝土，在大体积混凝土施工时应采取相应措施处理因水化热导致的混凝土内外温差、合理解决温度应力，在大体积混凝土施工时不允许留设施工缝而要连续浇筑，由于结构体量大，浇筑后产生的水化热较大积聚在内部不易散发而使内外形成较大温差，产生较大的温度应力，因此在大体积混凝土施工时除了应保证其强度、刚度、整体性及耐久性等还应加强控制和防止温度应力，避免裂缝的产生。
2 大体积混凝土的配制
选择大体积混凝土所需材料时应保证粗骨料连续级配，细骨料应采用粗中砂，拌合时掺加缓凝剂、减水剂等外加剂，掺合料宜采用粉煤灰、矿渣粉等，并在保证混凝土强度及坍落度要求的前提下适量提高骨料和掺合料的含量等措施来降低单方混凝土内水泥用量，所用水泥应选用水化热低、凝结时间长的中热硅酸盐水泥、低热矿渣硅酸盐水泥等，但由于水化热低的水泥的析水性较其他水泥大，浇筑后在表面将有大量水析出，即易产生沁水现象，该现象不仅影响施工速度且影响施工质量，由于用水量越多则沁水现象越严重，同时温度越高则水分沁出的时间越短，并且与水泥的成分和细度有关，因此应尽量选用低沁水性的水泥，且应在混凝土内掺加减水剂来降低用水量，在施工过程中也应及时将析水排放，或拌制些干硬性混凝土均匀浇筑在析水部位，并将其振捣密实后方可继续浇筑上层混凝土【1】。
3 大体积混凝土的裂缝
大体积混凝土裂缝分为表层裂缝、深层裂缝和贯穿裂缝，裂缝若处于允许范围内则不影响结构安全，一般室内裂缝允许最大宽度为0.3mm，室外或露天环境内的裂缝宽度允许范围是不超过0.2mm。地下部位大体积混凝土裂缝的主要危害是影响结构防水性能，当裂缝处于0.1-0.2mm范围内则会出现轻微渗水现象，但一段时间后裂缝可自愈，但裂缝宽度增大后则渗水现象也明显增大，因此地下结构一但出现宽度较大的裂缝则应及时采取措施进行处理。裂缝产生原因主要有水泥水化热、混凝土收缩和外界气温变化等因素。水泥水化热是水泥在水化过程中所释放的热量，由于大体积混凝土结构断面较厚，表面系数相对较小，因此水化热易聚集在结构内部并越积越高而增大内外温差，水化热的大小与水泥品种和单位体积内混凝土水泥用量有关；混凝土内水分的20%是硬化过程所必须的，其余大部分则需要蒸发掉，大量水分蒸发势必引起混凝土体积的收缩，但混凝土收缩后再处于水饱和状态则仍可恢复膨胀并接近原来体积，但干湿交替导致的混凝土体积变化对混凝土不利；大体积混凝土施工时其浇筑温度受环境温度影响较大，尤其是施工中发生气温骤降则会大大增加内外层混凝土温差，而温差越大则由于温差导致的温度应力也越大，并且在高温条件下大体积混凝土散热难度较大。以上因素均易导致大体积混凝土裂缝的产生【2】。
裂缝一旦产生则应针对性的采取处理措施，应先从材料选用上降低裂缝发生的概率，对已发生裂缝则应采取措施进行处理，常见处理措施主要包括以下几种：
表面修补。常分为压实抹平、涂抹环氧胶粘剂、喷涂水泥砂浆或细石混凝土等增加整体面层的系列措施，该类解决措施常用于危害较小的表面裂缝的处理；
局部修复。常用充填法、预应力法等，是部分凿除并重新浇筑混凝土等，该方法适用于危害较小的表面裂缝的处理；
灌浆法，分为水泥压力灌浆和化学灌浆，该类措施可用于宽度较大的缝隙，甚至对贯穿裂缝也可使用；
减小结构应力。常用卸载或控制荷载以及卸载结构、增设支点或支撑的方法来改变结构应力；
结构补强。一般采取增加钢筋，加厚板以及外包钢筋混凝土或外包钢板和进行预应力补强体系等。
4 大体积混凝土的浇筑
常用的大体积混凝土浇筑方法有全面分层法，即下一层浇筑完毕后回头浇筑上层混凝土，如此反复直至完工，在上层混凝土浇筑时应保证下层尚未初凝；分段浇筑。浇筑过程中先从底层开始，浇筑至一定距离后浇筑第二层，如此依次向前浇筑其他各层，因总的层数较多所以浇筑到顶后第一层末端的混凝土尚未初凝，因此可从第二段依次进行分层浇筑；斜面分层。应控制斜面坡度不大于1/3，适用于结构长度大大超过厚度的3倍的情况。
无论采用何种浇筑方式均应保证混凝土的摊铺厚度应根据所用振捣器的作用深度及混凝土的和易性决定；分层浇筑时应尽量缩短层间时间间隔，确保在上层混凝土初凝前下层混凝土浇筑完毕，若时间间隔超过初凝时间则应将层面按照施工缝进行处理；对浇筑过程中施工缝的处理应先清除表面浮浆、软弱层及松动的石子，并均匀的露出粗骨料；在上层混凝土浇筑前應用压力水冲洗表面污物、充分湿润但不允许有积水出现，对非泵送及低流动度的混凝土在浇筑上层时应采取接浆措施；混凝土浇筑过程中应及时清除表面沁水，避免由于水灰比较大，沁水现象严重，若不及时清除沁水而影响结构的强度质量。
5 大体积混凝土温控
浇筑后应控制混凝土内外温差不超过20℃，即使结构混凝土具有足够的抗裂能力时其内外温差不超过25-30℃；混凝土拆模时温差不超过20℃，采用内部降温法来降低内外温差，可通过在混凝土内预埋水管，通入冷却水来降低内部温度，在浇筑完成后采用投毛石法来控制由于内外温差较大引起的混凝土开裂；保温则是在浇筑后的混凝土表面及模板外侧覆盖保温材料，保证混凝土在缓慢的散热过程中使混凝土获得必要的强度，并可在混凝土表层布设抗裂钢筋网片来防止混凝土开裂【3】。
6 混凝土养护
对新浇筑的混凝土可在表层铺设塑料膜来防止表面脱水产生干缩裂缝，并可避免铺设草席因其吸水受潮而降低保温性能，并应保证养护时间不低于14d，对柱墙插筋部位应作为保温难点，防止因温差过大或受冻现象；也可采用塑料薄膜和防水岩棉被进行复合保温养护，若条件允许也可采取蓄水养护，其蓄水深度一般控制在2-12cm，深度随混凝土内外温差而增减，最终实现既能保证保温措施的保温性能也可缩小混凝土内表温差，以缓慢降温速度，从而利于混凝土抗裂，但该类措施因降温速度较慢而延长养护时间，若遇到温度骤降导致内表温差过大则可采取临时加强保温措施。
7 结语
施工技术与措施直接关系到大体积混凝土结构的使用性能，为了能够严格把好大体积混凝土施工质量关，在施工中应确保严格按照施工工艺要求，并严格控制施工材料质量以确保混凝土的耐久性和安全性，并应积极的加大对混凝土外加剂、掺合料的研发工作，以最大程度的弥补大体积混凝土施工工艺不足，才能尽可能的延长混凝土的结构安全和使用寿命，实现其经济效益和社会效益。
关键词：大体积；混凝土；应用
0 引言
建筑物大体积混凝土因要求强度高、单方水泥用量大、水化热导致的内部温差高以及结构面内配筋较多等特点而被广泛运用，但大体积混凝土结构施工技术和组织较为复杂，施工过程中一旦疏忽则易出现裂缝等施工质量问题而带来不必要的损失，因此在建筑物中合理应用大体积混凝土对保证施工质量，提高经济效益具有重要意义。
1 大体积混凝土
结构内最小断面尺寸不小于1m2的混凝土称为大体积混凝土，在大体积混凝土施工时应采取相应措施处理因水化热导致的混凝土内外温差、合理解决温度应力，在大体积混凝土施工时不允许留设施工缝而要连续浇筑，由于结构体量大，浇筑后产生的水化热较大积聚在内部不易散发而使内外形成较大温差，产生较大的温度应力，因此在大体积混凝土施工时除了应保证其强度、刚度、整体性及耐久性等还应加强控制和防止温度应力，避免裂缝的产生。
2 大体积混凝土的配制
选择大体积混凝土所需材料时应保证粗骨料连续级配，细骨料应采用粗中砂，拌合时掺加缓凝剂、减水剂等外加剂，掺合料宜采用粉煤灰、矿渣粉等，并在保证混凝土强度及坍落度要求的前提下适量提高骨料和掺合料的含量等措施来降低单方混凝土内水泥用量，所用水泥应选用水化热低、凝结时间长的中热硅酸盐水泥、低热矿渣硅酸盐水泥等，但由于水化热低的水泥的析水性较其他水泥大，浇筑后在表面将有大量水析出，即易产生沁水现象，该现象不仅影响施工速度且影响施工质量，由于用水量越多则沁水现象越严重，同时温度越高则水分沁出的时间越短，并且与水泥的成分和细度有关，因此应尽量选用低沁水性的水泥，且应在混凝土内掺加减水剂来降低用水量，在施工过程中也应及时将析水排放，或拌制些干硬性混凝土均匀浇筑在析水部位，并将其振捣密实后方可继续浇筑上层混凝土【1】。
3 大体积混凝土的裂缝
大体积混凝土裂缝分为表层裂缝、深层裂缝和贯穿裂缝，裂缝若处于允许范围内则不影响结构安全，一般室内裂缝允许最大宽度为0.3mm，室外或露天环境内的裂缝宽度允许范围是不超过0.2mm。地下部位大体积混凝土裂缝的主要危害是影响结构防水性能，当裂缝处于0.1-0.2mm范围内则会出现轻微渗水现象，但一段时间后裂缝可自愈，但裂缝宽度增大后则渗水现象也明显增大，因此地下结构一但出现宽度较大的裂缝则应及时采取措施进行处理。裂缝产生原因主要有水泥水化热、混凝土收缩和外界气温变化等因素。水泥水化热是水泥在水化过程中所释放的热量，由于大体积混凝土结构断面较厚，表面系数相对较小，因此水化热易聚集在结构内部并越积越高而增大内外温差，水化热的大小与水泥品种和单位体积内混凝土水泥用量有关；混凝土内水分的20%是硬化过程所必须的，其余大部分则需要蒸发掉，大量水分蒸发势必引起混凝土体积的收缩，但混凝土收缩后再处于水饱和状态则仍可恢复膨胀并接近原来体积，但干湿交替导致的混凝土体积变化对混凝土不利；大体积混凝土施工时其浇筑温度受环境温度影响较大，尤其是施工中发生气温骤降则会大大增加内外层混凝土温差，而温差越大则由于温差导致的温度应力也越大，并且在高温条件下大体积混凝土散热难度较大。以上因素均易导致大体积混凝土裂缝的产生【2】。
裂缝一旦产生则应针对性的采取处理措施，应先从材料选用上降低裂缝发生的概率，对已发生裂缝则应采取措施进行处理，常见处理措施主要包括以下几种：
表面修补。常分为压实抹平、涂抹环氧胶粘剂、喷涂水泥砂浆或细石混凝土等增加整体面层的系列措施，该类解决措施常用于危害较小的表面裂缝的处理；
局部修复。常用充填法、预应力法等，是部分凿除并重新浇筑混凝土等，该方法适用于危害较小的表面裂缝的处理；
灌浆法，分为水泥压力灌浆和化学灌浆，该类措施可用于宽度较大的缝隙，甚至对贯穿裂缝也可使用；
减小结构应力。常用卸载或控制荷载以及卸载结构、增设支点或支撑的方法来改变结构应力；
结构补强。一般采取增加钢筋，加厚板以及外包钢筋混凝土或外包钢板和进行预应力补强体系等。
4 大体积混凝土的浇筑
常用的大体积混凝土浇筑方法有全面分层法，即下一层浇筑完毕后回头浇筑上层混凝土，如此反复直至完工，在上层混凝土浇筑时应保证下层尚未初凝；分段浇筑。浇筑过程中先从底层开始，浇筑至一定距离后浇筑第二层，如此依次向前浇筑其他各层，因总的层数较多所以浇筑到顶后第一层末端的混凝土尚未初凝，因此可从第二段依次进行分层浇筑；斜面分层。应控制斜面坡度不大于1/3，适用于结构长度大大超过厚度的3倍的情况。
无论采用何种浇筑方式均应保证混凝土的摊铺厚度应根据所用振捣器的作用深度及混凝土的和易性决定；分层浇筑时应尽量缩短层间时间间隔，确保在上层混凝土初凝前下层混凝土浇筑完毕，若时间间隔超过初凝时间则应将层面按照施工缝进行处理；对浇筑过程中施工缝的处理应先清除表面浮浆、软弱层及松动的石子，并均匀的露出粗骨料；在上层混凝土浇筑前應用压力水冲洗表面污物、充分湿润但不允许有积水出现，对非泵送及低流动度的混凝土在浇筑上层时应采取接浆措施；混凝土浇筑过程中应及时清除表面沁水，避免由于水灰比较大，沁水现象严重，若不及时清除沁水而影响结构的强度质量。
5 大体积混凝土温控
浇筑后应控制混凝土内外温差不超过20℃，即使结构混凝土具有足够的抗裂能力时其内外温差不超过25-30℃；混凝土拆模时温差不超过20℃，采用内部降温法来降低内外温差，可通过在混凝土内预埋水管，通入冷却水来降低内部温度，在浇筑完成后采用投毛石法来控制由于内外温差较大引起的混凝土开裂；保温则是在浇筑后的混凝土表面及模板外侧覆盖保温材料，保证混凝土在缓慢的散热过程中使混凝土获得必要的强度，并可在混凝土表层布设抗裂钢筋网片来防止混凝土开裂【3】。
6 混凝土养护
对新浇筑的混凝土可在表层铺设塑料膜来防止表面脱水产生干缩裂缝，并可避免铺设草席因其吸水受潮而降低保温性能，并应保证养护时间不低于14d，对柱墙插筋部位应作为保温难点，防止因温差过大或受冻现象；也可采用塑料薄膜和防水岩棉被进行复合保温养护，若条件允许也可采取蓄水养护，其蓄水深度一般控制在2-12cm，深度随混凝土内外温差而增减，最终实现既能保证保温措施的保温性能也可缩小混凝土内表温差，以缓慢降温速度，从而利于混凝土抗裂，但该类措施因降温速度较慢而延长养护时间，若遇到温度骤降导致内表温差过大则可采取临时加强保温措施。
7 结语
施工技术与措施直接关系到大体积混凝土结构的使用性能，为了能够严格把好大体积混凝土施工质量关，在施工中应确保严格按照施工工艺要求，并严格控制施工材料质量以确保混凝土的耐久性和安全性，并应积极的加大对混凝土外加剂、掺合料的研发工作，以最大程度的弥补大体积混凝土施工工艺不足，才能尽可能的延长混凝土的结构安全和使用寿命，实现其经济效益和社会效益。