浅谈土木建筑工程混凝土技术

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浅谈土木建筑工程混凝土技术:试论土木建筑工程中大体积混凝土结构的施工技术

【摘要】建筑经济是我国市场体系中不可缺少的一部分，混凝土材料在土木建筑工程中的运用甚广，对工程项目质量的提升有了促进作用。基于此，本文主要对土木建筑工程中大体积混凝土结构的施工技术进行了探讨。

【关键词】土木建筑工程；大体积混凝土结构；施工技术

建筑工程材料是一个行业发展的主要因素，而大体积混凝土结构运用于在土木建筑工程也是整个行业发展的必然趋势。这种新型混凝土的水灰比比早期的混凝土材料显著降低，且在强度、渗透性等方面都得到了很好的改善。此外，大体积混凝土在裂缝问题的防范上也有了很好的调整，既能抵制外界因素的破坏干扰，也能加强各项结构之间的协调性。但最近几年工程监测发现，混凝土自干燥现象的发生率不断提升而导致自缩问题的出现，这些都是工程人员需要积极控制的问题。

1 导致混凝土自缩的原因

1.1 水泥因素

水泥是混凝土材料的核心，每一种水泥都有着自己的使用性能。不同种水泥净浆在自缩能力上也不一样，通常铝酸盐水泥、早强水泥的自缩值偏大，中热、低热水泥的自缩值较小，矿渣水泥到了使用后期时的自缩值才会增大。另外，水泥的细度也会影响到自缩值，若水泥过细在早期则显现出更大的自缩速度。

1.2 矿物掺合料因素

配制混凝土时常常会向水泥中添加比表面积在400平方米/千克以上的矿渣，而120d的自缩值会随着矿渣的掺量增多而相应变大；在水泥中加入比表面积为338平方米/千克的矿渣时，其120d的自缩值却不受到矿渣的掺量变化的影响。硅灰添加到水泥之后会造成混凝土的自缩值增大；而硅灰的掺量变大后会造成水泥浆自缩值的增加。混凝土的自缩值随粉煤灰掺量的变大而减小，尤其是出现自缩值减小的现象很明显。3d龄期后掺加粉煤灰混凝土的自缩增长速度大于空白混凝土。粉煤灰掺量大于20％后，减小自缩的作用较小。偏高岭土添加到水泥之后，在偏高岭土含量为10％时，水泥浆的自缩值则为最大。

1.3 外加剂因素

通过掺加高效减水剂实现流动度时增大时，高效减水剂能显著降低自缩值，而不同类型、掺加量不同的高效减水剂在自缩作用上无显著差异。干缩减少剂能降低自缩值50％，多数是由干缩减少剂可降低毛细水表面张力等原因造成。膨胀剂种类的不同会影响到最终的自缩作用，而氧化钙型的膨胀剂则会降低自缩；而其他类型的膨胀剂尽管早期有膨胀，经过一段时间后在收缩效果上也会不同。

1.4 其它因素

一般情况，水泥的自缩现象会随着温度的变化而改变，特别是温度到了15～40℃之后，温度对水泥浆体的自缩值、自缩速度的影响更大。当水灰比降低之后，混凝土的自缩值和自缩速度会显著增大。在养护方面，若混凝土结构未及时采取养护措施，则会因外界因素的干扰而出现不同的程度的自缩。骨料的含量对混凝土自缩值带来的影响也不容忽视，由于骨料含量的增多，混凝土的自缩值也会不断减小。骨料使用种类的不同也会给混凝土的自缩造成影响，人工轻骨料混凝土的自缩值要小于常规混凝土，而轻骨料混凝土的自缩值会因轻骨料的含水率和干密度变大而减小。6％体积分量的钢纤维添加到混凝土，能使得自缩值减小20％。

2 工程施工方案的设计

2.1 设计机理

基本材料选择掺加ZY膨胀剂的补偿收缩混凝土，这样可以巩固带取代后浇带连续浇筑超长混凝土结构。参照混凝土结构控制裂缝的标准，把广场的底板实施了分块：后浇带则把整个底板划分为4块，以建立4个浇筑单元，块中未设置膨胀加强带，又将其分为4块，整个底板涉及到16块。确定底板的分块之后，墙板与顶板与底板相同位置设计一个后浇带、加强带，以巩固整个结构的稳定性。膨胀加强带宽2米，边缘每侧设密孔铁丝网用钢筋加固，避免加强带外混凝土流入加强带内。膨胀现象会减弱混凝土结构的强度，因此膨胀加强带的混凝土强度等级需不断提升，在材料搭配上要保持合理的材料组成，这样才能实现结构功能的优化。

2.2 补偿收缩混凝土

按照“混凝土外加剂应用技术规范”的标准要求，补偿收缩混凝土主要是形成0.2-0.7MPa以下自应力混凝土。要想准确测得限制膨胀率，在实验室完成掺加ZY试件的限制膨胀率试验，试验证实掺加ZY则能得到微膨胀性，掺量的大小直接决定了膨胀率的大小。

2.3 配合比的设计

使用的砼材料：①水泥：选择42.5Mpa常规硅酸盐水泥；②砂：使用长江中砂，细度模数Mx=2.6～2.8，表观密度2.64克/立方厘米，松散密度1410千克/立方米，紧密密度1550千克/立方米，含泥量≤3％；③石：使用湖州石子，粒径为5～31.5毫米连续级配，压碎指标8％～9.8％，含泥量≤3％；④膨胀剂：ZY膨胀剂；⑤掺合料：选用中成电厂的Ⅱ级粉煤灰。

3 工程施工运用到的技术

3.1 后掺少量减水剂的控制

浇注混凝土时要注意施工环境的状况，尤其是对温度大小的把握。在7～8月份高温季节进行混凝土浇筑时，很容易导致混凝土坍落度损失过大，使得混凝土结构的稳定性受到影响。当混凝土浇注时发生意外问题后，如：运输途中堵车、施工故障等，都需要停留一段时间而影响到混凝土的入模时间，这会导致混凝土坍落度损失加大而难以满足结构使用性能的需要。配合比中FDN2I减水剂量为0.8％，通常此减水剂的掺量最高为1％，在后掺减水剂时只考虑在0.2％以内。后掺法比先掺法或同掺法在相同掺量下减水作用不断增强，这些会弥补补偿坍落度的损失。工程单位在安排混凝土运输车时，需尽快搅拌30转或1分钟以上，并安排专业技术人员控制材料配制。

3.2 地下室顶板浇注的控制

根据地下室超大型长无缝混凝土结构情况制定严格的施工计划，以此保证工程方案与实际运用情况相符。地下室顶板标准的浇筑流程为，浇筑完地下一层墙板至地下室顶板梁下口后，完成地下室顶板的混凝土浇筑。浇注顶板期间必须要把握好早期裂缝的形成，而在混凝土收缩裂缝产生的秩序上分析，裂缝常会出现在混凝土初凝到终凝这段时间内。施工人员要根据自己的经验调整施工方案，把顶板二次或三次搓平、抹压，尤其是初凝抹压作为控制早期收缩裂缝的关键方案，把握好裂缝之间的控制则是不可缺少的。

3.3 地下室墙体混凝土配合比的控制

对墙板混凝土配合比进行严格设计，经过验证后决定选择减小水灰比的方案，底板与墙板同为C30、P12，底板的水灰比为0.47，而墙板的水灰比为0.41，混凝土的坍落度指标底板为20cm，控制墙板坍落度指标为15cm。通过这种处理方案可以减小用水量，防止混凝土的收缩。而混凝土浇筑期间选择二次振捣的工艺，即在混凝土初凝前实施二次振捣，防止混凝土由于沉降收缩而造成的裂缝。

3.4 地下室混凝土的养护

必要的养护措施可以维持混凝土正常的使用性能，此次地下室底板、墙板、顶板均选择了掺加ZY膨胀剂的混凝土。根据工程养护标准，在混凝土抹压之后需铺上麻袋片或草席，采用水浇湿保养，当混凝土硬化3～4h之后，底板与顶板均筑堰蓄水3～5厘米实施养护，墙板选择持续性的保温处理，一般要持续14d，墙板侧模的拆除同样要在7d之后进行。利用这些针对性的养护措施，可以对地下室应用超长无缝结构发挥出很好的保护作用。

4 结语

总之，大体积混凝土施工技术在现代工程项目里的运用甚广，为了保证混凝土结构性能的发挥，我们要采取多个方面的施工方案及处理措施，保证大型混凝土结构的稳定性。

浅谈土木建筑工程混凝土技术:土木建筑工程中大体积混凝土结构施工技术分析

【摘 要】城市现代化建设中，高层建筑所占的比例越来越多。随着建筑物高度、体积、厚度等逐渐增加，建筑基础承受的荷载越来越大，所以大体积混凝土结构被广泛应用于土木建筑工程施工。为了保证大体积混凝土结构的施工安全，本文详细分析了土木工程中大体积混凝凝土结构的施工设计和技术要点，以保证土木工程建设的质量安全。

【关键词】土木工程；大体积混凝土结构；施工技术；裂缝

随着建筑行业的迅速发展，土木工程施工质量要求的不断提高，大体积混凝土被广泛发应用于土木建筑工程中已是必然趋势。大体积缓凝土是一种新型的混凝土材料，与一般混凝土相比，具有水灰比小、强度高、渗透性好、持久性长等显著优势。尽管外界荷载很难引起大体积混凝土发生裂缝等质量通病，但是在其自干燥现象的影响下极容易引起自缩问题，导致混凝土出现裂缝问题而影响了土木建筑工程的施工质量。为了保证土木建筑工程的施工质量，有必要进一步分析大体积混凝土产生裂缝的主要原因，以及结构施工设计和技术。

一、大体积混凝土出现裂缝问题的主要原因

（一）水泥水化热因素

水泥在水化过程中必然要释放出一定的热量。由于大体积混凝土结构断面较厚，表面系数相对较小，导致水泥释放的热量不易扩散而聚集在结构内部，以致于大体积混凝土结构内部的温度越来越高，与外界形成较大的温差，因此出现裂缝问题。

（二）外界温度变化因素

大体积混凝土在土木工程施工过程中，它的浇筑温度随着外界温度的变化而变化。每当气温骤降的情况下，都会增加混凝土内、外部的温差，形成温度应力。温差越大，温度应力越大，产生裂缝的可能性就越大。其实，温度应力与水泥水化热因素有着共同点，就是造成裂缝的主要因素都归结于温差。

（三）混凝土自缩因素

大体积混凝土中大约20%的水分是水泥硬化所需要的，其余的都应当被蒸发掉。当蒸发掉的水分超过本应该蒸发的水分——自缩值，就会引起混凝土发生收缩。因此，混凝土自缩与自缩值有着必然关系。通常而言，混凝土的自缩值与其材料有着很大关联。比如，矿渣制成的混凝土的自缩值后期比较大，使用较细材料制成的混凝土的自缩值早期较大。

除此之外，大体积混凝土材料中的添加剂、矿物质掺合物（矿渣等），也是非常重要的影响因素。比如，大体积混凝土中添加的高效减水剂增加了混凝土的流动性，同时也降低了混凝土的自缩值；干缩剂的添加可以将自缩值降低50%左右；膨胀剂等。通过这些例子，足见添加剂对大体积混凝土自缩值的影响。另外，水灰比、骨料的含量与种类也会影响大体积混凝土的自缩值。因此，在思考如何设计土木建筑工程中大体积缓凝土结构施工的过程中，应当将导致混凝土裂缝、自缩的因素考虑其中，才能够保证施工设计的科学性和有效性，保证土木工程的施工质量。

（四）较强的约束力

在土木建筑工程中，大体积混凝土往往都是厚重的整体浇筑物结构，导致地基对其有着明显的约束力。这种来自于外部的约束力会导致混凝土产生严重裂缝现象。大体积混凝土除了外部具有较强的约束力，内部也具有强大的约束力。当然，这种约束力主要来自于温度效应，温度效应是形成内部约束力的主要因素。

二、土木建筑工程中大体积混凝土结构施工设计

（一）施工方案设计原理

尽管关于大体积混凝土出现裂缝问题的原因的论述较多，但是总结来看主要包括两个方面的内容：一是温度应力，二是自缩性。基于以上两种类型的主要影响因素，施工方案设计中除了要考虑如何组织施工，还要考虑减少以上两种因素的不良影响。

（二）施工技术分析

1、控制温度应力

（1）减少水泥用量。基于水泥水化热现象的重要影响，应当减少水泥的使用量。减少水泥的使用量，相当于减少可水化的热源，水化热现象的影响也会相对较低一些。当水泥较少的情况下，还需要添加一些其他材料来保证混凝土具有符合施工标准的强度。比如，可以添加一些减水剂、混合材料，还可采用比较先进的搅拌技术，既使混凝土内部热量充分散发，又能保证具有良好的搅拌效果。

当前，水泥市场上出现一种新型的低热水泥。比如，选择大坝水泥、粉煤灰硅酸盐水泥等类型的地热水泥。使用该种类型的水泥，可以降低水化热引起的混凝土温度变化。

（2）控制浇筑温度。由于混凝土浇筑温度随着气温的变化而变化，上升的浇注温度会影响混凝土发生温度应力。因此，土木建筑工程中的大体积混凝土的浇筑工作应当尽量避免在炎热的夏天进行，尽量避免正午施工。倘若一定需要在仲夏正午施工，一定要采取有效措施降低原材料温度，进行有效的冷却处理来降低浇筑温度。

（3）强制降温。必要时刻，必须采取强制措施来降低混凝土的温度。比如，在混凝土内部预埋水管，向管中排放冷水，利用冷水的温度来降低混凝土的内部温度。

2、提高抗裂性能

（1）掺加添加剂。为了有效控制混凝土的自缩值，必须采取适当措施补偿收缩混凝土，将混凝土的自缩性严格在适合施工的范围之内。因此，应当严格按照混凝土外加剂应用技术规范的标准要求来进行补偿措施。要想得知准确的限制膨胀率，必须在实验中进行限制膨胀率实验。只有通过科学技术手段得到的限制膨胀率才能够保证大体积混凝土具有良好的抗裂性。

（2）添加增强材料。所谓的增强材料就是一定程度上可以提高混凝土抗拉强度的材料。比如，有机纤维、无机纤维、金属纤等材料。倘若在大体积混凝土施工中广泛应用这种材料，能够显著增强混凝土的抗拉强度，提高混凝土的抗裂性能。

（3）添加配筋。科学实验证明，在混凝土在添加合理的配筋能够有效提高混凝土的抗裂性。倘若使用的配筋直径较小、分布间距较小，抗裂效果会更加显著。比如，配筋分布间距小于10cm时，混凝土的裂缝宽度就可以控制在0.005cm以内。由于土木建筑工程中大体积混凝土结构的中间配筋较少，可以适当地在中间添加一些温度筋，增强对薄弱部分的有效控制与管理。

（4）控制混凝土材料配比。混凝土材料的配比并不随意的，需要依据科学的技术手段来获得。在正式施工之前，技术人员应当在试验进行混凝土材料配比试验和验证，经过多方比较后方可确定较为合理的配比。这样制作出来的混凝土的强度才会满足工程的设计和施工要求，保证混凝土结构的强度。同时，在搅拌过程中严格按照规章程序进行工作，保证混凝土材料充分融合，避免产生离析现象。

（5）其他方式

除了以上几种方式，还应当注意其他方面。比如，骨料配比、骨料种类、水灰比等。其中，骨料作为混凝土的主要材料，沙砾的大小、光滑度等因素都将影响混凝土的强度。

3、减少约束力

（1）减少内部约束力。由于大体积混凝土的内部约束来自于温度应力，那么只有减少温度应力才有可能减少内部约束。较少温度应力影响的有效措施，上述内容中已经有详细地论述，在此不进行过多论述。除了上述内容中论述的方法，还有一种保温的方法，比如暖棚发、覆盖法和蓄水法等。这些方式都是经过实践论述的、非常有效的保温方法，能够将混凝土内部温度保持在一定范围之内，减少与外部温度差异。

（2）减少外部约束力。减少外部约束力，主要应当从如何减少地基对混凝土结构约束力的角度出发。在当前土木建筑工程市场上，减少地基对混凝与约束力的方法主要就是指设置滑动层的方法。所谓的滑动层，就是指在大体积混凝土和地基之间设置的沥青油毡层或砂垫层。滑动层的设置能够减少地基对大体积混凝土约束，保证混凝土地块能够自由变形，进而降低裂缝的风险

三、结束语

在土木建筑工程中，大体积混凝土结构施工技术涉及诸多方面，是一项综合技术。针对大体积混凝土结构施工中常见的质量通病—“裂缝”问题，本文对其原因进行了详细论述，发现问题主要包括两个方面：一是温度应力，二是混凝土自缩。为了有效解决这两个方面的问题，必须严格设计施工方案、选用科学的构造和符合标准的施工材料，并注意施工工程中的每一项施工技术，最大程度地避免裂缝问题的出现。

浅谈土木建筑工程混凝土技术:论土木建筑工程中大体积混凝土结构的施工

【摘 要】土木建筑工程中大体积混凝土结构对工程质量的提高起到了很大作用。本文通过分析土木建筑工程中大体积混凝土容易出现的问题，探讨了混凝土结构的施工技术。

【关键词】土木建筑工程；大体积混凝土；施工

土木建筑工程中的建筑材料是工程项目施工的首要因素，目前，混凝土材料在土木建筑工程中应用广泛，新型的材料中的水灰明显低于传统混凝土，具有较强的渗透性和强度。其中大体积混凝土经常用于大型建筑如楼房、水坝的施工中。它具有体积大、内部升温快，表面系数小等特点，对提高工程质量有很大意义。但由于施工技术仍存在不足之处，导致大体积混凝土结构经常出现裂缝的情况。因此，应该通过对产生裂缝原因进行分析，改善施工质量，以避免这种现象的出现，为工程项目实施提供更好地保障。

一、大体积混凝土出现裂缝的原因分析[1]

大体积混凝土裂缝深度不一，可分为表面、深层及贯穿性裂缝这三种，它们所产生的危害性依次严重，尤其是贯穿性裂缝，会严重影响建筑结构的稳定性和整体性。它产生的原因有两个：

第一，内外温差影响。大体积混凝土结构的内外温差影响包括水泥水化热和外界气温变化的影响。水泥水化热是指水泥在水化的过程中散发出的热量。由于大体积混凝土的结构特点不利于热量的及时散发，从而使内外温差加大。水泥种类与加水量的不同也与水化热有关，从而影响内外温差。外界气温的变化也会影响大体积混凝土结构的稳定性。当水泥内部温度还很高时，如果外界温度骤然降低，就加大了内外温差，从而产生了较大的温度应力。若是温度提高，则不利于内部的散热。因此，应该控制好大体积混凝土结构内外的温差。

第二，混凝土产生收缩现象。混凝土硬化需要四分之一的水分，而剩余的水分则蒸发到外界去，在这个过程中，混凝土会产生收缩而无法恢复到原来的体积状态，在强大的应力作用下便出现了裂缝。混凝土的收缩有几个原因。首先是水泥因素，不同水泥自缩程度不同，包括水泥的热值、细度等都会有影响；其次是所掺和的矿物比例，混凝土的自缩程度随矿渣、硅灰的掺量增加而增加，随粉煤灰掺量的增加而减少；最后，外加剂的影响，减水剂、干缩减少剂以及膨胀剂都会降低混凝土的自缩程度。

二、大体积混凝土结构施工技术

大体积混凝土结构施工技术的提高对改善工程质量有很大意义，因此，应该采取措施，不断改善施工技术，保障工程的质量。

（一）大体积混凝土的质量与配制[2]

大体积混凝土的质量与配比对施工质量有很大影响，因此，在水泥的选择上，应尽量根据混凝土材料的质量指标来选择低水化的且有较长凝结时间的中热硅酸盐水泥，确保粗细骨料的泥沙含量要少于1.5%。骨料应该占混凝土的80%以上，并且要求表面比较清洁，膨胀系数较小，级配良好。而混凝土中的砂石也应符合含量要求，砂子中的石粉比例一般为15%-18%，应该根据骨料的粗细选择粒度，细骨料一般选择中砂；采用减水剂、缓凝剂等作为外加剂，采用矿渣粉、粉煤灰等作为掺合料。除此之外还应注意，在保证混凝土强度，避免其出现坍塌的情况下，可以适量提高骨料和掺合料的含量，以降低混凝土的含水量；水化热低的水泥往往会出现析水现象，形成了含水多的一层夹层，不利于混凝土整体结构的维护和稳定，因此，要尽量选择渗水性小的水泥，并适当加入减水剂，或者通过在水夹层中添加干型混凝土的措施，来降低析水现象所带来的危害。总的来说，应该通过严格设计混凝土的配合比选择配合的材料，并且要经过试验，选择最好的水灰比、确定混凝土的坍落度指标。

（二）大体积混凝土的浇筑

大体积混凝土在浇筑的过程中，应该首先根据实际情况制定严密的施工计划，以保障工程实施的可行性。严格结合结构的大小、钢筋布置的疏密程度、混凝土的供应质量情况、管道位置的预设等因素，来完成大体积混凝土的浇筑工作，应注意每一层混凝土在刚开始凝固时就要被新一层的混凝土覆盖住，并捣严实。在浇筑的过程中，可根据以下几个方面来保证浇筑质量。

第一，利用泵输送混凝土，泵使用之前先用水泥纯浆进行润滑，防止输送过程堵塞，提高输送速度和质量。由于利用泵输送混凝土的坍落度很大，因此应该循序渐进地输送，加快浇筑的速度，尽量减少混凝土暴露在外面的时间。

第二，进行分层浇筑。分层浇筑包括全面分层、分段分层和斜面分层。全面分层是指连续逐层浇筑，这种分层浇筑方法适用于平面尺寸较小的，从短边沿长边推进施工的情况；分段浇筑则是首先将混凝土结构分成几段之后逐段浇筑，这种分层浇筑法适用于混凝土供应较少的情况，且要求结构的厚度、面积较小，长度较大；斜面浇筑法是在结构长度、混凝土的流动性太大的情况下使用的，这样有利于形成稳定的踏面。应注意斜面的坡度要小于1/3。依据早期裂缝的形成原理，应该在浇筑时尽量避免裂缝的产生。这要求施工技术人员做好初凝抹压工作，严格控制浇筑质量。

（三）大体积混凝土裂缝预防的施工设计和措施

针对大体积混凝土结构容易产生裂缝的现象，可以通过严谨的施工设计和改进施工技术，来减少或避免这种现象的出现。

施工设计：混凝土的配合比设置首先要遵循混凝土良好工作性的原则，然后通过降低混凝土中的含水量，来提高混凝土的抗裂性；其次，可以通过增加直径、间距较小的构造钢筋来增强结构的抗裂性，尤其是在容易破裂的边缘部位，应该通过暗梁的设置，来提高配筋率；最后，在结构设计中，应结合气候条件，科学合理地设置后浇缝尽量保证保留时间不小于两个月。另外，有的结构容易突变而带来了应力集中的现象，在这些结构上应该采取加强措施。

施工措施：在施工过程中，首先应该掌握施工的各项技术标准，优化混凝土中的各种原材料之间的配比，合理控制水灰比，通过添加减水剂等方法来减少混凝土的坍落度；其次，根据工程项目的特点进行分析，采取综合措施来控制混凝土的温度。利用混凝土在凝固后期所具备的强度来减少水的用量和避免收缩现象；最后，利用振捣技术，提高混凝土的抗裂程度等。

（四）大体积混凝土的温度控制

大体积混凝土在养护过程中，既要求强度的提高，也要避免裂缝的出现，因此，在养护过程中，应该主要通过对温度的控制来达到这两个要求。温度控制实际上就是通过人为控制，降低混凝土内部的温度和浇筑温度之间的差异。可以通过以下措施来进行温度控制：

第一，当混凝土内外温差较大的时候，如果混凝土的厚度比较大，则可以通过管径的预留来进行冷水循环，有效促进冷热交换，减少温差；第二，采用保温法。保温法是指在混凝土的表面等地方覆盖一些具有保温特性的材料，例如塑料薄膜，沙子等等，让散热缓慢进行，以利于混凝土强度的提高。

结束语：

混凝土裂缝对建筑质量造成了严重的损害，会促使混凝土碳化，钢筋发生锈蚀等等，降低了建筑的使用期限。因此，大体积混凝土结构施工技术是需要不断探讨、改进的，以更好地为土木建筑工程服务。

浅谈土木建筑工程混凝土技术:论土木建筑工程混凝土施工应用

【摘要】土木建筑工程中的混凝土施工技术决定着整个工程的施工质量和安全，随着我国社会经济的飞速发展和建筑行业的崛起，对混凝土施工的技术和质量要求越来越高，而传统的施工技术已无法适应社会发展的需求，迫切需要探索更为科学的施工技术手段。本文从土木工程商品混凝土的施工及其质量控制方面进行阐述，并在此基础上提出了建设性的意见，使其在土木工程建设中形成一种更为科学安全的施工技术。

【关键词】土木工程; 混凝土; 施工技术; 工程质量

随着我国建筑行业的快速发展，大、小型建筑越来越多。当商品混凝土得到推广应用后，混凝土施工技术在建筑工程中成为炙手可热的香饽饽。混凝土具有容易成型、可连续作业、输送能力大等特点，尤其是对高层建筑、体积较大的基础施工，更能彰显其优越性。但任何事物都具有两面性，混凝土也不例外。

混凝土是目前工程建设中应用最广泛的材料。它是由石子、砂子、水泥与水按比例调制而成。相对于其他建筑材料具有多方面优势。所以在各种材料的质量控制方面，应给予高度重视。按国家规定，现在的建筑工程必须使用商品混凝土。在商品混凝土的应用中，只强调商品混凝土公司应如何保证混凝土质量，当然这也是必要的，而一旦出现混凝土质量问题，就归结到混凝土生产厂家，往往忽视了混凝土施工应用单位应尽的责任和义务。商品混凝土不是最终成品，而是半成品; 混凝土生产和应用单位都应遵循国家的有关标准，规范进行控制，才能确保混凝土质量。建设工程中采用的混凝土不但可以满足泵送的要求，其质量总体也比较稳定。但是，有部分未满足设计强度的试块所反映出的混凝土实体质量问题，若未能及时发现和处理，就会成为建筑工程主体结构的安全隐患。

一、影响质量的成因分析

商品混凝土主要是由水泥、集料、水根据需要掺入的外加剂和掺和料等组分按一定的比例，在集中搅拌站经计量，拌制后出售，并采用专业运输车辆在规定的时间内运至使用地点的混凝土拌合物。影响质量原因主要有以下几个方面:

1.1、混凝土强度偏低。试验室与施工现场条件存在着差异变化，混凝土的配制强度按相应的保证率进行配制。然而，商品混凝土生产企业有时过多考虑经济成本，强度评定采用系统整体考虑，混凝土配合比设计时考虑富裕强度较经济，因此在单项工程中混凝土配制强度偏低。

1.2、 砂石含水量变化时不能及时调整用水量。根据规定，搅拌站应采取相应措施，保持砂石骨料具有稳定的含水率，每工作班至少测定一次含水率，遇到雨雪天气应增加测定次数，并及时调整含水量，满足混凝土强度等级和施工的要求。日前，一些搅拌站采用自动测定砂石含水率的仪器，但多数搅拌站采用原材料试验的含水率或凭经验判断含水率，进行用水量调整，这种不科学的方式使拌合物强度难以保证，既增加了施工难度，也影响工程质量。

1.3、 施工现场随意增加水灰比。在相同原材料和工艺条件下，混凝土强度主要取决于水灰比，即混凝土强度随水灰比增大而降低。有些技术人员和操作人员对现场加水混凝土强度的影响认识不足，以为用水稀释的拌合物，能增大坍落度，便于搅拌、泵送和浇筑，而忽视了对其强度的要求。

二、产品的检验控制

施工单位应要求商品混凝土生产厂家根据技术标准和合同的规定对出厂的商品混凝土的坍落度，拌合物性能和强度等进行出厂检验，坍落度和确定要考虑商品混凝土运输过程中的损失值。

搅拌运输车运送商品混凝土宜在1． 5 小时内卸料，商品混凝土的运送频率应保证商品混凝土施工的连续性。商品混凝土进入施工现场严禁加水及二次运转和搅拌，并不得将超过初凝时间的商品混凝土用于工程。严格控制商品混凝土现场的交货验货，在商品混凝土进场时，监理工程师应见证施工单位，生产厂家，对进场的每一车商品混凝土验收，并签认交货检验记录。

三、商品混凝土施工过程中的控制

3.1、 在选择供应商方面。施工承包单位在选择商品混凝土的供应商时，要选择资质高，信誉好的供应商，并考虑地理位置及交通道路是否合适。商品搅拌站工程技术人员在计算普通混凝土配合比时，坍落宜严格按照规定取值。施工现场与商品混凝土搅拌站应加强联系与沟通。计算好施工现场浇筑混凝土的速度，选择合理的运输车辆，安排合理的运输路线。保证商品混凝土运至施工现场的质量。

按照施工中浇制混凝土的地点分为预制法和现浇法。预制法是在别处而非施工现场浇筑混凝土,预制混凝土以其低廉的成本、出色的性能,成为建筑业的新宠。在使用预制法施工时,要确保预制模的尺寸准确,并严格按照施工顺序进行。现浇法则是在施工现场支模浇筑混凝土,是大多数建筑物采用的方式,应用更早更广泛。预应力混凝土施工中,根据张拉预应力筋的顺序还分为先张法和后张法。

3.2、 在施工现场管理方面。施工现场加强施工管理，并制定管理制度，提高操作人员的技术水平和质量意识，增强工作责任心。

3.3、 在施工操作方面。严格施工操作程序，不盲目赶工，杜绝过早上施工材料。合理的施工速度应建立在严密周全的科学组织基础上。在混凝土强度未达到1． 2Mpa 之前，不允许随便上人和集中放钢筋等重物，混凝土强度达到10Mpa 之后，堆放重物时应在两根梁之间放下方木，将重物重量通过方木传递到梁上，以减轻对楼板混凝土的冲击和影响。

3.4、 在施工工艺方面。在建筑场所中常常会看到一些混凝土固化的现象，这是由于水和水泥产生水化反应造成的，因此在浇筑后的初期要采取相应的工艺措施来应对这种水化反应造成的裂痕，这些措施被称为混凝土的养护。事实上，造成混凝土裂缝的主要原因是温度梯度，在比较寒冷的地区，温度的骤降也容易使浇筑的建筑体形成裂缝。因此，将混凝土采取保温措施对防止表面裂缝显得尤为重要。根据温度应力学理论的要求，要想达到保温效果，就要做好以下几个方面的工作: 第一，减小混凝土内外的温度差、防止出现温度梯度，避免出现裂缝; 第二，避免将混凝土放置在较冷的地方，应尽量使混凝土所处最低温度保持在一个相对稳定的范围内。对土木工程中混凝土的养护，目的在于使混凝土保持最佳的品质，避免冷缩和干缩，同时保证水泥水化作用的顺利进行，尽可能达到预期的强度及抗裂能力。

3.5、 模板质量的好坏也关系着混凝土的质量。当今许多工程施工中的模板都存在着空洞、不平、沾有垃圾、拼缝不密实、未涂隔离剂等现象，从而导致混凝土的表面出现蜂窝麻面。而过早地拆模，由于混凝土还未达到一定强度，将出现缺棱掉角现象既而损伤混凝土。过早的拆模，还会导致混凝土失去支撑力，从而无法有效地与钢筋结合。振捣对于混凝土的强度也很重要，振捣时间不足，致使混凝土不够密实，而振捣的时间过长，将会引起大量石子沉淀、利息、水泥浆漂浮在表面上等现象。对于那些钢筋密集的梁柱交接点，如不加强振捣，易引起混凝土蜂窝、空洞、漏筋等现象，既而影响到工程结构的安全。影响工程混凝土质量的因素多而复杂，它是一项技术性和管理性很强的工作。因此，应建立监督管理长效机制，积极推行行业诚信建设和质量指标评价考核制度，强化行业自律。各生产企业结合实际情况建立完善生产的质量要求、与原材料检测使用和验收等过程适合的质量管理体系，实施过程控制，使其保持有效性、连续性、稳定性，切实提高商品混凝土的质量。

四、结语

随着我国的经济发展，国内土木工程的种类将越发复杂，而混凝土施工作为土木工程的基础，需适应社会发展需要，不断研究、创新，从而提高混凝土的施工技术水平，既而让工程项目的质量更安全。

浅谈土木建筑工程混凝土技术:试论土木建筑工程中大体积混凝土结构的施工技术

【摘要】当前我国土木建筑业乘着社会经济迅猛发展的态势，得到了前所未有的发展，其中大体积混凝土作为大型建筑主体的关键构成体，其应用日益广泛。但是受相关施工技术水平的制约以及某些不确定因素的影响，在交付使用过程中往往显露出不同程度的质量问题，不仅影响着建筑物的使用性能以及寿命，而且给人名群众的生命财产安全埋下巨大隐患。本文结合自身的实践经验，对建筑工程中大体积混凝土的施工技术进行探讨。

【关键词】大体积混凝土；施工技术；建筑工程

1.前言

伴随着建筑业的风生水起，大体积混凝土在土木建筑工程中处在绝对地位已经无可争议。大体积混凝土与一般混凝土相比具有明显优势，其高强度、强渗透性、低水灰比、耐持久等特点使其被广泛使用，但其自身又并存有体积大、结构厚、混凝土多、钢筋密、工程条件复杂等特点，使其对土木工程施工技术要求大大提高，所以掌握大体积混凝土的施工技术要点尤为重要。

2.大体积混凝土的定义

大体积混凝土就是最小断面尺寸大于一米的混凝土结构,由于其尺寸的特殊性，要求在施工过程中采取相应措施减少甚至是消除由温度差值带来的不利影响,并对温度应力以及裂缝加以控制。[1]其中温度差值是浇筑过程中产生的水化热受混凝土结构体积较大的影响,聚集在大体积混凝土结构内部不能散发出去所形成的,并由此产生一定的温差应力。目前大体积的混凝土广泛应用于高层建筑物的基础性工程当中，如筏板的基础、桩基的厚大承台等。

3.大体积混凝土结构的施工工艺

3.1混凝土的拌制

由于大体积混凝土通常达上万立方米，为了便于施工，应集中拌制，在条件允许的情况下可考虑使用应采用商品混凝土，为保证质量，高温天气情况下应对砂石等原料进行遮阳或降温处理。在备料时可按比例参合粉煤灰、减水剂、沸石粉，不仅可以有效降低水化热、节约水泥，而且能加强混凝土的合易性。进行混凝土搅拌应采用裹砂法，此法的投料顺序不同于过去的方法，即在将水、水泥以及砂搅拌均匀后，再拌入石子。采用此种搅拌工艺可有效防止泌水现象，因为该法减小了混凝土上下层之间的强度差，最大程度上阻止了水分汇集于石子与水泥砂浆的界面，使界面过渡层在硬化后的粘结性、紧密性增强，混凝土的强度也大大提高。[2]

3.2 混凝土的输送

可临时将搅拌站设在施工现场附近，便于混凝土的输送。若采用混凝土泵输送混凝土，可添加泵送剂润滑管道，即在泵车输送混凝土前先通入0.5个立方米的水泥砂浆（1:2）。泵车出料口不能直接对着墙柱、插筋，以免喷出的混凝土使插筋位移。泵车与专业操作人员应1:1配比，操作员按前台要求严格操作，使用振动器人员要做好绝缘措施，电箱要装绝缘装置。

3.3 混凝土的浇筑

浇筑方法有塔式起重机浇筑法、混凝土泵浇筑法以及斜面分层浇筑法。为保证浇筑质量，浇筑混凝土前应对钢筋模板进行清洁，取出附于其上的杂物。用于浇筑的混凝土应符合如质量要求，并保证其入模温度在6-10℃。浇筑时应严格按照步骤连续、紧凑的进行，通常情况下分层浇筑时间间隔要控制在初凝时间范围内，摊铺厚度根据浇筑方法确定，并在浇筑过程中及时清除表面泌水。振捣时要保证每点间距适宜，振捣要充分、及时，防止疏漏。振捣完成之后，采用二次抹压对混凝土表面进行处理，即在浇筑后2小时内进行初期表面处理，用刮尺先按标刮平，并进行打磨，待混凝土收缩后，再予以二次抹压搓平，然后铺设覆盖物，严禁踩踏。

3.4 混凝土的养护

大体积混凝土浇筑结束后应及时进行养护，一般情况下养护时间应大于28 天，某些重要部位可适当的增加养护时间。在养护前期混凝土对水以及温度的要求比较高，在浇筑完毕后 5至16 小时进行洒水养护，并在其表面覆盖饱含水分的麻布袋，尽量避免接触直射的阳光。同时定时进行温度测量，保持室内外温差不大于25℃，做好相应温度控制准备。再有，为达到一定的混凝土外观质量要求，应在混凝土初凝与终凝之间进行二次振捣或表面抹压密实，以此消除上表面泌水以及早期的表面裂缝，并对混凝土外露面的错台、挂帘、蜂窝以及混凝土表面残留木块、布条等应及时处理，使其达到应有的表面平整度。与此同时要安排专人进行混凝土养护，做好相关养护记录，维护现场秩序。

4.大体积混凝土结构施工中常见问题

4.1 泌水现象

泌水是由于浇筑过程是分层、分段进行的，在混凝土浇筑时产生了一定的施工时间间隔，导致各分层间出现泌水层，大大影响了混凝土层之的间粘性。

4.2温差裂缝

混凝土内部温度随着水泥水化的进行而逐渐升高，因为该过程释放大量的水化热。由于大体积混凝土断面较为厚实，内部和外表面的温度系数不同，内部热量聚集而不易散发出去，混凝土的高温内部与低温外表面间存在温度差，形成温度梯度，从而产生温度应力，当这种温度应力大于混凝土抗拉强度时，就会产生裂缝，而温差与温差应力成正比。

4.3干缩裂缝

混凝土干燥硬化的过程中，伴随着混凝土中游离水分的缓慢蒸发，水分蒸发导致体积减小即混凝土收缩。此时收缩形变产生的收缩应力大于混凝土的抗拉强度时，混凝土的内外都会出现干缩裂缝，严重影响建筑结构的稳定性与功能性。

5. 大体积混凝土施工质量的控制措施

5.1 完善大体积混凝土施工方案设计

土木建筑工程中大体积混凝土结构的施工方案设计对于整个工程来说极为重要，关系着建设项目的整体质量，在设计过程中除了要达到设计规范及生产工艺的要求外，还要充分考虑更为细节的东西。如选用适合的构造钢筋以在最大程度上抵抗温度应力带来的影响从而控制温度裂缝的产生；混凝土设计强度等级应在C25至C40 范围内；根据不同类型的地基考虑其他基层的设置，如位于岩石类地基上时，需将滑动层设置在混凝土垫层上；设计有关温度场和应变的实验测试，便于指导实际操作；大体积混凝土外部应该设置较少的附属物，减小外束；大块式基础及其他筏式、箱体基础不宜设置永久变形缝及竖向施工缝；设置水平施工缝以满足大体积混凝土浇筑过程中控制温度裂缝的要求。

5.2加强混凝土材料的配置与管理

适当的原料选择与科学的原料配比有利于控制混凝土温差效应，提高工程质量。施工单位应根据设计要求以及实际情况设计若干组合理的理论配合比，通过试配试验确认两三个符合要求的理论配合比方案报送审查。报送的方案要附上现场试块抗压强度报告及其他必要材料。相关原材料要具有完整的生产资格证书、质量认证资料等，在选用材料时除了满足质量要求，也要充分的考虑其级别以及种类，如水泥宜采用矿渣水泥，骨料宜采用连续级配。所有材料都需要监理工程师的审查、确认以及批准。

5.3完善相关施工技术

在大体积混凝土施工过程中，要严格按照施工设计以及工艺流程进行，严把混凝土拌制、输送、浇筑、养护的质量关，可以规避许多不必要的工程质量问题。如浇筑环节若没有把握好浇筑时间，即不能在混凝土初凝至完全凝固过程中浇筑完成，则可能造成严重的混凝土开裂问题。如果混凝土的强度标准差较大，即表明生产水平较低，外在表现为质量不均匀，则在混凝土浇筑后极易产生收缩裂缝。[3]此外保持一定的混凝土浇筑强度也能有效地防止混凝土裂缝，当大体积混凝土结构处于一定的温度应力下，抗拉强度低的混凝土结构更易发生发生开裂，同时相邻混凝土的温度变形相互影响，当较高抗拉强度部分的混凝土热形变收缩时，会牵引相邻的较低抗拉强度结构的混凝土，造成其开裂。

6.总结

土木建筑工程中大体积混凝土结构的施工技术直接关其使用性能以及整个工程的质量。工程施工管理人员要明确大体积混凝土结构施工难点所在，并熟练掌握解决此类问题的方法措施。解决混凝土的施工质量问题，不仅要设计和制定严谨周密的施工方案，还要考虑混凝土自身配比、质量问题，考虑施工技术是否科学合理，并在施工过程中严格按照施工方案设计的施工程序进行。这样才能最大程度的提高大体积混凝土结构的功能特性以及使用寿命。