论文部分内容阅读
【摘 要】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。本文主要针对土木工程中大体积混凝土结构的施工技术进行了相关的分析与探讨，以供大家参考借鉴。
【关键词】土木工程；大体积混凝土结构；施工技术
文章编号：ISSN1006—656X（2014）06-0128-01
引 言：混凝土作为土木工程中比较常见的施工材料，发挥着重要的作用，其中大体积混凝土结构的施工质量直接影响到整体建筑的质量。
一、土木工程中大体积混凝土结构出现裂缝的原因
（一）外界温度的影响
大体积混凝土在土木工程施工的过程中，由于它浇筑的温度随着外界温度的变化而变化。当外界的气温升高时，都会减少混凝土内、外部位的温差，形成温度应力。温差越大，温度的应力越大，产生的裂痕也就越大。所以，温度应力和水泥水化热造成混凝土裂缝的主要原因应归结于温度的差值。
（二）水泥水化热产生的因素
在水泥水化的过程中，必然产生一些热量。由于大体积混凝土结构比较厚，表面系数低，混凝土散发的热量不能及时的疏散，导致了大面积的混凝土结构内部的温度越来越高。与外界形成了很大的差值，引起了混凝土出现断裂问题。
（三）较强的约束力
在土木建筑工程中，大体积混凝土都是厚重的整体浇筑物体，从而导致了地基对其的约束力。这种来自外部的约束力会导致混凝土产生裂痕，有时还会出现内部的约束力，这主要是因温度的差值引起的。
二、大体积混凝土施工技术要点
（一）水泥的选择与控制
在大体积混凝土的施工过程中，对水泥的选择十分重要。不同品牌、不同类型的水泥内部组织各不相同，因此配置混凝土的性能也不尽相同，一般大体积混凝土工程在浇筑初期发生开裂的最重要原因就是由于混凝土内部温度升高与收缩而造成的。通过对大体积混凝土的选材及配合比的控制，在大体积混凝土结构中加入外加剂，尽量减少水泥和水的用量，以减少水化热现象引起的收缩变形。普通的硅酸盐水泥虽然其早期的强度高但是水化热反应大；矿渣水泥相比普通水泥的热度低，但是它的干缩和渗水现象严重，而且后期会产生硬度收缩；火山灰水泥在后期的收缩程度较大，而且经济代价较大。通过平衡选择，一般情况下，粉煤灰水泥可降低裂缝出现的频率，同时添加LN-800N与膨胀剂HEA，在一定程度上降低了水灰比以及水灰量，有效控制了水化热现象，同时对大体积混凝土起到补偿收缩的目的，有效防控了裂缝的产生，提高工程质量。
（二）混凝土的浇筑
根据施工的具体情况及温度应力，可确定应选择整体浇筑还是分段浇筑。在浇筑过程中，遵循“分区定点、循序渐进、一个坡度、一次到顶”原则，根据混凝土泵形成的坡度，在上层和下层分别布置两道振捣点：第一道位于混凝土的卸点，解决上部振实；第二道位于混凝土的坡脚处，解决下部混凝土密实问题。在浇筑过程中，应选择一个部位进行，直到符合设计的标高，混凝土形成扇形流动趋势，再在坡面实现连续浇筑。当混凝土分段浇筑结束后，可以在混凝土的初凝阶段实现二次振捣或者表面挤压，排除表面积水，并用木拍反复挤压密实，防止产生表面裂缝，提高大体积混凝土的防水性能与表面观感。一般大体积混凝土浇筑可选择夜间进行，这样可减少新旧混凝土的温度差距，减少冷缩变形产生的裂缝。
（三）适当调整钢筋的配置方案
通过调整钢筋的配置方案，可以增设大体积混凝土中温度的传递分布筋，将其内部的热量及时传递出来，以防止内部热量增高。在钢筋的配置设计上，一般采取在配筋率不改变的前提下、上下皮配筋差异的方案，也就是说底皮钢筋在没有柱板带的地方横纵均采用Φ25@150，在有柱板带的地方上下皮筋则采Φ25@130。由于大体积混凝土的厚度约为1米，出于其散热速度的考虑，可在底皮钢筋与顶皮钢筋之间设置Φ25，温度分布筋采用每平方米1根的方式，采用搭接焊的方式连接上下。通过这种上下错位的分布方式，可使钢筋的直径减小，钢筋之间的间距缩短，这样就减少了混凝土的收缩程度，上下搭接的方式能够使中间的热量迅速散发出来，减少裂缝发生的几率。
（四）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，比如暖棚法、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
（五）大体积混凝土的养护
混凝土养护的核心是防止混凝土早期表面失水，同时养护可以补充混凝土早期水化需要的水分，有助于水泥水化的进行。混凝土路面、桥面或地面施工，塑性收缩裂缝是长期困扰的问题。过去混凝土泌水量大，一般采用二次收浆，然后开始养护，防止塑性收缩裂缝。现代高性能混凝土基本没有泌水，如果风大或温度高，水分蒸发量大，混凝土表面很快就会出现裂缝，必须在终凝前再次抹面闭合裂缝。在工程实践中，人们也一直在摸索如何更早地开始养护，得到很多成功经验。
（六）大体积混凝土施工的验收
大体积混凝土施工的质量验收主要分为两部分：外观与几何尺寸、内在质量。这两部分之间存在必然联系，缺一不可。在施工完毕后，通过对外观质量的确定基本能够判断内在质量优劣。外观检查主要包括是否存在裂缝、麻面、蜂窝、露筋、连接部位错位、空洞等现象，如果发现缺陷，必须及时返工并采取加固处理。几何尺寸的检查主要是通过实际测量，检查混凝土构建是否符合使用功能，并对产品的质量等级进行评判；内在质量的验收则是最重要的环节，并对整体工程具有否定权，通过对施工记录、原材料化验单等技术资料的检阅，再根据混凝土的检测报告单，科学方法进行强度评定，保证混凝土的施工质量，验收合格后才能将产品交付使用，避免竣工后返工问题出现。
三、结束语
总之，大体积混凝土施工的关键性质量问题在于裂缝，想要保障土木工程中大体积混凝土结构施工的质量，就要对裂缝进行分析、研究，防止裂缝的发生。因此，就需要我们注意每一项施工的技术，最大程度的避免裂缝的出现，为工程施工带来良好的开端。
参考文献：
[1]曹建平.土木工程中的混凝土施工技术的质量防控综述[J].建筑与工程，2010（19）.
[2]李先锋，沈辉.土木工程施工与管理[M].中国建筑工业出版社，2010（01）.
[3]穆静波.土木工程施工[M].中国建筑工业出版社，2009（11）.
【关键词】土木工程；大体积混凝土结构；施工技术
文章编号：ISSN1006—656X（2014）06-0128-01
引 言：混凝土作为土木工程中比较常见的施工材料，发挥着重要的作用，其中大体积混凝土结构的施工质量直接影响到整体建筑的质量。
一、土木工程中大体积混凝土结构出现裂缝的原因
（一）外界温度的影响
大体积混凝土在土木工程施工的过程中，由于它浇筑的温度随着外界温度的变化而变化。当外界的气温升高时，都会减少混凝土内、外部位的温差，形成温度应力。温差越大，温度的应力越大，产生的裂痕也就越大。所以，温度应力和水泥水化热造成混凝土裂缝的主要原因应归结于温度的差值。
（二）水泥水化热产生的因素
在水泥水化的过程中，必然产生一些热量。由于大体积混凝土结构比较厚，表面系数低，混凝土散发的热量不能及时的疏散，导致了大面积的混凝土结构内部的温度越来越高。与外界形成了很大的差值，引起了混凝土出现断裂问题。
（三）较强的约束力
在土木建筑工程中，大体积混凝土都是厚重的整体浇筑物体，从而导致了地基对其的约束力。这种来自外部的约束力会导致混凝土产生裂痕，有时还会出现内部的约束力，这主要是因温度的差值引起的。
二、大体积混凝土施工技术要点
（一）水泥的选择与控制
在大体积混凝土的施工过程中，对水泥的选择十分重要。不同品牌、不同类型的水泥内部组织各不相同，因此配置混凝土的性能也不尽相同，一般大体积混凝土工程在浇筑初期发生开裂的最重要原因就是由于混凝土内部温度升高与收缩而造成的。通过对大体积混凝土的选材及配合比的控制，在大体积混凝土结构中加入外加剂，尽量减少水泥和水的用量，以减少水化热现象引起的收缩变形。普通的硅酸盐水泥虽然其早期的强度高但是水化热反应大；矿渣水泥相比普通水泥的热度低，但是它的干缩和渗水现象严重，而且后期会产生硬度收缩；火山灰水泥在后期的收缩程度较大，而且经济代价较大。通过平衡选择，一般情况下，粉煤灰水泥可降低裂缝出现的频率，同时添加LN-800N与膨胀剂HEA，在一定程度上降低了水灰比以及水灰量，有效控制了水化热现象，同时对大体积混凝土起到补偿收缩的目的，有效防控了裂缝的产生，提高工程质量。
（二）混凝土的浇筑
根据施工的具体情况及温度应力，可确定应选择整体浇筑还是分段浇筑。在浇筑过程中，遵循“分区定点、循序渐进、一个坡度、一次到顶”原则，根据混凝土泵形成的坡度，在上层和下层分别布置两道振捣点：第一道位于混凝土的卸点，解决上部振实；第二道位于混凝土的坡脚处，解决下部混凝土密实问题。在浇筑过程中，应选择一个部位进行，直到符合设计的标高，混凝土形成扇形流动趋势，再在坡面实现连续浇筑。当混凝土分段浇筑结束后，可以在混凝土的初凝阶段实现二次振捣或者表面挤压，排除表面积水，并用木拍反复挤压密实，防止产生表面裂缝，提高大体积混凝土的防水性能与表面观感。一般大体积混凝土浇筑可选择夜间进行，这样可减少新旧混凝土的温度差距，减少冷缩变形产生的裂缝。
（三）适当调整钢筋的配置方案
通过调整钢筋的配置方案，可以增设大体积混凝土中温度的传递分布筋，将其内部的热量及时传递出来，以防止内部热量增高。在钢筋的配置设计上，一般采取在配筋率不改变的前提下、上下皮配筋差异的方案，也就是说底皮钢筋在没有柱板带的地方横纵均采用Φ25@150，在有柱板带的地方上下皮筋则采Φ25@130。由于大体积混凝土的厚度约为1米，出于其散热速度的考虑，可在底皮钢筋与顶皮钢筋之间设置Φ25，温度分布筋采用每平方米1根的方式，采用搭接焊的方式连接上下。通过这种上下错位的分布方式，可使钢筋的直径减小，钢筋之间的间距缩短，这样就减少了混凝土的收缩程度，上下搭接的方式能够使中间的热量迅速散发出来，减少裂缝发生的几率。
（四）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，比如暖棚法、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
（五）大体积混凝土的养护
混凝土养护的核心是防止混凝土早期表面失水，同时养护可以补充混凝土早期水化需要的水分，有助于水泥水化的进行。混凝土路面、桥面或地面施工，塑性收缩裂缝是长期困扰的问题。过去混凝土泌水量大，一般采用二次收浆，然后开始养护，防止塑性收缩裂缝。现代高性能混凝土基本没有泌水，如果风大或温度高，水分蒸发量大，混凝土表面很快就会出现裂缝，必须在终凝前再次抹面闭合裂缝。在工程实践中，人们也一直在摸索如何更早地开始养护，得到很多成功经验。
（六）大体积混凝土施工的验收
大体积混凝土施工的质量验收主要分为两部分：外观与几何尺寸、内在质量。这两部分之间存在必然联系，缺一不可。在施工完毕后，通过对外观质量的确定基本能够判断内在质量优劣。外观检查主要包括是否存在裂缝、麻面、蜂窝、露筋、连接部位错位、空洞等现象，如果发现缺陷，必须及时返工并采取加固处理。几何尺寸的检查主要是通过实际测量，检查混凝土构建是否符合使用功能，并对产品的质量等级进行评判；内在质量的验收则是最重要的环节，并对整体工程具有否定权，通过对施工记录、原材料化验单等技术资料的检阅，再根据混凝土的检测报告单，科学方法进行强度评定，保证混凝土的施工质量，验收合格后才能将产品交付使用，避免竣工后返工问题出现。
三、结束语
总之，大体积混凝土施工的关键性质量问题在于裂缝，想要保障土木工程中大体积混凝土结构施工的质量，就要对裂缝进行分析、研究，防止裂缝的发生。因此，就需要我们注意每一项施工的技术，最大程度的避免裂缝的出现，为工程施工带来良好的开端。
参考文献：
[1]曹建平.土木工程中的混凝土施工技术的质量防控综述[J].建筑与工程，2010（19）.
[2]李先锋，沈辉.土木工程施工与管理[M].中国建筑工业出版社，2010（01）.
[3]穆静波.土木工程施工[M].中国建筑工业出版社，2009（11）.