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摘要：大体积混凝土指的是面积比较大的混凝土，即断面尺寸最小都在一米以上的混凝土，在高层建筑中，大体积混凝土施工是一种比较常见的施工形式。本文就主要对高层建筑大体积混凝土工程施工工艺相关问题进行了简要分析。
关键词：高层建筑；大体积混凝土；施工工艺
中图分类号：TU74文献标识码： A
引言
我们所熟称的大体积混凝土结构，就是指现代工业与民用建筑结构当中容易由于收缩应力引起裂缝的建筑结构，一般具有结构厚度大、施工条件复杂、浇筑工程多等特点，并且由于大多是现浇超静定结构，所以对施工工艺与施工质量都有很高的要求与标准。因此，出于結构的稳定性与安全性出发，现代高层混凝土结构必须要有相当的强度与刚度，且满足整体结构的连续性与耐久性。
一、工程概况
淮安雨润中央新天地项目位于淮海北路东侧、淮海东路南侧，淮海广场东南侧。该项目规划用地面积约4.34万平方米，总建筑面积约52.45万平方米，其中地上建筑面积36.81万平方米，地下建筑面积15.64平方米。该项目主体建筑由一幢326.6米（含顶部构架）的超高层综合楼和三幢150米以上的超高层住宅楼组成，商业裙房为7层，局部6层，建成后将成为淮安地标性建筑和城市名片，也将成为江北第一高楼。本大体积混凝土工程塔楼筏板基础混凝土厚度最大为9m，且强度等级为C40，抗渗等级P10。单次浇筑量为20000m3。大体积混凝土施工重点主要是将温度应力产生的不利影响减少到最小，防止和降低裂缝的产生和发展。
二、高层建筑结构中大体积混凝土的施工要求分析
对于高层建筑而言，其基础形式通常都离不开大体积混凝土底板或承台，因而大体积混凝土结构对于高层建筑而言具有十分重要的意义。在高层建筑的实际施工过程中，由于进行大体积混凝土结构的处理过程中所采取的处理方法不尽相同，因而通常需要充分考虑各种可能出现的情况和问题。对于大体积混凝土而言，各国的规定也各不相同，我国就高层建筑混凝土而言，在相关行业标准中规定“大体积混凝土其内部与表面之间的温度差，以及外表面同环境之间的温度差都不可以超过25℃”。
三、高层建筑工程中大体积混凝土的施工技术
1、混凝土的技术条件
大体积混凝土释放的水化热，会产生较大的温度变化和收缩作用，由此而产生的温度和收缩应力，是导致混凝土出现裂缝的主要因素。对于大体积混凝土来说，为降低水化热，应尽可能减少水泥用量。使用掺合料，这样既能降低水泥水化带来的温升，又能保证混凝土有足够的后期强度。材料选用和配合比设计应该注意以下几点:
（1）材料选用
①水泥：选用普通硅酸盐海螺42.5水泥，水化热低，凝结时间长，耐热性好，可极大降低混凝土内部温度。通过掺加合适的外加剂可以改善混凝土的性能，提高混凝土的抗渗能力。
②掺合料：选用淮阴华能电厂一级粉煤灰取代部分水泥，采用双掺淮龙S95级矿粉有以下优点：降低水化热，使温度应力减小，还能改善混凝土的粘聚性，可使混凝土后期强度增长。
③外加剂使用JM-9高效减水剂。JM-9具有高效的减水功能，减少水泥用量，降低水泥初期水化温升，推迟热峰出现的时间；可以减少或防止产生过大的温度应力，降低水灰比及提高混凝土的早期强度；改善混凝土的和易性、满足泵送大体积混凝土流动性、保水性和粘聚性的要求；延迟混凝土的凝结时间，防止产生“冷缝”；提高硬化后混凝土的力学性能、耐久性。
④骨料：砂选用宿迁水洗砂，Ⅱ区，含泥量3%，泥块含量〈1%；碎石选用山东5～31.5mm含泥量〈1%，泥块含量〈0.5%。
⑤水：用饮用水
（2）大体积混凝土配合比
阀板混凝土浇筑以混凝土60天强度作为强度等级的设计依据。由于水泥的水化热较高且大体积混凝土的验收周期较长，在配合比设计时降低水泥用量，增加矿粉、粉煤灰混合材的用量，从而降低胶凝体系的水化热。通过试验确定的配合比及混凝土坍落度和强度性能如下表所示：
表C40P10大体积混凝土配合比
标号 水泥(Kg/m3) 矿粉(Kg/m3) 粉煤灰(Kg/m3) 砂(Kg/m3) 碎石
(Kg/m3) 水
(Kg/m3) JM-9
(Kg/m3) CEC
(Kg/m3) 坍落度（mm） 7d
(MPa) 28d
(MPa) 60d
(MPa)
C40P10 280 70 80 680 1050 175 7.7 47.8 180 26.3 38.9 52.4
2、养护和运输技术控制
混凝土制备和浇筑之后，要加强对混凝土技术的养护工作，养护也是一个不可或缺的部分，养护质量的好坏对于养护技术的控制具有十分重要的影响，一般的养护有保湿和保温两种方法。为了防止在浇筑的混凝土表面出现裂缝，保温和保湿都是混凝土养护中常用的方法。由于混凝土表面的温差变化过大或者表面湿度不够，就很容易导致混凝土表面的裂缝形成。保湿养护主要是为了防止混凝土表现出脱水现象而进行养护的一种方法，一般是在混凝土浇筑之后的6到18个小时内对混凝土进行浇水处理，并且要覆盖，防止混凝土脱水出现干缩裂缝。对于高层建筑的大体积混凝土养护一般是控制在二十八天之内，对于需要特殊养护的混凝土材料，则可以适当地减少或者增加混凝土养护的时间。大体积混凝土养护结束之后要运输到施工的现场中，在运输的过程中，要加强对混凝土的保护，当前高层建筑的大体积混凝土施工一般都是采用泵送法进行运输，因此需要在混凝土中添加一些泵送剂，在泵送之前也对运输设备进行一定的调试，保证运输泵能够正常的工作之后才能投入到混凝土的施工中。对于泵车的操作，也要加强操作人员的控制，不断提升操作人员的能力水平，按照要求进行混凝土运输，保证混凝土质量。
3、浇筑技术
混凝土的浇筑技术一直以来都是建筑工程施工过程中必不可少的关键环节之一。混凝土浇注的过程中必须严格遵守浇注顺序，根据核心筒墙、柱、梁、板混凝土的浇筑依次进行施工。墙体浇筑时应确保其厚度维持在5cm，而高度维持在45cm最佳，浇筑的间隔时间应尽量保持在2h之内。柱的浇筑过程而言应进行钢丝网片的设置。进行梁、板混凝土的浇筑时应注意采取相同的坡度，等到筏板凝固后再进行二次浇筑，以确保浇筑环节的质量。
4、温测技术
混凝土的温测技术是确保大体积混凝土质量的重要技术之一，对混凝土的温度进行控制可以有效防止底板产生裂缝。混凝土温测过程中必须对其各层的温度都进行测量，并就其温度特性分别进行分析。温度传输器，通常采用的是电阻型温度计，进行温度测量时应注意测温点以及测温线的分步进行，先进行位置的选定，并进行记号的编订和定位，然后再进行温度的测量。此外，应确保测温线同钢筋之间的合理接触，以确保测量过程的精确性，防止混凝土内部温度应力的出现。
大体积混凝土温度检测和控制应贯穿于施工全过程，温度监测和温度控制相互配合。采用信息化施工方法，温度监测数据及时反馈以进行温度控制；采取温度控制措施后根据温度监测数据判断温度控制效果，监理人员在施工时注意进行温度监测和控制，大体积混凝土拌和物出机温度、浇筑温度及浇筑时气温应进行监测，大体积混凝土浇筑后养护期间应迸行温度监测，第一次测温时间宜在浇筑后12h进行。测温点布置应事先经过监理人员审查，测温点布置必须有代表性和可比性，所有测温点均应编号并绘制测温点布置图；测温工具选用微机控制自动电子测温仪及其配套温度传感器进行测温。
混凝土的浇筑温度不宜超过28℃，混凝土内部与表面温度之差不应超过设计值，当设计无要求时不宜超过25℃，混凝土温度骤降不应超过10℃。
通过降低骨料、拌和用水的温度，采取炎夏搭棚遮陽，将骨料放在凉棚内2-3d后使用，可使骨料温度相对爆晒降低2-4℃可以达到降低大体积混凝土浇筑温度的目的；成品骨料堆高6-8m并保持足够储备。通过底部和地垅取料取得同样效果。喷水雾进行骨料预冷效果较好，要有排水措施使骨料含水量保持稳定。选定低温地下水或自来水，水温控制在5-10℃时降温效果更为显著。当夏季温度较高时混凝土泵管上可覆盖草包等材料并经常喷水保持湿润防止混凝土拌和物因运输而造成温度回升。
5、混凝土防温度裂缝的措施
根据规范要求，混凝土内外温差不得超过25℃。为满足此要求，在保证混凝土强度等级的前提下减少水泥用量，用添加剂代替，降低水泥水化热。
严格控制混凝土的入模温度，使其不高于27℃（根据计算得出），如入模温度高于27℃，拌和站必须采取降温措施，确保混凝土入模温度不大于27℃。
在混凝土养护程中，及时调整混凝土养护措施，尤其是加强保温措施，延缓混凝土升降温速率，减小混凝土的温差梯度，保证混凝土不开裂。
在养护中通过测温记录，来指导降温、保温工作的进行，控制混凝土内表温差从而将混凝土内外温差控制在25℃左右。
6、工程效果
按照施工前编制的技术方案，混凝土生产与施工衔接良好，技术交底严格执行，保温、养护措施到位。混凝土浇筑完毕后未见裂纹，筏板经打压试水未发现渗漏现象。为淮安雨润的万丈高楼奠定了坚实的基础。
结束语
随着科技的发展进步，建筑施工的技术也不断推陈出新，高层建筑大面积混凝土施工技术也得到了发展，新技术、新工艺的运用让混凝土高层建筑施工的质量越来越好，混凝土施工建设的抗压性和安全性也逐步提高，不过相关施工建设单位还应该不断的采取多重手段，选择合适的混凝土温度与养护方法，来不断的改进与创新性能。
参考文献：
[1]董良凤.浅谈高层建筑混凝土结构的优化设计[J].福建建筑，2010.
[2]刘飞，李庆军.大体积混凝土施工裂缝的预防措施[J].陕西建筑，2009.
[3]冯前.浅谈高层建筑大体积混凝土施工技术分析[J].中国科技投资，2013.
作者简介：
霍元（1982-）男，工程师，从事水泥基建筑材料的生产与研究。
关键词：高层建筑；大体积混凝土；施工工艺
中图分类号：TU74文献标识码： A
引言
我们所熟称的大体积混凝土结构，就是指现代工业与民用建筑结构当中容易由于收缩应力引起裂缝的建筑结构，一般具有结构厚度大、施工条件复杂、浇筑工程多等特点，并且由于大多是现浇超静定结构，所以对施工工艺与施工质量都有很高的要求与标准。因此，出于結构的稳定性与安全性出发，现代高层混凝土结构必须要有相当的强度与刚度，且满足整体结构的连续性与耐久性。
一、工程概况
淮安雨润中央新天地项目位于淮海北路东侧、淮海东路南侧，淮海广场东南侧。该项目规划用地面积约4.34万平方米，总建筑面积约52.45万平方米，其中地上建筑面积36.81万平方米，地下建筑面积15.64平方米。该项目主体建筑由一幢326.6米（含顶部构架）的超高层综合楼和三幢150米以上的超高层住宅楼组成，商业裙房为7层，局部6层，建成后将成为淮安地标性建筑和城市名片，也将成为江北第一高楼。本大体积混凝土工程塔楼筏板基础混凝土厚度最大为9m，且强度等级为C40，抗渗等级P10。单次浇筑量为20000m3。大体积混凝土施工重点主要是将温度应力产生的不利影响减少到最小，防止和降低裂缝的产生和发展。
二、高层建筑结构中大体积混凝土的施工要求分析
对于高层建筑而言，其基础形式通常都离不开大体积混凝土底板或承台，因而大体积混凝土结构对于高层建筑而言具有十分重要的意义。在高层建筑的实际施工过程中，由于进行大体积混凝土结构的处理过程中所采取的处理方法不尽相同，因而通常需要充分考虑各种可能出现的情况和问题。对于大体积混凝土而言，各国的规定也各不相同，我国就高层建筑混凝土而言，在相关行业标准中规定“大体积混凝土其内部与表面之间的温度差，以及外表面同环境之间的温度差都不可以超过25℃”。
三、高层建筑工程中大体积混凝土的施工技术
1、混凝土的技术条件
大体积混凝土释放的水化热，会产生较大的温度变化和收缩作用，由此而产生的温度和收缩应力，是导致混凝土出现裂缝的主要因素。对于大体积混凝土来说，为降低水化热，应尽可能减少水泥用量。使用掺合料，这样既能降低水泥水化带来的温升，又能保证混凝土有足够的后期强度。材料选用和配合比设计应该注意以下几点:
（1）材料选用
①水泥：选用普通硅酸盐海螺42.5水泥，水化热低，凝结时间长，耐热性好，可极大降低混凝土内部温度。通过掺加合适的外加剂可以改善混凝土的性能，提高混凝土的抗渗能力。
②掺合料：选用淮阴华能电厂一级粉煤灰取代部分水泥，采用双掺淮龙S95级矿粉有以下优点：降低水化热，使温度应力减小，还能改善混凝土的粘聚性，可使混凝土后期强度增长。
③外加剂使用JM-9高效减水剂。JM-9具有高效的减水功能，减少水泥用量，降低水泥初期水化温升，推迟热峰出现的时间；可以减少或防止产生过大的温度应力，降低水灰比及提高混凝土的早期强度；改善混凝土的和易性、满足泵送大体积混凝土流动性、保水性和粘聚性的要求；延迟混凝土的凝结时间，防止产生“冷缝”；提高硬化后混凝土的力学性能、耐久性。
④骨料：砂选用宿迁水洗砂，Ⅱ区，含泥量3%，泥块含量〈1%；碎石选用山东5～31.5mm含泥量〈1%，泥块含量〈0.5%。
⑤水：用饮用水
（2）大体积混凝土配合比
阀板混凝土浇筑以混凝土60天强度作为强度等级的设计依据。由于水泥的水化热较高且大体积混凝土的验收周期较长，在配合比设计时降低水泥用量，增加矿粉、粉煤灰混合材的用量，从而降低胶凝体系的水化热。通过试验确定的配合比及混凝土坍落度和强度性能如下表所示：
表C40P10大体积混凝土配合比
标号 水泥(Kg/m3) 矿粉(Kg/m3) 粉煤灰(Kg/m3) 砂(Kg/m3) 碎石
(Kg/m3) 水
(Kg/m3) JM-9
(Kg/m3) CEC
(Kg/m3) 坍落度（mm） 7d
(MPa) 28d
(MPa) 60d
(MPa)
C40P10 280 70 80 680 1050 175 7.7 47.8 180 26.3 38.9 52.4
2、养护和运输技术控制
混凝土制备和浇筑之后，要加强对混凝土技术的养护工作，养护也是一个不可或缺的部分，养护质量的好坏对于养护技术的控制具有十分重要的影响，一般的养护有保湿和保温两种方法。为了防止在浇筑的混凝土表面出现裂缝，保温和保湿都是混凝土养护中常用的方法。由于混凝土表面的温差变化过大或者表面湿度不够，就很容易导致混凝土表面的裂缝形成。保湿养护主要是为了防止混凝土表现出脱水现象而进行养护的一种方法，一般是在混凝土浇筑之后的6到18个小时内对混凝土进行浇水处理，并且要覆盖，防止混凝土脱水出现干缩裂缝。对于高层建筑的大体积混凝土养护一般是控制在二十八天之内，对于需要特殊养护的混凝土材料，则可以适当地减少或者增加混凝土养护的时间。大体积混凝土养护结束之后要运输到施工的现场中，在运输的过程中，要加强对混凝土的保护，当前高层建筑的大体积混凝土施工一般都是采用泵送法进行运输，因此需要在混凝土中添加一些泵送剂，在泵送之前也对运输设备进行一定的调试，保证运输泵能够正常的工作之后才能投入到混凝土的施工中。对于泵车的操作，也要加强操作人员的控制，不断提升操作人员的能力水平，按照要求进行混凝土运输，保证混凝土质量。
3、浇筑技术
混凝土的浇筑技术一直以来都是建筑工程施工过程中必不可少的关键环节之一。混凝土浇注的过程中必须严格遵守浇注顺序，根据核心筒墙、柱、梁、板混凝土的浇筑依次进行施工。墙体浇筑时应确保其厚度维持在5cm，而高度维持在45cm最佳，浇筑的间隔时间应尽量保持在2h之内。柱的浇筑过程而言应进行钢丝网片的设置。进行梁、板混凝土的浇筑时应注意采取相同的坡度，等到筏板凝固后再进行二次浇筑，以确保浇筑环节的质量。
4、温测技术
混凝土的温测技术是确保大体积混凝土质量的重要技术之一，对混凝土的温度进行控制可以有效防止底板产生裂缝。混凝土温测过程中必须对其各层的温度都进行测量，并就其温度特性分别进行分析。温度传输器，通常采用的是电阻型温度计，进行温度测量时应注意测温点以及测温线的分步进行，先进行位置的选定，并进行记号的编订和定位，然后再进行温度的测量。此外，应确保测温线同钢筋之间的合理接触，以确保测量过程的精确性，防止混凝土内部温度应力的出现。
大体积混凝土温度检测和控制应贯穿于施工全过程，温度监测和温度控制相互配合。采用信息化施工方法，温度监测数据及时反馈以进行温度控制；采取温度控制措施后根据温度监测数据判断温度控制效果，监理人员在施工时注意进行温度监测和控制，大体积混凝土拌和物出机温度、浇筑温度及浇筑时气温应进行监测，大体积混凝土浇筑后养护期间应迸行温度监测，第一次测温时间宜在浇筑后12h进行。测温点布置应事先经过监理人员审查，测温点布置必须有代表性和可比性，所有测温点均应编号并绘制测温点布置图；测温工具选用微机控制自动电子测温仪及其配套温度传感器进行测温。
混凝土的浇筑温度不宜超过28℃，混凝土内部与表面温度之差不应超过设计值，当设计无要求时不宜超过25℃，混凝土温度骤降不应超过10℃。
通过降低骨料、拌和用水的温度，采取炎夏搭棚遮陽，将骨料放在凉棚内2-3d后使用，可使骨料温度相对爆晒降低2-4℃可以达到降低大体积混凝土浇筑温度的目的；成品骨料堆高6-8m并保持足够储备。通过底部和地垅取料取得同样效果。喷水雾进行骨料预冷效果较好，要有排水措施使骨料含水量保持稳定。选定低温地下水或自来水，水温控制在5-10℃时降温效果更为显著。当夏季温度较高时混凝土泵管上可覆盖草包等材料并经常喷水保持湿润防止混凝土拌和物因运输而造成温度回升。
5、混凝土防温度裂缝的措施
根据规范要求，混凝土内外温差不得超过25℃。为满足此要求，在保证混凝土强度等级的前提下减少水泥用量，用添加剂代替，降低水泥水化热。
严格控制混凝土的入模温度，使其不高于27℃（根据计算得出），如入模温度高于27℃，拌和站必须采取降温措施，确保混凝土入模温度不大于27℃。
在混凝土养护程中，及时调整混凝土养护措施，尤其是加强保温措施，延缓混凝土升降温速率，减小混凝土的温差梯度，保证混凝土不开裂。
在养护中通过测温记录，来指导降温、保温工作的进行，控制混凝土内表温差从而将混凝土内外温差控制在25℃左右。
6、工程效果
按照施工前编制的技术方案，混凝土生产与施工衔接良好，技术交底严格执行，保温、养护措施到位。混凝土浇筑完毕后未见裂纹，筏板经打压试水未发现渗漏现象。为淮安雨润的万丈高楼奠定了坚实的基础。
结束语
随着科技的发展进步，建筑施工的技术也不断推陈出新，高层建筑大面积混凝土施工技术也得到了发展，新技术、新工艺的运用让混凝土高层建筑施工的质量越来越好，混凝土施工建设的抗压性和安全性也逐步提高，不过相关施工建设单位还应该不断的采取多重手段，选择合适的混凝土温度与养护方法，来不断的改进与创新性能。
参考文献：
[1]董良凤.浅谈高层建筑混凝土结构的优化设计[J].福建建筑，2010.
[2]刘飞，李庆军.大体积混凝土施工裂缝的预防措施[J].陕西建筑，2009.
[3]冯前.浅谈高层建筑大体积混凝土施工技术分析[J].中国科技投资，2013.
作者简介：
霍元（1982-）男，工程师，从事水泥基建筑材料的生产与研究。