大体积混凝土施工技术在建筑工程中的应用.pdf

技术协作信息2023（5）总第 1486 期大体积混凝土施工技术在建筑工程中的应用张强壮安徽水利开发有限公司摘要：大体积混凝土施工技术在工程实践当中得到了广泛的运用，文章将以此作为研究的切入点分析其结构特点以及施工流程，分别针对温度控制、设计配合比、搅拌与浇筑等不同阶段分析技术的运用情况，在工程实际的基础之上，论证其中的施工要点以供参考。关键词：房屋建筑，大体积混凝土，施工技术引言经济的高速发展为建筑工程技术创新带来了更多的动力，同时拓展了大体积混凝土技术在工程实践当中的运用，保障了施工的效率和质量。为优化大体积混凝土施工技术在工程实践当中的运用，文章从实践角度论证具体的应用方案，这对建筑工程的质量保障具有深远意义。一、大体积混凝土技术（一）结构特点第一，体积结构大，技术在运用过程当中需要面对整体厚实的施工现状。第二，浇筑过程中需要的混凝土数量极大。为保证工程施工的质量，必须高度重视大体积混凝土的强度管控，需要根据施工缝来进行质量控制完成浇筑工作。第三，养护过程需要做好温度管控，如果温度在 25，裂缝产生的概率更高，同时也无法完全排出水化热。面对这一情况，需由施工技术人员进行分析，采用有效措施达到预防效果。（二）基本内容建筑材料和建筑工艺是影响工程质量的关键因素，从材料和工艺两重角度入手，最大限度地保证最终的施工效果。大体积混凝土施工技术中涉及的内容众多，为此需要根据需求完成调配工作，重点关注浇筑、运输以及养护等不同的环节，所以在施工前期就需要根据工程需求准备相应的器具、材料以及施工技术。材料是影响工程效果的关键因素，需要对供应单位的浇灌申请以及委托书进行全面检查，确保具备相应的施工资质，完成现场检查之后才能够进入到浇筑程序。混凝土配合比是影响工程质量的关键因素，为此需要在理论基础之上完成计算以及调配工作，保证其强度符合要求。为了减少成本支出，需要对水泥用量进行有效管控，降低水化热的现象，浇筑过程中可采取分层浇筑方法，同时采用泵送方式来完成现场施工，要求养护阶段则需要从保湿法和保温法角度进行运用，能够避免干缩裂缝的产生。大体积混凝土技术要求严格、涉及内容广泛，对现场施工操作有更高要求。（三）具体流程大体积混凝土施工技术在实践当中的运用复杂性高，执行过程呈现出动态特点。从应用的角度来看，为了保证施工安全和可靠，必须严格按照大体积混凝土应用程序执行相关操作，施工前期需要对工程现状进行全面分析，了解结构设计，掌握的条件，同时还需要对大量的资料进行梳理，了解环境变化情况，综合分析力学指标，在理论研究的基础之上，根据建筑结构应力来制定科学的施工方案，严格把控各项指标数值，保证工程设计的合理性。同时需要做好温度检测，根据温度完成相关参数的调整，然后对其进行严格控制。进入后期则需要细致分析结构、温度应力变化等信息，制定科学合理的温度控制方案，而且在施工时需要对各项信息技术进行科学运用，以此来达到裂缝控制的效果。二、大体积混凝土施工技术在建筑工程中的应用（一）设计配合比混凝土的配比是影响工程质量的关键因素，为此需要严格把控大体积混凝土的配比工作。工程实践时，需要根据材料需求对其进行科学配置，包括水泥量、外加剂、掺合剂等，水泥可以采用低于实际的水泥应用技术交流窑窑技术协作信息2023（5）总第 1486 期用量，以此来达到水热化的缓解。抗压强度是配置水泥当中的关键所在，混凝土配置之前首先需要完成试验，然后再确定最终的使用量。配置过程中需要根据工程需求进行科学实验，以此来选择最好的施工条件和方案。重点关注水泥化热量的最大温度差，通过测量计算最大温差收缩应力。抗拉强度达标之后，还需要选择针对性的施工工艺，调整水化热的温度，确保其配比性能更加符合工程需求。（二）温度控制加强混凝土的温度控制，做好温度应力分析。如果混凝土内外部存在较大的温差，就容易造成裂缝问题，所以需要通过水泥水化热、水泥添加量等一系列的措施来减少内外部过大的温差。在室外温度较高的情况下，可以通过深井水的运用来降低拌和时期的水的温度。为了避免温度快速升高，还可以采用其他的施工技术进行缓解，浇筑前预埋钢管、浇筑过程采用逐层浇筑、采用循环冷却方法，达到降温效果，当然还需要重点关注裂缝的预防。（三）搅拌与浇筑工作大体积混凝土施工技术在房屋建筑工程当中得到了广泛的运用，为了保证最终的工程效果，必须严格控制搅拌工作以及控制投放量。技术在运用过程当中需要进行长时间的搅拌，各种粉煤灰等物质在实践当中的运用会降低水泥添加剂的使用。所以搅拌操作期间需要严格控制搅拌时间，不能超过半个小时。投放量的控制也非常重要，可以由专人进行监管，确保混凝土的配比科学。浇筑过程是影响工程质量的关键，所以在施工期间可以采用逐层施工方法完成一层，再进入下一层的浇筑。科学选用振捣器等，严格按照标准实施各项操作，保证混凝土浇筑的效果，提高施工的效率。（四）对施工质量进行控制影响大体积混凝土施工技术的因素多种多样，所以需要做好质量控制，分别从振捣方式、浇筑方式等不同的角度做好处理，根据不同位置采取不同的振捣操作，刮平混凝土表面之后，还需要用碎石覆盖其上，浇筑过程中可采用移层方式。泌水处理时需要控制混凝土的质量，以此来降低裂缝问题的产生，同时还需要处理下部的浮浆，保证表面的密度。（五）混凝土养护施工完成之后需要进入到养护程序，养护工作的开展将影响大体积混凝土施工的结构完整性以及最终的性能。所以需要根据施工现场严格控制养护管理环节，完成浇筑之后需要进行压平处理，通过洒水、覆膜等不同的操作措施对湿度进行严格把控，温度会对工程效果产生很大的影响，为此需要密切关注温度变化情况，采用合理的养护措施，如有必要可以对养护程序进行适当的调整，从而保证最终的施工质量和效果。三、实例分析（一）工程概况某工程为地下室项目，地下结构为两层和一层，基础底板采用了大体积混凝土施工技术，最大浇筑厚度在 4.8m，最大浇筑量为 7200m3。（二）对大体积混凝土原材料质量要求根据工程需求确定了混凝土的性质，采用 c60 混凝土，下面将结合工程实践，对其中所涉及的原材料情况进行详细分析。1.水泥根据混凝土的强度，可以将其分为早期强度和后期强度两大类，为了使其强度符合规定要求，需要严格按照高强度混凝土配置要求进行配置，保持混凝土质量稳定，同时严格管控凝结时间和期龄强度，通过外加剂的使用提高整体的配适性。常规细度水泥在运用过程当中很难满足高强度混凝土的配置要求，需要对其进行二次模型，以此来保证强度达标，项目中采用长距离泵送方法，完成高强度混凝土输送，并且在市场情况的考量之下选择了 P.O.42.5 硅酸盐水泥。2.砂砂需要采用稳定性强、清洁度高且卵石含量少的，细度模数在 2.52.8 之间。3.碎石碎石是否符合要求可以从表面判断，粗糙且富有棱角，那么就能够增强搅拌过程当中的摩擦力，在高强混凝土选择时就可以采用此类碎石。粗骨料强度以及高强混凝土强度两者之间直接关联，同时也对碎石要求更高，可以采用质地坚硬表面粗糙的碎石，保证其抗压强度大于两倍混凝土强度，经过综合分析之后，本次项目采用高硬度花岗岩质地的碎石。同时对碎石的粒径进行严格把控，保持在 25mm 之间，确保孔隙率达标。本次项目所采用的碎石分为两大类，分别是 5mm10mm 以及 10mm25mm 粒级碎石。4.外加剂为了提高混凝土的整体性能，可以适当地采用添加剂，添加剂主要分为两大类，分别是普通减水剂和高效减水剂，如何对其进行选用则需要根据工程需求进行判断，本次项目采用了聚羧酸 KJ-JS 型减水剂。5.粉煤灰作为混凝土的重要组成部分，粉煤灰活性强，具应用技术交流窑窑技术协作信息2023（5）总第 1486 期有很好的填充效果，通过粉煤灰的运用能够让结构更加紧密，而且本身并不具备很高的吸附性，能够保证混凝土的流动特性，改善硬化之后的强度，本次项目最终决定采用电厂的 F 类级粉煤灰。6.矿粉粒化高炉矿渣粉能够对高强混凝土的性能进行有效的改善，以此来保证硬化之后的强度，经过综合分析之后，本次项目采用了 S95 级矿粉。7.拌和水拌和水如果含有很多的氯离子，必然会对钢筋产生一定的腐蚀作用，所以在自来水选择的时候需要降低氯离子含量。（三）混凝土浇筑施工要点1.混凝土浇筑根据施工情况将浇筑的方案总结为“平面分块，斜面分层”。施工过程中采用“循环退打、一次到顶”的施工方法，考虑到大体积混凝土浇筑当中涉及的用量较多，为此可以采用混凝土泵均匀后退布料。如果浇筑过程中出现局部压力过大的情况就会弱化，结构的安全性位置需要让布料更加的均匀，以免出现布料集中的情况。振捣过程需要重点关注其密实度，项目中可采用三台插入式振捣器，分别在浇筑前、中、后三个位置完成布置，保证混凝土浇筑的密实性达标。受到工期问题的影响，混凝土浇筑很有可能涉及夜间施工，如果光照不足会影响混凝土的施工质量，为此需要增加照明灯光，保证夜间施工的条件符合要求，插入式振捣需要高度重视工作方法，插点布置均匀，同时采用快插慢拔方法完成一个面的插点工作之后需要均匀顺序移动。同时对单次移动距离进行严格控制，保持在振捣范围的 1.5 倍之内。完成浇筑工作之后，就需要对其表面进行处理，刮平以后保持混凝土设计标高，然后通过木抹子进行压平处理，最后覆盖塑料布，避免出现表面损失过多而造成的开裂。2.混凝土泌水处理泌水率指的是混凝土拌和物含水量之比，能够对混凝土质量进行有效衡量。考虑到大体积混凝土在浇筑过程中存在较多的泌水情况，为了及时排出多余的水分，需要设置排水沟系统，并且直接连接现场排水沟。同时结合水量需求，采用吸水高压泵进行运作，排除现场的积水。3.混凝土表面处理混凝土的施工必须严格按照设计标高执行，完成振捣工作之后，需对表面进行刮平处理，以此来保证整体的美观性和施工质量。浇筑 2 小时3 小时之后，准备木屑对混凝土表面进行打磨，提高整体的光亮度，达到裂缝预防的效果。4.底板混凝土防裂及养护措施裂缝是混凝土施工当中的客观问题，为了避免裂缝的产生，需要对不同部位的温度进行全面监测，掌握水化热的规律。如果水化热较大，可以通过加冰块、放置冷凝管等不同的方式来减少水化热强度，达到控制温度的效果，减少收缩裂缝产生的概率。（四）温控措施1.底板混凝土防裂及养护措施温度是影响混凝土裂缝问题的关键所在，为此需要保持内外部分差处在合理范畴之内，如何对原材料以及配比进行选择也非常重要，根据项目工程经验可以将混凝土的原材料配比进行如下展现：表 1 原材料设计要求2.底板混凝土水化热温度监测温度会对混凝土浇筑产生很大的影响，如果天气较为炎热就需要避免施工，由于本次项目施工时间处于秋季，所以温度整体较高，需要采取一定的物理降温措施，通过加入冰块、低温水等来达到降温的效果。入模时间需要避开中午，避免阳光直晒，否则将会影响最终的浇筑效果，当然也可以设置遮阴网，控制混凝土入模情况。为了做好浇筑过程中的温度控制，必须制定严格的施工计划。结论本次项目针对高层建筑高强度混凝土原材料性能进行了分析，并结合工程实践对不同成分的基本参数进行了探讨，指出混凝土浇筑当中存在各种风险问题，只有做好浇筑、振捣、养护等不同的环节，才能够避免施工裂缝减少水化热的产生，希望此次研究能够为其他工程提供参考。参考文献：1耿鸣山,林尔姬,吕建兵,等.大体积混凝土承台的水化热分析及温控研究J.混凝土,2021(09):50-55.2李仁强,牌立芳,吴红刚,等.异形大体积混凝土水化热研究及仿真分析J.科学技术与工程,2021,21(24):10452-10460.作者简介：张强壮（1991-），男，汉族，安徽固镇人，本科，工程师，研究方向：建筑工程。应用技术交流窑窑