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摘要：立足于当前建筑行业迅速发展的现状，分析大体积混凝土的具体施工技术和预防裂缝的措施。首先介绍了大体积混凝土施工中的模板施工技术、混凝土浇筑技术和混凝土振捣技术，并分析了大体积混凝土施工中常见的裂缝成因，最后有针对性的提出预防大体积混凝土施工过程中混凝土出现裂缝的预防措施。
关键词：大体积混凝土；施工技术；混凝土裂缝；预防措施
引言
大体积混凝土施工结构的所有断面均大于1m，在施工时，大体积混凝土所需要的混凝土用量较大，其具有大型的外部结构和复杂的内部结构，且有大量钢筋等材料分布。在完成混凝土灌注施工后，因大体积混凝土会受到光照等影响而产生的温度应力的变化从而影响混凝土的伸缩特性，极易导致混凝土产生裂缝。因此，对于大体积混凝土施工，在切实做好施工技术的质量监控工作的同时更应该重视对施工中可能产生的混凝土裂缝的预防，以确保大体积混凝土的施工质量。
1 大体积混凝土具体施工技术
1.1 模板施工技术
在模板施工之前，先准备好相应的施工设备，确保施工人员到位，施工材料齐全，与此同时要准备好施工中需要用到的施工工艺。模板施工中的关键技术在于模板的合理设计以及确保模板与模板之间的刚度和强度能够支撑泵输送混凝土的过程中产生的巨大冲击力，以确保模板工程的稳定性。为了确保模板工程质量，要控制好混凝土配比、温度、浇筑高度及速度等。
1.2 大体积混凝土浇筑技术
大体积混凝土的浇筑工作操作复杂，主要的施工技术包括：一是混凝土泵的操作要严格按照说明书里的操作步骤和规范进行，混凝土泵的操作人员必须经过相应的培训，确保能独立完成作业；二是大体积混凝土的浇筑方案一般有3种，具体方案可见下图1。为了防止浇筑过程中出现堵塞，应该在浇筑混凝土之前将混凝土内壁浇湿。接下来对需要浇筑的大体积混凝土进行分层和分段，根据分层厚度合理调整浇筑坡度，以尽量减少裂缝产生，并能够帮助混凝土更快的散热；三是要在浇筑之前对钢筋的位置进行反复的检测，此外还要检测预埋件较多的部位和预留孔洞较多的部位。确保采取可靠的安全性高的浇筑技术，提高布料和振捣的浇筑效率。一般情况下，混凝土振捣过程中会有泌水产生，因此在浇灌混凝土之前要安排专业的施工人员对其进行清理，以避免混凝土产生塑性开裂以及麻面现象，从而影响建筑工程使用性能及外观。对大体积混凝土表面进行处理的最佳时间时在浇灌2~3h后，对混凝土表面进行平模操作，确保表面顺滑。要在混凝土初凝前对其进行碾压，等待混凝土收水，之后进行抹面操作。最后要对混凝土进行养护，在混凝土表面覆盖草帘以及薄膜等混凝土养护工具以实现对混凝土的养护。
图1 大体积混凝土浇筑技术
1.3 大体积混凝土振捣技术
混凝土振捣施工应该首先布置好振动棒，确保振捣的下层混凝土密实度高，上层混凝土结构稳定。大体积混凝土的实际振捣工作操作时应注意以下几点：一是要考虑到混凝土的坍落度，一般的建筑工程的坍落度为180mm左右，据此可确定具体的浇筑坡度为1：6；二是在浇筑过程中浇筑使用的地泵应以倒退状态进行浇筑，确保泵口和软管相接后采取左右交合的方式振捣混凝土；三是按照垂直方向振捣混凝土，但是需要注意的是若振捣区域的钢筋密度较大则应该采取倾斜振捣的方式，保持50cm左右的振捣点高度和20cm左右的混凝土边缘具体振捣高度；四是要有效防止混凝土浇筑过程中产生的裂缝，对上层混凝土进行振捣时下层混凝土应该还没有初凝，此时振动棒的具体插入深度应在50cm左右，此时要对振捣速度、时长和力度进行控制，确保上、下层混凝土均振捣密实。当混凝土浮浆不再下沉时振捣操作可停止。
2 大体积混凝土裂缝产生原因分析
2.1 水泥的水化热致使混凝土产生温度应力
大体积混凝土具有较大的结构，水泥遇水会产生热量，大体积混凝土散热慢，因此，对混凝土进行浇筑之后，结构中释放出大量的水热化热量很难散失，并导致内部温度升高，加大了和外部的温度差值，当温度差大于65℃时，混凝土的温度应力超过了最大限值，最终导致混凝土产生裂缝。
2.2 混凝土的收缩特性
完成混凝土浇筑施工之后，混凝土结构难免会受到自然环境的影响，若环境温度升高则会导致混凝土水分蒸发流失，减少混凝土的含水量致使混凝土收缩，对于大体积混凝土而言其体积收缩更为明显，最终导致混凝土裂缝的产生。
2.3 大体积混凝土内部的约束条件
以上两点导致混凝土出现裂缝的原因在于混凝土内部的温差变化引起的变形和由于收缩产生的变形，而上述两点均有相应的约束因素。混凝土在受到约束力的同时其内部会产生内部应力，担当约束力大于混凝土的内部应力的最大承受值时便会导致混凝土出现裂缝。
3 大体积混凝土裂缝的预防措施
大体积混凝土裂缝的主要预防措施主要包括以下几点：
一是要切实控制好混凝土配比，严格控制混凝土选材，保证混凝土的强度、刚度和抗压性等满足施工要求，以确保混凝土施工的整体质量。
二是为了进一步优化混凝土的质量，提升混凝土自身的抗拉力和结构稳定性，控制混凝土温度，可以采取将外加剂和商品混凝土掺合料添加到混凝土原料中的方式，当前建筑行业已经广泛的将矿渣粉、抗裂剂等加入混凝土中，使得混凝土材料质量得到一定程度上改善。水泥水化热能致使混凝土升温，选因此选用水泥品种时要尽量选用中低水化热的水泥，以控制混凝土温升，见表1。若混凝土材料强度和耐久性均满足施工质量要求，则可适当减少混凝土中的水泥用量，实践证明没增减10kg的水泥用量，混凝土温度将相应的升降1℃。在混凝土中添加矿物掺合料也能有效控制混凝土温度并使其有效降低。见下表2。
表1 水泥水热化热值（kJ/kg）.png)
表2 掺加粉煤灰对水泥水化热的影响（kJ/kg）
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三是要做好混凝土的后期养护工作，确保在浇筑混凝土之后混凝土能够保持一定的温度和湿度，尽量将外界空气和混凝土内部的温差控制在质量要求的范围内，确保混凝土的自身强度。可具体采取以下养护措施：碾压混凝土清理混凝土表面的泌水。对混凝土进行保温养护，尽量减少混凝土表面温度的散发，缩小混凝土的内外温差。将混凝土的散热时间尽量延长，充分利用混凝土浇灌时产生的热量来使混凝土自身的拉力和强度增强，从而尽量避免混凝土裂缝的产生。
四是要实时测量混凝土的表面温度，对混凝土的凝固规律及不同材料在不同温度下的湿度变化有基本掌握。在浇筑混凝土时不同的浇灌步骤对温度的需求是不同的，混凝土浇筑时的内外温差应控制在二十五摄氏度以内，混凝土的凝固过程中应控制好降温速率，使其小于2℃/d，要保持混凝土浇筑体的表面温度和空气间的温差在小于20℃的范围内。在测量温度和控制温差的过程中，一旦发现温度不符合指标的现象要及时调控，尽量避免出现裂缝。
结语
混凝土施工是建筑过程中的重要施工环节，大体积混凝土施工对施工技术有着更高的要求。大体积混凝土施工能够一定程度上缩短施工周期，但是也极易受到气候环境和地理条件等的影响从而产生裂缝，基于此，相关施工人员和管理人员必须积极采取措施以预防裂缝产生，以提高大体积混凝土结构的安全性和可靠性。
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论文作者:陈平妹
论文发表刊物:《基层建设》2017年第23期
论文发表时间:2017/11/13
标签：混凝土论文; 体积论文; 裂缝论文; 温度论文; 施工技术论文; 预防措施论文; 过程中论文; 《基层建设》2017年第23期论文;