房屋建筑工程大体积混凝土结构的施工技术浅谈
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【摘 要】根据以往工程实践经验发现，大体积混凝土建筑质量对于整体房屋建筑工程质量产生直接的影响，在建筑施工设计中关键在于如何进行严格的成本控制与施工组织。虽然当前有中介机构为建筑企业提供关于建筑大体积混凝土结构施工的技术咨询服务，但其服务内容不全面，建筑结构施工仍有施工单位自行完成，混凝土结构常常出现裂缝等问题，尤其是在冬期施工中，因气温低，混凝土的表层与内部温差大，容易产生温度裂缝，从而对大体积混凝土结构质量带来影响，进而影响到房屋建筑整体质量。
【关键词】房屋建筑;大体积混凝土结构;施工技术
1房屋建筑大体积混凝土结构裂缝问题
在建筑工程施工中普遍存在混凝土结构裂缝问题，这也是当前建筑施工中急需解决的问题，在混凝土结构设计中目前大多是根据混凝土密度大小及裂缝宽度来决定工程使用标准。由于混凝土的组成成分较多，是一种连续均匀的弹性体，具有较高的抗压强度和良好的耐火性能等，但混凝土的抗拉强度低，在受拉时混凝土容易产生变形，进而出现裂缝。因此在大体积混凝土结构施工中应重视混凝土裂缝问题。而混凝土裂缝问题产生原因较多，是由多方面因素影响下所产生的，以下就对大体积混凝土结构裂缝问题产生原因进行分析。
1.1水泥水化热影响
根据以往的工程实践研究与分析发现，在水泥水化释放中会产生较大的水化热热量，且混凝土内部在短时间内无法散失这种热量，导致热量集聚，使混凝土温度应力与浇筑的温度产生较大改变，从而产生裂缝。据实验结果发现，在水泥水化中产生水化热值在200～400kJ/kg之间，所产生热量会导致混凝土内部温度快速达到30～40℃，如在混凝土浇筑中其自身产生热量，则在大体积混凝土结构内部温度高达70～80℃左右。由于普通混凝土的导热能力一般，在其含水量饱和状态下，导热系数为5～6kJ/m·h·℃，其热扩散率在0.01～0.005m2/h左右。随着混凝土尺寸与厚度增加，在混凝土内部所集聚热量散失时间就会越长，如果混凝构件尺寸厚度为2m，则混凝土中心部位达到绝热状态，混凝土内部温度在75℃左右，在受热情况下导致混凝土体积产生热膨胀，在混凝土降温过程中混凝土体积会产生收缩，在受到地基或其他结构因素影响下，混凝土体积收缩受到限制，使混凝土内部所产生的温度收缩应力较大，混凝土抗拉强度就会相应降低，对混凝土解耦股耐久性及抗渗性等产生严重影响。同时，混凝土表面温度低，散热快，混凝土内部温度高，散热慢，在混凝土表面与内部之间温差大，收缩值大，使混凝土表面容易产生裂缝。
1.2外界气温影响
在房屋建筑施工中大体积混凝土结构裂缝还受到施工环境的影响，在施工中由于外界气温条件发生变化，从而影响到混凝土水化热，如果外界温度较高，在混凝土浇筑时温度也较高，混凝土绝热温升提高;如外界温度较低，尤其是在温度突然降低的情况下，混凝土表面温度会快速下降，但由于混凝土自身不良导体特性，混凝土内部温度仍然较高，在混凝土表面会出现温度梯度，对混凝土急剧收缩产生严重的限制，使混凝土徐变性能不能得到充分发挥，进而产生温度应力，使混凝土表面出现开裂。而混凝土内部温度则主要是受到混凝土结构物散热降温、混凝土浇筑温度、水泥水化热绝热温升等因素影响，混凝土内部温度高，外部温度低，从而产生温度应力，使混凝土出现变形，随着温差的增加，其变形就会越大，从而产生裂缝。
1.3混凝土收缩变形
混凝土收缩变形主要分为三种情况，一是塑性收缩，在混凝土水分蒸发时导致混凝土内部出现微观裂缝，混凝土凝结时大部分水分会蒸发，在水分蒸发过程中在水化作用下导致混凝土体积变形，通常大部分混凝土产生收缩变形，膨胀变形情况较少。而混凝土从浇筑到终凝需要4～13h，在此期间会产生强烈的水泥水化反应，导致水分快速蒸发，从而产生失水性收缩，水泥浆和骨料会产生不均匀沉缩变形，而这种变形通常是混凝土塑性阶段变形，即塑性收缩，在混凝土表面无规则表面裂缝，对于一些养护不到位混凝土来说，在15h后会出现大量不规则裂缝，裂缝宽度通常为1～2mm，沿着钢筋分布。第二种是硬化收缩。在混凝土水泥水华期间会产生化学反应与物理反应，在水泥浆水化形成水化物体积要远远小于水泥浆自身大小，水泥浆水化郭传给你中会产生微小收缩，即为硬化收缩，这种收缩情况一般是自发产生的，和混凝土外界温度变化无联系，随着水泥浆硬化，就会产生自生收缩的现象，在充分时间内收缩变形，这种收缩通常不会产生危害性裂缝。第三种是干缩裂缝，当外界温度湿度低于100%时就会产生混凝土干缩裂缝，在混凝土表面水分蒸發后，产生干燥收缩，而这一现象产生主要原因是水泥石所造成，在水泥水化中所需水量为W/C=0.23，在实际施工中，为确保混凝土流动性，水灰比通常控制在0.5左右。如混凝土水泥颗粒不能完全水化，在水化中消耗水分减少，经硬化混凝土产生大量自由水分，并分布在毛细孔与气孔空隙内部，随着时间推移，水分逐渐向空气蒸发，空隙中水分减少，降低了毛细孔内的水位，使睡眠曲率增加。在混凝土表面张力作用下，水泥内部压力低于外部压力，产生负压，使混凝土产生收缩，当混凝土收缩中受到阻碍则会开裂。
2大体积混凝土结构施工技术与施工方案研究
2.1混凝土配合比
在大体积混凝土强度等级超过C20，在设计单位同意情况下，对于混凝土强度评定可以对混凝土60d后期强度进行评价，同时也是混凝土配合比设计和工程验收依据，从而降低在混凝土施工中因水化热产生温升，降低温度应力，有利于减少保养与施工费用。在大体积混凝土配合比施工中，应根据工程设计强度及耐久性要求，合理使用材料，降低混凝土绝热温升，减少水泥用量，并从各个施工环节对于混凝土浇筑中内部温度的变化进行控制，进而控制混凝土浇筑中产生温度裂缝问题。混凝土配合比选择主要是对外加剂、骨料和水泥等材料进行选配，在混凝土制作中应选择粒径超过0.5mm中砂，含泥量超过3%，细度模数为3，同时也可以适度的选择复合型膨胀剂，补偿收缩问题。
2.2混凝土浇筑
混凝土浇筑主要有两种浇筑方式，即分层连续浇筑，以及推移式连续浇筑，在浇筑中应明确混凝土摊铺厚度，根据振捣器作用深度与和易性来明确，在泵送混凝土时应确保混凝土摊铺厚度应在600mm以内，在采用非泵送混凝土时，其摊铺厚度控制在400mm内。不论采用哪种混凝土浇筑方式，层间间隔时间应尽量在混凝土初凝前，时间缩短，对次层混凝土进行浇筑，层间最长时间间隔应不超过混凝土初凝时间。对于浇筑面积大，浇筑能力不足与连续浇筑层厚度不超过3m的混凝土结构工程施工中，建议采用推移式连续浇筑施工方式。而分层浇筑施工是大体积混凝土结构施工中常用的一种方法，这种浇筑方式便于振捣，有利于保证混凝土浇筑质量，可利用混凝土层面散热，有利于降低大体积混凝土浇筑块温升。在混凝土浇筑中还普遍存在泌水现象，为确保混凝土浇筑质量，应对混凝土表面泌水进行及时清除，通常泵送混凝土水灰比较大，也存在有严重泌水现象，如不及时清除则会对混凝土质量产生影响。此外，在混凝土浇筑完成后，应根据温控技术措施对其进行养护，使混凝土浇筑块体内外温满足温控指标要求，在混凝土养护中应保持表面湿润。降低混凝土浇筑体块降温速度，利用混凝土抗拉强度，提高其抗裂能力，防止产生温度裂缝。在混凝土浇筑5h内表面会出现塑性裂缝，可以采用二次浇灌层和二次压光处理，在浇筑后可以对混凝土表面采用草袋锯末和塑料薄膜覆盖，在寒冷季节可以设置挡风保温棚。
参考文献：
[1]张洁.现代房屋建筑工程中大体积混凝土施工技术的应用分析[J].建材与装饰，2018（34）：38.
（作者身份证号码：410203198108310514）
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