大体积混凝土结构施工技术在建筑中的应用

王旭

【摘要】近年来我国整体经济水平不断增长，城市化以及现代化建设进程不断加快，在这样的社会背景之下，市场对于建筑工程的需求量越来越大，对于其质量的要求也越来越高。建筑工程项目在其实际施工过程当中所涉及到的内容以及施工原材料的种类和数量相对较多，其中大面积混凝土结构施工技术是建筑工程项目的重要组成部分，其施工效率对于建筑工程整体质量造成直接影响，因此相关工作人员需要充分重视这一问题。随着我国大体积混凝土结构施工技术多年的发展，其在建筑工程中的优势也逐渐凸显了出来，相关工作人员越发意识到大体积混凝土结构施工技术在建筑工程中的重要作用，因此其应用范围越来越广。本文将结合实际情况对大体积混凝土结构施工技术的特点以及其在实际施工过程当中所存在的问题进行系统分析，并结合实际情况提出针对性的解决措施和优化措施，提高大体积混凝土结构施工技术整体水平，并充分发挥出其在建筑工程中的重要作用。

【关键词】建筑;施工技术;大体积混凝土结构

【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2022.06.

引言：

大体积混凝土结构在其实际施工过程当中所涉及到的内容以及环节相对来说较为复杂，想要充分发挥出其在建筑工程中的作用，需要相关工作人员在实际施工开始之前对大体积混凝土结构的施工流程以及其各方面特征有全面的了解。由于大体积混凝土结构的施工过程相对来说较为复杂，因此对其最终质量造成影响的因素也相对较多。根据相关工作人员调查，发现现阶段我国多数大体积混凝土结构在其实际施工过程当中会出现较为严重且普遍的裂缝问题以及变形问题等，大体积混凝土结构在建筑工程中承担着至关重要的作用，如果相关工作人员不能够第一时间发现其出现的问题并对其进行解决，极有可能造成后期施工流程无法顺利进行，甚至影响建筑工程整体质量，为相关建筑企业带来严重的经济损失。因此需要相关人员加强对于大体积混凝土结构的重视程度，对其现阶段存在的问题进行全面分析，并提出相应的解决策略。

1、大体积混凝土结构施工技术

1.1概述

大体积混凝土是混凝土结构的类型之一，其与其它混凝土结构的主要区别就是大体积混凝土的最小尺寸都是大于一米的。由于近年来我国城市化与现代化建设的速度越来越快，因此市场对于建筑工程的需求量越来越大，建筑工程以及建筑项目的规模也越来越大，在这样的背景之下，传统的混凝土结构已经逐渐无法满足市场需求，因此大体积混凝土结构的应用范围越来越广且越来越普遍。比如常见的工业厂房、水利工程以及高层建筑等工程的施工，都需要应用到大体积混凝土浇筑技术。大体积混凝土与其它混凝土结构存在诸多区别，因为其表面系数相对较小，因此如果周边环境的温度发生了改变，那么混凝土内外部就会出现较大温差，从而导致混凝土收缩或出现裂缝，对后续的施工流程造成不利影响。相关人员应该充分意识到这些问题的重要性，然后采取相应措施对混凝土的收缩以及裂缝等问题进行提前防控。

1.2特点

大体积混凝土结构包括以下几点特点：（1）由于大体积混凝土结构的规模上的较大，因此导致其发生裂缝问题的因素就相对较多，不论是气温变化还是水化热，甚至是空气温湿度以及施工人员操作手法等因素都会引发混凝土裂缝问题，因此需要相关人员加强对于这一问题的重视程度;（2）大体积混凝土结构的施工工艺相对于其他混凝土结构的施工流程来说更为复杂，不但需要保证施工流程的科学性和规范性，更需要相关人员掌握混凝土结构的收缩类以及温度类不同裂缝的解决办法;（3）相对于普通混凝土结构来说，大体积混凝土结构对施工流程的要求更为严格，也就是说想要充分发挥出大体积混凝土结构施工在建筑工程中的作用，就必须保证施工人员具有较高的专业水平以及丰富的工作经验和较强的操作能力。同时在实际施工开始之前，还需要专业人员结合工程实际需求以及大体积混凝土结构的具体特点，对施工流程以及施工环节进行宏观规划，保证其施工方案的合理性、科学性以及可行性。

1.3优势

从现阶段我国建筑市场的发展格局来看，高层建筑以及大规模建筑已经占据了建筑市场的主要地位，其数量远远超出传统的低层建筑，因此大规模混凝土施工技术将会越来越重要。我国现阶段正处于时代转型的重要阶段，因此建筑行业以及建筑领域也不断顺应时代发展，进行相应的转型，传统的施工技术和施工手段已经无法满足时代需求。在这样的背景之下，建筑工程的施工模式以及施工流程，都需要结合实际情况进行相应的转型，其中大体积混凝土结构的施工技术就是建筑工程施工模式以及施工手段现代化转型的重要环节。大体积混凝土结构相对于传统的混凝土结构来说具备更多的优势，比如说大体积混凝土的温度控制能力更强等。

2、建筑中大体积混凝土结构施工技術应用问题

2.1收缩变形问题

收缩变形问题是现阶段我国建筑中大体积混凝土结构施工过程中常见的严重问题之一，引发混凝土结构发生收缩变形问题的原因较为复杂，需要相关人员重视，并从根本上对其进行防治。从现阶段我国建筑施工中的大体积混凝土结构施工情况来看，主要是因为在对混凝土进行搅拌时，20%的水会参加内部的水和反应，而剩余80%水分会被蒸发，混凝土的实际体积会随着剩余水分的蒸发而不断收缩，包括自生收缩和干燥收缩两类状况。如果收缩应力大于混凝土内的抗拉伸强度，混凝土就会出现裂痕。除此之外，外在的客观条件以及施工环境也有可能引起混凝土结构的收缩变形问题，因为混凝土施工过程对外加客观条件和客观因素是有一定要求的，当外在环境与混凝土的具体需求不符合时，就有可能导致混凝土的龟裂问题。

2.2温度变化问题

混凝土结构表面的温度会受外界环境温度影响而出现相应变化，因此如果外界环境温度发生较大变化，极有可能导致混凝土出现裂缝问题。这主要是因为混凝土内的水化速度会随温度的改变而发生改变，温度上升，混凝土内部水化速度就会变快，而温度下降，水化速度就会变慢，如果外界环境的温度在短时间内发生大幅度变化，混凝土内外温差会发生较大变化，从而出现温度类裂缝。因此想要避免由于温度变化导致的大体积混凝土结构的裂缝问题，就需要相关人员结合实际情况采取相应措施，对外界环境的温度进行合理控制。

2.3约束条件问题

温度的改变不但会对混凝土内部水化速度造成一定影响，也会对混凝土最初体积造成一定影响，如果温度升高，混凝土最初体积也会变大，只是混凝土铺设程度会受到下部构件的约束，如果外界环境的温度不断升高，混凝土的相应构件就会不断膨胀，地基约束构件的膨胀速度以及膨胀程度，从而导致混凝土受到一定的约束力。在这一阶段，混凝土的抗压能力相对较强，因此不会由于外界因素的影响而出现较大的改变或被破坏，但混凝土的体积会在温度达到一定数值后变小，体积的减小同时带动混凝土弹性率下降。如果在这一过程中，混凝土的实际拉伸强度无法抵抗拉伸应力，那么一旦在施工过程中，外在环境以及客观因素发生相应变化，混凝土就会产生裂缝，从而无法保证建筑工程的浇筑质量和浇筑效率。

2.4水泥砂浆问题

水泥砂浆问题是大体积混凝土结构施工中常见的主要问题之一，其对混凝土结构的整体质量以及性能造成直接影响，因此相关工作人员需要充分重视。混凝土内部主要的热量来源就是水化热，水化热是在水和水泥发生作用后，水泥硬化过程中产生出来的热量。虽然在实际施工开始之前，相关工作人员需要及时做好水和水泥的拌合处理，但是由于大体积混凝土结构的体积相对较大，因此结构内部的热量会积聚且难以消散，使大体积混凝土结构内部温度不断升高。结构内部的温度会在浇灌的3～5天之后达到最高的深层温度，当混凝土结构内外温差达到一定程度时，就会产生相应的温度应力，一旦温度应力大于砼抗拉强度允许值时，就会产生严重的温度变形，从而引起温度裂缝。

3、建筑中大体积混凝土结构施工技术的合理应用

3.1增强抗裂性能的技术应用

想要提高大体积混凝土结构施工技术，充分发挥出其在我国现阶段建筑工程中的重要作用，避免裂缝问题对建筑工程最终整体质量造成严重影响，相关工作人员必须加强对于大体积混凝土结构施工技术以及其裂缝问题的重视程度，然后分析具体原因，在此基础之上结合实际情况提出针对性的解决措施并具体落实。加强抗裂性能的技术应用是避免大体积混凝土结构发生裂缝问题的重要手段之一，主要可以从以下几方面进行：（1）首先在配置混凝土材料之前，需要相关人员明确建筑工程具体需求以及大体积混凝土结构的具体特点，结合实际情况对配比情况进行合理规划，需要保证各原材料的比例以及其质量和性能与建筑工程的具体需求相符合，按照行业标准以及规范的技术方式进行混凝土材料配比。在配比工作开始之前，还需要相应技术人员对于混凝土结构的原材料的各方面性能进行全面检验，保证只有质量达标的原材料才能够进入场地，在配比工作开始之前，还需要根据施工现场的具体情况对配比工作的流程和方案进行合理规划设计;（2）为提高大体积混凝土结构的最终整体强度和稳定性，可以结合实际情况在结构的应用过程中适当加入相应配筋，通过配筋对混凝土结构的薄弱部分的强度进行提高，从而提升结构整体的抗裂性和强度;（3）基于混凝土较强的热胀冷缩性，在实际施工过程当中需要合理控制外界环境的温度，同时可以通过在混凝土结构内加入相应的添加剂的方式来缓解混凝土的收缩特性。为充分发挥出添加剂的作用，需要相关人员结合实际情况开展膨胀率的实验，从而对添加剂的比例进行合理计算。

3.2温度应力的控制

温度应力是造成混凝土发生膨胀问题的主要因素，因此相关人员需要充分重视温度应力对混凝土整体性能和质量造成的影响，想要提高混凝土质量和强度，就必须合理控制温度应力。产生温度应力主要是由于混凝土存在较强的热胀冷缩性，因此在浇筑作业中，混凝土就容易由于外界因素的变化而产生温度应力，从而出现裂缝，控制温度应力可以结合实际情况对于混凝土结构的施工时间进行合理规划。比如室外气温在夏季时相对更高，因此可以在条件允许的情况下，尽量避免在夏季进行混凝土结构的施工。如果由于必要因素导致施工必须在夏季进行着，可以采取其他的保护措施，比如利用相应的辅助材料降低浇注温度。除此之外，还需要相应人员对水泥的用量进行控制，避免发生水化现象。

3.3加强约束力控制

加强约束力控制，主要可以从以下几方面进行：（1）要加强对于建筑工程外部约束力的重视程度，结合实际情况采取相应措施对其进行控制，可以选择在实际施工过程当中设置滑动层，从而降低建筑结构的横向范围受力约束。为降低地基对结构带来的纵向范围受力约束，还需要设置相应的垫砂层。设置垫砂层不但能够有效控制混凝土施工的约束力，更能够在此基础之上最大程度的降低施工过程中的安全风险;（2）明确建筑工程以及施工现场对于温度的具体需求并落实温度控制措施，在保证混凝土施工现场外在环境温度的基础之上，减少建筑结构内部应力的变化;（3）加强对于材料热胀冷缩特性的重视程度，采取相应措施，合理控制外在温度，避免材料间出现接触形变，从而产生结构裂缝。

3.4适当使用增强材料

大体积混凝土在其实际施工当中对最终效率以及质量造成影响的因素相对较为复杂，外部和内部都会造成相应的约束力，从而导致混凝土发生裂缝问题，想要降低约束力对混凝土结构造成的影响，需要相关人员综合考虑多方面因素，对防控措施进行合理规划。比如针对外部约束力，可以通过预设混凝土滑动层的方式减少地基的沉降情况，而针对内部的约束力，可以通过对施工现场外在环境的温度进行合理控制的方式避免混凝土内外温差过大。增强材料主要是可以对混凝土结构的力学性能进行增强，结合实际情况适当使用增强材料，能够提升混凝土结构的整体抗拉性能，从而提高其整体强度和最终质量，目前我国常见的增强材料包括无机纤维或金属纤维等。

3.5大体积混凝土后浇带施工技术

为避免大体积混凝土出现裂缝问题并提高其整体施工质量和施工效率，需要相关工作人员加强对于大体积混凝土后浇带施工技术的重视程度，在现有基础上对其进行合理把控并提升结构整体性能。首先需要相關人员对于施工程度、施工方案的区段进行合理划分，然后在此基础之上再细分相应结构。结合实际情况进行组合施工以避免混凝土产生过大的温度应力差，通过后浇带施工技术，提高工程施工的抗拉能力以及整体韧性。

3.6搅拌浇筑的加强

搅拌浇筑是大体积混凝土施工的状组成部分，想要保证其充分发挥出作用，需要相关人员对搅拌浇筑的施工标准施工要求以及具体施工流程有全面的了解。在实际施工过程当中确保其完全按照规定的施工流程进行，同时避免材料放置顺序的混乱，加强对于材料性能数量以及质量的重视，提高材料的应用效率。在实际施工开始之前，需要相关人员结合实际情况和工程具体需求，合理配备搅拌设备，同时需要对各设备的运行进行相应检测，保证其稳定性和先进性，并在此基础之上，对其进行全面清理。大体积混凝土的浇筑作业相对来说难度更高，需要对浇筑层面进行严格把控，保证各层浇筑活动的质量。

3.7混凝土的合理养护

想要保证大体积混凝土施工技术的整体质量，相关人员不但需要重视大体积混凝土施工环节施工流程的标准，更需要在施工结束后加强对于混凝土养护工作的重視程度。因为混凝土后期的应用周期相对较长，养护工作对于混凝土结构整体的稳定性和强度造成直接影响，因此需要在后期不断采取相应措施避免其发生裂缝问题。需要相关人员在重视保温养护的基础之上，结合实际情况适度延长拆模时间，同时还需要合理控制混凝土表面的热扩散情况，合理控制温度梯度。

结束语：

大体积混凝土结构是现阶段我国建筑工程中较为常见的结构，因此大体积混凝土施工技术是建筑工程的重要组成部分，其施工效率对于建筑工程最终整体质量造成直接影响，相关工作人员需要加强对于大体积混凝土施工技术的重视程度。从现阶段我国建筑行业的发展形势来看，大体积混凝土施工技术仍然存在诸多薄弱环节，且在实际施工过程当中，仍然会由于多方面因素影响导致发生裂缝问题，从而无法充分发挥出其在建筑工程中的重要作用，需要相关人员对引发裂缝问题的因素进行全面分析并进行合理防控，提高大体积混凝土施工效率，从而提高建筑工程整体质量，促进建筑行业的持续发展。

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