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【摘 要】随着时代的发展，越来越多的建筑使用到大体积混凝土，比如一些高层建筑的基础、大坝等。由于大体积混凝土的截面比较大，水泥用量增加释放更多的水化热，加上其收缩作用，使得混凝土产生裂缝影响结构的安全。本文首先论述大体積混凝土的概念，接着分析了大体积混凝土的施工技术以及产生裂缝的位置，最后着重论述温差控制极其预防措施。
【关键词】大体积混凝土；施工技术；温度控制
根据规范，将实体最小的尺寸不小于1米的混凝土定义为大体积混凝土，或者因水化热引起温度的差异变化使得混凝土产生裂缝的混凝土。考虑大体积混凝土的本质，不只是包括大基础，还有宽梁、厚墙、厚板等。但在具体的施工过程中，不同的部位采用的方式不一样，通过相关的条款进行指引，实现不同部位方式的大体积混凝土分别采用相应的温度控制方式。大体积混凝土一旦出现裂缝会影响结构的安全，存在一些安全隐患。所以在施工过程中，必须通过控制其施工技术和预防措施来保证建筑的质量。
一、大体积混凝土的施工技术
（一）水泥材料的选用
施工过程中尽量选用水化热比较低的水泥材料，具体可以采用粉煤灰硅酸盐水泥、中热硅酸盐水泥、大坝水泥、矿渣硅酸盐水泥等水泥的品种。需要注意的是，水化热并不是唯一的选择指标，比如矿渣水泥的水化热比较低，但是其析水性比其它的一些水泥大，施工浇筑过程中，表层会有大量的水析出，这样就会影响混凝土的强度和粘结力，因此选用矿渣水泥的时候也要考虑其泌水性，同时也可以通过掺加减水剂来降低水的用量。
水泥的细度和成分也是要考虑的一个因素，水泥的成分对混凝土的整体性有一定影响。当遇到析水的情况，要将析水排出来或者使用干硬性的混凝土搅拌完成后浇筑在析水的地方，接着进行振捣压实，然后浇筑新的混凝土层。
（二）大体积混凝土的浇筑技术
大体积混凝土施工过程中，为保证其质量，合理的浇筑技术十分重要。很明显，浇筑上层混凝土一定要在下层混凝土初凝之前进行，这样才可以很好地连接在一起。同时还要考虑到浇筑结构的尺寸大小、留设的螺栓、钢筋之间的疏密程度和管道的预埋位置等一些因素的影响。
根据经验，其浇筑方法主要有一下三种，下面分别介绍。①斜面分层进行浇筑，需要浇筑混凝土的地方通过支模实现从下端逐渐向上端浇筑，不过按照相关规定浇筑斜面的坡度要保证在三分之一之内。斜面浇筑的情况一般适用于长厚比大的结构，比值一般大于3。②全面分层进行浇筑，第二层混凝土是在第一层混凝土初凝之前进行浇筑，之后按照这个原则依次进行浇筑，直到完成所有层的浇筑。③分段分层进行浇筑，首先浇筑第一层但不要全部浇筑，浇筑一部分之后进行第二层的浇筑。待浇筑到顶层之后，再接着从底层浇筑未完成的部分，依次向上浇筑完成所有部分。
（三）大体积混凝土的养护
养护对混凝土的质量有重要关系，一定要做好养护。大体积的混凝土内外温度有所差异，会产生温度应力，当温度应力大于混凝土的抗拉强度时便会产生裂缝。所以施工过程中根据具体情况和当时的环境，用“蓄水法”进行养护。
“蓄水法”的具体步骤如下：首先在表面盖上两层麻袋，并用水将其打湿。等到混凝土初凝之后，便可以在四周砌筑6cm的挡水墙，大概养护20天。同时大体积混凝土内部的温度不易调测，所以要进行测温，时刻关注温度变化。避免温差过大，出现裂缝。
二、施工裂缝位置和预防措施
（一）地下室底板裂缝
大体积混凝土浇筑的底板通常会厚一些，甚至达到1m的厚度。所以在施工浇筑大体积混凝土的地下室底板过程中，采用水化热比较低的水泥。同时也可以选取适当的减水剂来降低水泥用量，一次来降低水化热。同时也可以使用一定量的膨胀剂，弥补混凝土之间的收缩。可在基础内预埋冷却水管，通入循环水，强制降低混凝土水化热产生的温度。还要实时测温，确保混凝土的温差控制在一定范围内，以此来控制裂缝的出现。
（二） 地下室挡土墙裂缝
一般来说，地下室的挡土墙都使用等级比较高的混凝土，由于体积大也会使用很多的水泥。施工过程中产生大量的水化热，造成混凝土比较大的收缩。由于场地情况，挡土墙养护也不容易。一般都会出现很多条裂缝，沿长度方向，很多时候能直接看到裂缝的形状。所以在施工浇筑大体积混凝土的地下室挡土墙，选用合适的混凝土配合比。同时也可以选取适当的外加剂来降低水化热。还要实时测温，确保混凝土的温差控制在一定范围内，以此来控制裂缝的出现。当大体积混凝土平面尺寸过大时，可以适当设置后浇缝，以减小外应力和温度应力，同时也有利于散热，降低混凝土的内部温度。及时对混凝土覆盖保温、保湿材料。养护可以采用洒水养护，养护时间相应延长一些。
（三）地下室阴角裂缝
在地下室施工完后，不仅底板和挡土墙容易出现裂缝，地下室外墙阴角处也看到裂缝出现。可以附加钢筋在阴脚处减小裂缝，也可以通过其他构造措施来保证质量。优先选用低水化热的矿渣水泥拌制混凝土，并适当使用缓凝减水剂。在拌合混凝土时，还可掺入适量的微膨胀剂或膨胀水泥，使混凝土得到一定的补偿收缩，减少混凝土的温度应力。在保证混凝土设计强度等级的前提下，适当降低水灰比，减少水泥用量。降低混凝土的入模温度，控制混凝土内外温差。
三、大体积混凝土的温度控制
（一）温度控制规定
相应的规范中规定了施工过程和养护过程中要对温度控制在一定指标范围内，对于大体积混凝土而言，浇筑键入模板的时候应该小于三十摄氏度，对混凝土降温时不能太快，控制在每天2摄氏度以内，最高的温度不能高于五十摄氏度。这些规定在实际工程运用中是比较安全的。规范还规定了温差控制的内容，混凝土覆盖养护或混凝土带模养护过程中，表面和距离表面80mm位置处的温度差异应控制在二十五摄氏度以内。测温装置的相邻测温位置也不能超过二十五摄氏度，布置测温点要满足要求。 （二）抹面处理及养护要求
抹面处理是消除表面裂缝的重要环节，混凝土的裸露表面会因温度进行收缩，从而形成裂缝。表面的裂缝对质量影响不是很大，但看起来影响美观，而且时间久了，对钢筋的服饰有一定促进作用。大体积混凝土的抹面处理更为重要，混凝土开始凝固之前均要进行处理，而且处理的遍数还要相对有所增加。凝固又分初凝和终凝，均要进行处理，才会有光滑平整的表面。
在抹面处理后要立即进行养护，要把这段时间控制在短时间内，不能表面处理后暴露在空气中很久才覆盖保温层，这样会形成裂缝。假如施工的环境天气比较干燥，还要在覆盖保温层前进行喷雾洒水。
（三）测量温度差异的位置
对于大体积混凝土而言，避免混凝土裂缝出现的重要环节是温差的控制。一般是覆蓋其裸露表面进行保温或者模板留在表面，这样达到温度控制的效果。信息化的测温结果，可以反应出内部的温差，从而确定模板在什么时候拆除以及覆盖的保温材料撤出时间。混凝土的表面温度一般是指模板内侧或者覆盖层内侧表面的温度。一般而言，大体积混凝土有三种计算温差的情况。一是未拆模时的表面和距离表面80mm处的温度差异；二是拆出模板或保温层后，距离表面80mm位置处和环境的温度；三是测温时相邻的两个测温点之间的差值。
（四） 温差控制技术措施
混凝土浇筑初期强度比较低，一般来说浇筑后的三四天内，混凝土的抗拉强度不能抵抗由温差导致裂缝的应力。所以在混凝土浇筑完的前几天，温度测量很重要，是采取保温覆盖或模板拆除的关键参考内容。混凝土表面和距离表面80mm位置处的测温点之间的温差不要超过二十五摄氏度。一旦超过这个温度就要采用特别措施进行养护，降低其温差。对于大体积混凝土，内部的温度升高较快，所以控制要更加严格。随着浇筑时间的增加，混凝土的强度逐渐增强，一般一周时间后可以达到设计强度的百分之八十。这个时候，混凝土的抗裂强度可以抵御温度差异引起裂缝的应力。测控温度可以稍微放开一些，但还没有系统的论证研究，这也是以后进一步研究的方向。
四、结论
随着经济的飞速发展，建筑施工技术日益先进，大体积混凝土得到了广泛应用，浇筑体积由百立方米计算变成由千立方米进行计算，甚至是上万立方。体积庞大的混凝土浇筑对施工技术也有了新的挑战，施工技术与预防措施和结构的使用性能有直接的关系。保证建筑工程的施工质量，必须要控制好施工技术。
参考文献：
[1]李伟.大体积混凝土施工技术研究与分析[J].黑龙江交通科技，2010（12）.
[2]中国建筑科学研究院. GB50010-2010混凝土结构设计规范[S].中国建筑工业出版社，2010.
[3]王东方，刘建伟. 大体积混凝土裂缝的分析与控制[J].科技资讯，2007（10）.
[4]江正荣.建筑施工工程师手册. 中国建筑工业出版社，2002 .
[5]梁伟杰，杜建霞.浅析钢筋混凝土巨型框架结构主框架的施工[J].山西建筑，2010（8）.
[6]高让柳.大体积混凝土开裂缝预控措施[J].科技情报开发与经济，2006（24）.
作者简介：索彦（1975-），男，山西岚县人，大学本科，工程师，研究方向为电力企业施工管理。
【关键词】大体积混凝土；施工技术；温度控制
根据规范，将实体最小的尺寸不小于1米的混凝土定义为大体积混凝土，或者因水化热引起温度的差异变化使得混凝土产生裂缝的混凝土。考虑大体积混凝土的本质，不只是包括大基础，还有宽梁、厚墙、厚板等。但在具体的施工过程中，不同的部位采用的方式不一样，通过相关的条款进行指引，实现不同部位方式的大体积混凝土分别采用相应的温度控制方式。大体积混凝土一旦出现裂缝会影响结构的安全，存在一些安全隐患。所以在施工过程中，必须通过控制其施工技术和预防措施来保证建筑的质量。
一、大体积混凝土的施工技术
（一）水泥材料的选用
施工过程中尽量选用水化热比较低的水泥材料，具体可以采用粉煤灰硅酸盐水泥、中热硅酸盐水泥、大坝水泥、矿渣硅酸盐水泥等水泥的品种。需要注意的是，水化热并不是唯一的选择指标，比如矿渣水泥的水化热比较低，但是其析水性比其它的一些水泥大，施工浇筑过程中，表层会有大量的水析出，这样就会影响混凝土的强度和粘结力，因此选用矿渣水泥的时候也要考虑其泌水性，同时也可以通过掺加减水剂来降低水的用量。
水泥的细度和成分也是要考虑的一个因素，水泥的成分对混凝土的整体性有一定影响。当遇到析水的情况，要将析水排出来或者使用干硬性的混凝土搅拌完成后浇筑在析水的地方，接着进行振捣压实，然后浇筑新的混凝土层。
（二）大体积混凝土的浇筑技术
大体积混凝土施工过程中，为保证其质量，合理的浇筑技术十分重要。很明显，浇筑上层混凝土一定要在下层混凝土初凝之前进行，这样才可以很好地连接在一起。同时还要考虑到浇筑结构的尺寸大小、留设的螺栓、钢筋之间的疏密程度和管道的预埋位置等一些因素的影响。
根据经验，其浇筑方法主要有一下三种，下面分别介绍。①斜面分层进行浇筑，需要浇筑混凝土的地方通过支模实现从下端逐渐向上端浇筑，不过按照相关规定浇筑斜面的坡度要保证在三分之一之内。斜面浇筑的情况一般适用于长厚比大的结构，比值一般大于3。②全面分层进行浇筑，第二层混凝土是在第一层混凝土初凝之前进行浇筑，之后按照这个原则依次进行浇筑，直到完成所有层的浇筑。③分段分层进行浇筑，首先浇筑第一层但不要全部浇筑，浇筑一部分之后进行第二层的浇筑。待浇筑到顶层之后，再接着从底层浇筑未完成的部分，依次向上浇筑完成所有部分。
（三）大体积混凝土的养护
养护对混凝土的质量有重要关系，一定要做好养护。大体积的混凝土内外温度有所差异，会产生温度应力，当温度应力大于混凝土的抗拉强度时便会产生裂缝。所以施工过程中根据具体情况和当时的环境，用“蓄水法”进行养护。
“蓄水法”的具体步骤如下：首先在表面盖上两层麻袋，并用水将其打湿。等到混凝土初凝之后，便可以在四周砌筑6cm的挡水墙，大概养护20天。同时大体积混凝土内部的温度不易调测，所以要进行测温，时刻关注温度变化。避免温差过大，出现裂缝。
二、施工裂缝位置和预防措施
（一）地下室底板裂缝
大体积混凝土浇筑的底板通常会厚一些，甚至达到1m的厚度。所以在施工浇筑大体积混凝土的地下室底板过程中，采用水化热比较低的水泥。同时也可以选取适当的减水剂来降低水泥用量，一次来降低水化热。同时也可以使用一定量的膨胀剂，弥补混凝土之间的收缩。可在基础内预埋冷却水管，通入循环水，强制降低混凝土水化热产生的温度。还要实时测温，确保混凝土的温差控制在一定范围内，以此来控制裂缝的出现。
（二） 地下室挡土墙裂缝
一般来说，地下室的挡土墙都使用等级比较高的混凝土，由于体积大也会使用很多的水泥。施工过程中产生大量的水化热，造成混凝土比较大的收缩。由于场地情况，挡土墙养护也不容易。一般都会出现很多条裂缝，沿长度方向，很多时候能直接看到裂缝的形状。所以在施工浇筑大体积混凝土的地下室挡土墙，选用合适的混凝土配合比。同时也可以选取适当的外加剂来降低水化热。还要实时测温，确保混凝土的温差控制在一定范围内，以此来控制裂缝的出现。当大体积混凝土平面尺寸过大时，可以适当设置后浇缝，以减小外应力和温度应力，同时也有利于散热，降低混凝土的内部温度。及时对混凝土覆盖保温、保湿材料。养护可以采用洒水养护，养护时间相应延长一些。
（三）地下室阴角裂缝
在地下室施工完后，不仅底板和挡土墙容易出现裂缝，地下室外墙阴角处也看到裂缝出现。可以附加钢筋在阴脚处减小裂缝，也可以通过其他构造措施来保证质量。优先选用低水化热的矿渣水泥拌制混凝土，并适当使用缓凝减水剂。在拌合混凝土时，还可掺入适量的微膨胀剂或膨胀水泥，使混凝土得到一定的补偿收缩，减少混凝土的温度应力。在保证混凝土设计强度等级的前提下，适当降低水灰比，减少水泥用量。降低混凝土的入模温度，控制混凝土内外温差。
三、大体积混凝土的温度控制
（一）温度控制规定
相应的规范中规定了施工过程和养护过程中要对温度控制在一定指标范围内，对于大体积混凝土而言，浇筑键入模板的时候应该小于三十摄氏度，对混凝土降温时不能太快，控制在每天2摄氏度以内，最高的温度不能高于五十摄氏度。这些规定在实际工程运用中是比较安全的。规范还规定了温差控制的内容，混凝土覆盖养护或混凝土带模养护过程中，表面和距离表面80mm位置处的温度差异应控制在二十五摄氏度以内。测温装置的相邻测温位置也不能超过二十五摄氏度，布置测温点要满足要求。 （二）抹面处理及养护要求
抹面处理是消除表面裂缝的重要环节，混凝土的裸露表面会因温度进行收缩，从而形成裂缝。表面的裂缝对质量影响不是很大，但看起来影响美观，而且时间久了，对钢筋的服饰有一定促进作用。大体积混凝土的抹面处理更为重要，混凝土开始凝固之前均要进行处理，而且处理的遍数还要相对有所增加。凝固又分初凝和终凝，均要进行处理，才会有光滑平整的表面。
在抹面处理后要立即进行养护，要把这段时间控制在短时间内，不能表面处理后暴露在空气中很久才覆盖保温层，这样会形成裂缝。假如施工的环境天气比较干燥，还要在覆盖保温层前进行喷雾洒水。
（三）测量温度差异的位置
对于大体积混凝土而言，避免混凝土裂缝出现的重要环节是温差的控制。一般是覆蓋其裸露表面进行保温或者模板留在表面，这样达到温度控制的效果。信息化的测温结果，可以反应出内部的温差，从而确定模板在什么时候拆除以及覆盖的保温材料撤出时间。混凝土的表面温度一般是指模板内侧或者覆盖层内侧表面的温度。一般而言，大体积混凝土有三种计算温差的情况。一是未拆模时的表面和距离表面80mm处的温度差异；二是拆出模板或保温层后，距离表面80mm位置处和环境的温度；三是测温时相邻的两个测温点之间的差值。
（四） 温差控制技术措施
混凝土浇筑初期强度比较低，一般来说浇筑后的三四天内，混凝土的抗拉强度不能抵抗由温差导致裂缝的应力。所以在混凝土浇筑完的前几天，温度测量很重要，是采取保温覆盖或模板拆除的关键参考内容。混凝土表面和距离表面80mm位置处的测温点之间的温差不要超过二十五摄氏度。一旦超过这个温度就要采用特别措施进行养护，降低其温差。对于大体积混凝土，内部的温度升高较快，所以控制要更加严格。随着浇筑时间的增加，混凝土的强度逐渐增强，一般一周时间后可以达到设计强度的百分之八十。这个时候，混凝土的抗裂强度可以抵御温度差异引起裂缝的应力。测控温度可以稍微放开一些，但还没有系统的论证研究，这也是以后进一步研究的方向。
四、结论
随着经济的飞速发展，建筑施工技术日益先进，大体积混凝土得到了广泛应用，浇筑体积由百立方米计算变成由千立方米进行计算，甚至是上万立方。体积庞大的混凝土浇筑对施工技术也有了新的挑战，施工技术与预防措施和结构的使用性能有直接的关系。保证建筑工程的施工质量，必须要控制好施工技术。
参考文献：
[1]李伟.大体积混凝土施工技术研究与分析[J].黑龙江交通科技，2010（12）.
[2]中国建筑科学研究院. GB50010-2010混凝土结构设计规范[S].中国建筑工业出版社，2010.
[3]王东方，刘建伟. 大体积混凝土裂缝的分析与控制[J].科技资讯，2007（10）.
[4]江正荣.建筑施工工程师手册. 中国建筑工业出版社，2002 .
[5]梁伟杰，杜建霞.浅析钢筋混凝土巨型框架结构主框架的施工[J].山西建筑，2010（8）.
[6]高让柳.大体积混凝土开裂缝预控措施[J].科技情报开发与经济，2006（24）.
作者简介：索彦（1975-），男，山西岚县人，大学本科，工程师，研究方向为电力企业施工管理。