建筑混凝土浇筑技术浅析

　　改革开放以来，随着我国经济的迅猛发展，我国的建筑业也取得了辉煌的成就。其中，混凝土结构，预应力混凝土结构技术，混凝土结构设计理论与设计规范水平已经处于世界领先的水平。同时，也开发出了一批新型高强和高性能的建筑材料，如高强混凝土，高性能混凝土，轻质混凝土，钢纤维，约束混凝土等等。现代建筑中时常涉及到大体积混凝土施工.如高层楼房基础、大型设备基础、大型桥梁•水利大坝等。它主要的特点就是体积大。一般实体最小尺寸大于或等于lm。它的表面系数比较小，水泥水化热释放比较集中，内部温升比较快。混凝土内外温差较大时，会使混凝土产生温度裂缝，影响结构安全和正常使用。所以必须从根本上分析它，来保证施工的质量。

　　1.大体积混凝土

　　大体积混凝土指的是最小断面尺寸大于1m以上，施工时必须采取相应的技术措施妥善处理水化热引起的混凝土内外温度差值，合理解决温度应力并控制裂缝开展的混凝土结构。大体积混凝土结构的施工特点：一是整体性要求较高，往往不允许留设施工缝，一般都要求连续浇筑;二是结构的体量较大，浇筑后混凝土产生的水化热量大，并积聚在内部不易散发，从而形成内外较大的温差，引起较大的温差应力。

　　大体积混凝土尤其在高层和超高层建筑中应用广泛，其基础工程大多数都属于大体积混凝土工程，例如，高层建筑的箱形基础、式基础、桩基厚大的承台等，都属于体积较大的混凝土工程。这些大体积混凝土工程具有结构厚，体形大、钢筋密，混凝土数量多(有的混凝土量已超过10000m3)，施工条件复杂和施工技术要求高等特点，除了必须满足强度、刚度、整体性和耐久性要求外，还存在如何控制和防止温度应力，变形裂缝产生等问题。

　　目前，国内大型工业与民用建筑的比例不断增加，30层以上的高层楼房已经比较普遍，随着建筑高度增加，高层建筑地下室的底板一般较厚，有的已经达到2m以上。日本建筑学会对大体积混凝土的定义是：“结构断面最小尺寸在80cm以上，同时水化热引起的混凝土内最高温度与表面温度之差预计超过25℃的混凝土称之为大体积混凝土。”因此高层建筑基础底版均为大体积混凝土，而大体积混凝土施工的主要技术难点为温度裂缝的控制问题。随着大体积混凝土工程实例不断增加，国内已经积累了较多的施工经验，但由于各工程的设计、施工条件的不同，大体积混凝土的施工仍然缺少实用、成熟的依据，而且施工中掌握不好，会出现一些反常的现象。各工程对温度应力的控制基本上均依据“混凝土内外温差≯25℃”的规定。但是，国内其他一些工程的实际情况表明：有的工程混凝土内外温差超过了25℃，但并没有出现裂缝，对较厚的混凝土此温差值可适当放宽。由于大体积混凝土施工影响因素较多(水泥品种、浇筑方法、混凝土厚度、降温措施、环境温度等)，每个工程需要根据具体情况采取不同的施工技术，保证混凝土的施工质量[1]。

　　2.混凝土的浇筑方案的选用

　　2.1混凝土的拌制

　　(1)在混凝土拌制过程中，要严格控制原材料计量准确，同时严格控制混凝土出机塌落度。

　　(2)要尽量降低混凝土拌合物出机口温度，拌合物可采取以下两种降温措施：一是送冷风对拌和物进行冷却，二是加冰拌合，一般使新拌混凝土的温度控制在6℃左右。混凝土浇注、拆模。

　　2.2混凝土浇注过程质量控制

　　(1)浇注过程中要进行振捣方可密实，振捣时问应均匀一致以表面泛浆为宜，间距要均匀，以振捣力波及范围重叠二分之一为宜，浇注完毕后，表面要压实、抹平，以防止表面裂缝。另外，浇注混凝土要求分层浇注，分层流水振捣，同时要保证上层混凝土在下层初凝前结合紧密。避免纵向施工缝、提高结构整体性和抗剪性能。

　　(2)浇注时问控制，尽量避开在太阳辐射较高的时间浇注，若由于工程需要在夏季施工，则尽量避开正午高温时段，浇注尽量安排在夜间进行。

　　(3)混凝土拆模时间控制，混凝土在实际温度养护的条件下，强度达到设计强度的75%以上，混凝土中心与表面最低温度控制在25℃以内，预计拆模后混凝土表面温降不超过9℃以上允许拆模[2]。

　　3.浇筑施工要点

　　3.1混凝土搅拌和浇筑

　　控制混凝土的出机温度是大体积混凝土拌制的关键，工程中采取控制原材料的温度和控制搅拌温度的方式来降低混凝土出机时的温度，以减少混凝土内外温差，防止贯通裂缝生成。

　　大体积混凝土的浇筑工艺主要由浇筑、振捣和泌水浮浆处理三个部分。在浇筑前，应清除场内杂物、润湿预埋件。浇筑应采用分层浇筑，整个过程要保证下层混凝土凝结前将上层混凝土浇筑完毕，避免冷缝的产生。浇筑过程中应及时进行振捣以保证混凝土的密实性，尽可能采用2次振捣。在振捣时，其插点问的间距要均匀，其间距以相邻问的振捣范围重叠1/2为宜;振捣应快插慢拔，时间要一致，最好以表面泛浆及不冒气泡为标准。振捣时，应注意欠振、过振及漏振的情况，要着重对有预埋件的部位进行振捣，但要避免振捣器触碰预埋件。在浇筑和振捣后，混凝土的表面会有一定的泌水和浮浆，应及时进行清除，并进行压实、抹面，以防止表面裂缝的产生[3、4]。

　　3.2养护

　　养护是大体积混凝土施工中一项关键的任务，通过养护，可以使混凝土的表面保持合适的温度和湿度、降低混凝土表面与内部的温差，从而防止混凝土裂缝的产生和发展。

　　养护通常可以有2种形式，一种是先在表面覆盖一层塑料膜，然后铺放一层草甸或棉被，最后再在上面加盖一层塑料膜，于这种形式的养护，注意覆盖混凝土的侧面;另一种形式是在混凝土表面蓄水一定深度，其深度根据当时混凝土内外的温差调整。养护情况不佳会增大混凝土内外温差，而养护过度可能会导致降温速率过慢而延长养护时间，所以，大体积混凝土的养护应随时注意环境温度的变化情况，并随时根据测温的数据分析结果及时进行调整。

　　综上所述，大体积混凝土施工，养护和浇筑同样重要，保湿是前提，控制降温速度是关键，监测是根据。

　　4.施工中常见问题

　　4.1孔洞

　　表现为混凝土结构内部存在着空隙，局部没有混凝土，钢筋局部或全部裸露。产生的原因有：①在钢筋较密的部位或预留孔洞和预埋件处，混凝土下料被搁住，未振捣就继续浇筑上层混凝土;②混凝土离析，砂浆分离，石子成堆，严重跑浆，又未进行振捣;③混凝土一次下料过多、过厚，下料过高，振捣器振动不到，形成松散孔洞;④混凝土内掉入模具、木块、泥块等杂物，混凝土被卡住。

　　4.2麻面

　　表现为混凝土局部表面出现缺浆和许多小凹坑、麻点，形成粗糙面，但无钢筋外露现象。产生的原因有：①模板表面粗糙或粘附水泥浆渣等杂物未清理干净，拆模时混凝土表面被粘坏;②模板未浇水湿润或湿润不够，构件表面混凝土的水分被吸走，使混凝土失水过多出现麻面;③模板拼缝不严，局部漏浆;④模板隔离剂涂刷不匀，或局部漏刷或失效，混凝土表面与模板粘结造成表面麻面;⑤混凝土振捣不实，气泡未排出，停在模板表面形成麻点。

　　4.3露筋

　　表现为混凝土内部主筋、负筋或箍筋局部裸露在结构构件表面。产生的原因有：①灌注混凝土时，钢筋保护层垫块位移或垫块太少或漏放，致使钢筋紧贴模板外露;②结构构件截面小，钢筋过密，石子卡在钢筋上，使水泥砂浆不能充满钢筋周围，造成露筋;③混凝土配合比不当，产生离析，靠模板部位缺浆或模板漏浆;④混凝土保护层太少或保护层处混凝土漏振或振捣不实，或振捣棒撞击钢筋或踩踏钢筋，使钢筋位移，造成露筋;⑤木模板未浇水湿润，吸水粘结或脱模过早，拆模时缺棱、掉角，导致露筋。

　　4.4贯穿裂缝

　　贯穿裂缝，在工程实践中要绝对避免其发生;深层裂缝部分地切断了结构断面，也有一定危害性，但在工程实践中的危害要比贯穿裂缝小的多：表面裂缝一般危害性较小。大体积混凝土在施工阶段所产生的裂缝一般为温度裂缝，一方面是混凝土的内部因素：大体积混凝土由于水泥水化热导致混凝土内部温度较高，当混凝土表面温度与气温相差过大时，会产生温度收缩裂缝。混凝土线膨胀系数约为每摄氏度0.00001，即温度每升高或降低10℃，混凝土会产生O.01%的线膨胀或收缩。以C30混凝土为例，其净弹性模量约为30000MPa，当混凝土的线收缩为0.01%时，混凝土的受拉应力将达3MPa，大约相当于C30混凝土28d的抗拉强度。另一方面是混凝土的外部因素：如大气或环境温度的变化情况等。结构的外部约束和混凝土各质点间的约束，阻止混凝土收缩变形，混凝土抗压强度较大，但抗拉能力却很小，所以温度应力一旦超过混凝土能承受的抗拉强度时，即会出现裂缝。

　　5.结束语

　　大体积混凝土是目前施工中应用较多的一项新技术，只要严格施工规范，在优化配合比设计，改善施工工艺，提高施工质量，做好温度监测工作及加强养护等方面采取有效技术措施，坚持严谨的施工组织管理，完全可以控制大体积混凝土温度裂缝和施工裂缝的大体积混凝土容易开裂，所以在工程中要做好混凝土防裂工作。首先是在混凝土的配置方面做选择，可以在允许的情况下添加外加剂，以降低水化热产生的温差，也可选用水化热较低的水泥;其次可以在施工时选用分层施工的方法，但是要注意振捣密实且停留时间不能过长，以免降低两次浇注混凝土的粘结力[5]。