大体积混凝土的施工与养护研究

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摘要：随着经济的发展和城市化进程的快速推进，越来越多的大型建筑、高层建筑拔地而起，。在这些建筑的构成中，大体积混凝土构件最小断面尺寸大于1m，且混凝土芯部与表面温差超过20℃。随着生产技术和生产力的不断提高，建设领域的逐渐扩大，大体积混凝土逐渐应用于大型钢筋混凝土结构。大体积混凝土在施工方面的要求比较高，尤其是在施工过程中要防止混凝土因水泥水化热引起的温度差产生温度应力裂缝。因此大体积混凝土在施工时，一定要严格按着大体积混凝土的施工规范进行施工，同时还要做好后期的养护。

关键字：材料、施工、养护、浇筑、配合比

中图分类号：TU2 文献标识码：A 文章编号：

大体积混凝土对施工时整体性的要求比较高，要进行连续浇筑；浇筑混凝土后形成较大的内外温差和温度应力。如果施工不当就会产生裂缝，降低其承受荷载的能力，容易引起安全事故。又因为大体积混凝土体积大，钢筋密，混凝土数量多，施工条件复杂，施工技术要求高，必须同时满足强度、刚度、整体性和耐久性的要求，所以大体积混凝土在施工过程中要严格按照施工规范要求进行施工。

一、大体积混凝土施工前的准备工作

因为大体积混凝土在施工过程中要进行连续浇筑，所以需要从材料选择、技术措施等环节做好充分的准备工作，才能保证大体积混凝土顺利施工。

1.1、施工材料的选择

（1）细骨料：因为选用平均粒径较大的中、粗砂拌制的混凝土比采用细砂拌制的混凝土可减少用水量10%左右，同时可以减少水泥用量，使水泥水化热减少，降低混凝土温升，并可减少混凝土收缩，所以山砂（45%）+人工砂（55%），平均粒径大于0.5mm，含泥量不大于5。

（2）粗骨料：因为选用粒径较大、级配良好的石子配制的混凝土，和易性较好，抗压强度较高，同时可以减少用水量及水泥用量，从而使水泥水化热减少，降低混凝土温升。所以采用碎石，粒径5～25mm，含泥量不大于1。

（3）水泥：因为大体积混凝土内部蓄热量大，温度应力增大，在施工过程中很容易产生裂缝，而普通水泥水化热较高，应用到大体积混凝土中，大量水泥水化热不易散发，就会很容易造成大体积混凝土的表面产生裂缝，所以确定采用水化热较低矿渣硅酸盐水泥，标号为42.5级，通过掺加合适的外加剂可以改善混凝土的性能，提高混凝土的抗渗能力。

（4）外加剂：因为缓凝型减水剂可以满足混凝土的和易性和减缓水泥早期水化热发热量的要求，所以可以在混凝土中掺人适量的缓凝型减水剂。

（5）掺合料：根据国内外大量试验资料和工程实践，混凝土中掺入粉煤灰后，不仅能代替大部分水泥，而且由于粉煤灰颗粒呈球形起作用，可大大改善混凝土的工作性和可泵性，可明显地降低混凝土水化热。为了减少水泥用量，可掺入水泥用量15%～20%的II级粉煤灰取代10%～15%的水泥。

1.2、大体积混凝土的配合比

按照国家现行《混凝土结构工程施工及验收规范》、《普通混凝土配合比设计规程》及《粉煤灰混凝土应用技术规范》中的规定进行设计；混凝土配合比设计时，在征得设计单位的同意和满足施工荷载要求的情况下，应尽量利用混凝土60d或90d的后期强度，以满足减少水泥用量和水化热的要求；粉煤灰采用外掺法时仅在砂料中扣除同体积的砂量，还要考虑到水泥的供应情况，以满足施工的要求。

二、大体积混凝土的浇筑

大体积混凝土在浇筑时，必须按照国标进行施工，不得有裂缝、脱皮起壳、凹坑、蜂窝麻面及冷缝等现象。要满足每一处的混凝土在初凝以前就被上一层新浇筑的混凝土覆盖，并且应满足在浇筑新混凝土以前已被捣实。此外考虑到大体积混凝土体形大、钢筋密，混凝土数量多，施工条件复杂，施工技术要求高等特点，必须同时满足强度、刚度、整体性和耐久性要求以及水化热等因素的影响，常采用的浇筑方法有下列几种：

2.1斜面分层法：适用于结构长度超过厚度3倍的情况，斜面坡度不大于1.3,混凝土从浇筑层下端开始，逐渐上移。在施工过程中，要经常检查前面浇筑的混凝土初凝情况并配合采用二次振捣法，增加混凝土的密实度，提高抗裂能力，同时也可防止出现冷缝。

2.2分段分层法：适用于单位时间内要求供应的混凝土较少以及结构物厚度不太大而面积或长度较大的工程。在混凝土浇筑时，先从底层开始，浇筑到一定长度后，进行第二层的浇筑，如此依次向前浇筑其他各层。因为总的层数较多，所以浇筑到顶后，第一层末端的混凝土还未初凝，又可以从第二段依次分层浇筑。

2.3全面分层浇筑法：适用于结构的平面尺寸一般不宜太大，施工时从短边开始，沿长边推进比较合适。必要时可分成两段，从中间向两端或从两端向中间同时进行浇筑。在混凝土浇筑时，当第一层全面浇筑完毕后，再回头浇筑第二层，此时应保证第一层混凝土还未初凝，如此逐层连续浇筑，直至完工为止。

三、大体积混凝土的养护

当混凝土内部温度过高，与混凝土表面产生较大的温度差，使混凝土内部产生压应力，表面产生拉应力，当表面拉应力超过早期混凝土抗拉强度时就会产生温度裂缝。为防止混凝土表面产生裂缝，可以降低大体积混凝土块体内外温度差和减慢降温速度来达到降低块体自约束应力和提高混凝土抗拉强度，以提高抗裂能力。因此，混凝土养护极其重要，在混凝土浇筑后，应及时进行养护。

3.1养护的要求：混凝土表面压平后，先在混凝土表面洒水，再覆盖一层塑料薄膜，底层塑料布下预设补水软管，补水软管沿管长度方向每100mm开5mm水孔，根据底板表面湿润情况向管内注水，然后在塑料薄膜上覆盖保温材料进行养护，保温材料夜间要覆盖严密，防止混凝土暴露；中午气温较高时可以揭开保温材料适当散热。混凝土侧面钢木模板在任何季节施工均应设保温层；采用砖侧模时在混凝土浇筑前宜回填完毕；混凝土养护期间需进行其它工程施工时，掀开保温层后要尽快完成施工并随即恢复保温层。

3.2养护期限：在满足有关规范的前提下，混凝土的养护时间应自混凝土浇筑开始计算，使用普通硅酸盐水泥不少于14d，使用其它水泥不少于21d，炎热天气应适当延长。养护期内（含撤除保温层后）混凝土表面应始终保持热潮湿状态（塑料膜内应有凝结水），对掺有膨胀剂的混凝土尤应富水养护。但气温低于5℃时，不得浇水养护。

3.3养护方法:

(1) 蓄热法养护混凝土：夏天，采用降温搅拌混凝土施工时，混凝土终凝后立即覆盖塑料薄膜和保温层。常温施工时混凝土终凝后立即覆盖塑料薄膜和浇水养护，当混凝土实测内部温差或内外温差超过20℃时再覆盖保温层。当气温低于混凝土成型温度时，混凝土终凝后应立即覆盖塑料膜及保温层，在有可能降雨雪时，为保持保温层的干燥状态，保温层上表面应覆有不透水的遮盖。

（2）蓄水养护混凝土：混凝土表面在初凝后覆盖塑料薄膜，终凝后注水，蓄水深度不少于80mm。当混凝土表面温度与养护水的温差超过20℃时应注入热水令温差降到10℃左右。

本文就大体积混凝土的施工、养护方法和要求进行了分析，并就在施工过程中应注意的事项进行了简单阐述。随着生产技术和生产力的不断提高，大体积混凝土将逐渐应用于大型钢筋混凝土结构。作为工程建设人员一定要严格按照国家标准设计、施工，保证人民的生命、财产安全，为建筑事业贡献自己的力量。

参考文献：

[1]冀叶银. 建筑工程大体积混凝土施工技术的实践之我见[J].四川建材，2009，（6）。

[2]丰云满.大体积混凝土施工技术应用[J].黑龙江科技信息，2009，（31）。