王士柱
沈阳市第十三建筑工程公，辽宁 沈阳 110000
摘要：近年来，我国的土木工程建设的发展迅速，混凝土是我们日常生活和建筑施工过程中必不可少的建筑材料，根据《大体积混凝土施工标准》GB50496-2018中的规定，我们可以清楚地知道：大体积混凝土是指最小面积在1m以上或最小断面的几何尺寸在1m以上的体积大的混凝土。结构已经大到必须解决温差，并管控裂缝问题的混凝土构件。裂缝会影响结构使用，使建筑物使用寿命变短。
关键词：大体积混凝土结构；施工技术；土木工程建筑；应用
1施工过程中容易遇到的问题
在施工过程中我们避免不了要遇到大体积砼结构施工的情况，比如大型设备和高层楼房的基础施工等。大体积砼首先量大，其实结构厚实也是其材料的明显特点。例如地下现浇钢筋混凝土结构就比较常见，现场施工的条件相对来说比较复杂，施工工艺要求也比较高，混凝土表面系数相对比较小产生的热量在结构内部无法完全释放到外部，出现比较集中的情况使混凝土内部温度升高变快，容易使结构产生温度变形。大体积混凝土对结构构件的尺寸是有一定限制的，尺寸过大构件会被约束，约束作用会使构件产生温度应力，因此平面尺寸增大的同时会导致约束作用和温度应力的增大。混凝土内外温差大，如果温度调节措施不到位，混凝土的拉伸限值不能超过温度应力时，构件就会产生有害的裂缝，影响结构构件整体的安全性能。因此从根本上分析结构，确保施工质量和顺利进行有着重要的意义。一般情况下按照深度的不同，大体积混凝土会出现三种情形的裂缝，这三种裂缝造成危害的程度也不相同，表面裂缝一般是混凝土表层水分蒸发过快或硬化时内外温差过高而产生，表面龟裂不规则，不连续，危害较小，处理起来也比较简单。相对而言，比较难处理的是深深的龟裂。深裂缝阻断了结构的小部分，并不是全部。这有一定的危害，但危害达不到贯穿性的缝隙。当表面裂缝发展成深裂纹，并且进一步切断结构的整个断面就形成了贯穿性裂缝，贯穿性裂缝严重的损坏了结构的整体稳定性。其危害也是三种裂缝中最严重的。但是在一定程度上，裂缝的产生不会对结构安全产生绝对的影响，在不同的环境下有不同的允许值。裂缝在一定程度上会影响混凝土的防水，裂缝早期的轻微渗水现象会随着时间消失。一般情况下，在允许值范围内的裂缝宽度一般对结构强度没有影响，但会影响结构的耐久性，因此分析、处理和控制裂缝产生的原因是很重要的。
2大体积混凝土结构施工特点
虽然大体积混凝土结构具有强度高、稳定型好等优点，但是由于在施工过程中体积大，表面系数小，水泥水化热集中，内部温度上升比较快，导致出现温差，从而产生温度裂缝，所以对于大体积混凝土的施工要严格控制。大体积混凝土在配合比设计中，要优化配合比设计，选择适宜的原材料。粗集料宜采用连续级配，细集料选用中粗砂；水泥选用水化热小的低热矿渣硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、大坝水泥、火山灰质硅酸盐水泥等；在混凝土拌和过程中掺加缓凝剂、减水剂等；外加剂改善混凝土的工作性。在保证混凝土强度及坍落度的前提下，提高掺和料及骨料的强度，降低单位水泥用量。混凝土在浇筑过程中可以选用全面分层法、分段分层法和斜面分层法。全面分层法即在第一层全部浇筑完成后再进行第二层的浇筑，此时第一层浇筑的混凝土还没有初凝，这样连续浇筑，直到完工为止。这种方法适用于结构的平面尺寸不大，施工时从短边开始沿长边推进。分段分层法是从底层开始，浇筑完一段后再浇筑第二段，依次向前推进。这种方法适用于面积比较大而厚度比较小的结构。斜面分层法要求斜面的坡度小于1/3，混凝土从结构的下端开始，逐渐向上浇筑。这种方法适用于结构的厚度远远小于结构长度的情况。混凝土在浇筑完成后，养护阶段的温度控制非常重要。温度控制应该遵循以下几个原则。一是混凝土的表面温度与内部温度、混凝土表面温度与室外最低温度的温差均应小于20℃。二是混凝土拆模时，其内部温度与表面温度、表面温度与环境温度温差均应小于20℃。三是采用预埋水管，通入冷却水的来降低混凝土内部温度，从而有效减少混凝土的内部与表面温差。
四是在结构物外露的混凝土表面采取保温措施控制混凝土的表面温度，使混凝土在缓慢的散热过程中获得必要的强度。
3土木工程建筑中大体积混凝土结构施工技术的具体优化措施
3.1对土木工程建筑施工方案进行优化
在土木工程建筑施工中，大体积混凝土结构的施工是其中一个重要环节，因此需要在整体建筑施工的设计中加强对该环节的重视，优化其施工方案。例如，大体积混凝土结构很容易受温差的影响而产生裂缝，因此在设计之初，就需要综合考虑多种情况，根据具体施工的环境、气候条件以及建筑需求来对施工方案进行优化，在容易出现裂缝的地方，可以根据实际条件适当加大钢筋的配比，这样就可以在一定程度上减轻大体积混凝土结构出现裂缝的影响程度，另外结合其他影响因素，也要提前做好相应的优化设计预案，这样就能在设计阶段为后期的施工奠定更好的基础。
3.2对施工材料进行严格把控
在土木工程建筑施工的过程中，混凝土水化热是一种较为常见的情况，通常会导致混凝土内外部的温差增大，从而很容易使混凝土结构出现裂缝，影响建筑质量和正常的施工进展。想要解决这一问题，首先需要从源头进行控制，在选择混凝土材料时要优先选取水热化反应时放热较低的水泥品种。在此基础上，还要注意其它材料的配比和选择。例如，混凝土的粗骨料和细骨料要严格按照施工要求选择颗粒级配，充分考虑材料的强度、含泥量等多种因素，同时对于掺合料以及其它外加剂选择和用量也要做好把控和配比，以此来更好地提高混凝土的使用性能。
3.3预埋冷却管做好降温处理，保障混凝土结构强度
大体积混凝土工程建筑施工的过程离不开预埋冷却管的降温处理。在混凝土结构中安装冷却水管用循环水的方式降低混凝土内部的温度，当降温时，一旦冷却管内的含水量超出了最大可承受的范围，那么水流就会加快，从而影响水循环体系正常有效的运转，因此一定要控制好冷却管内的含水量。另外，相关的技术人员对于混凝土结构中的冷却管出现硬化的情况，一定要给予及时的保温和养护，因此在预埋冷却水管的施工中一定要设置测温装置，在此基础上再进行其它环节的施工，这样才能更有效地提高混凝土的质量。
3.4在大体积混凝土施工中做好约束力控制
在土木工程建筑施工的过程中，很容易出现地基下沉以及位移的情况，地基沉降也会使混凝土结构开裂，其严重程度虽有不同，但都会对大体积混凝土结构的施工带来一定的负面影响。想要解决这一问题，可以通过设置滑动层来解决。但是相应的施工人员一定要遵循滑动层设置的技术标准，确定合理的施工位置及施工流程，通过这一约束力的控制，能够有效的减轻地基下沉及位移情况所带来的影响，从而减少裂缝的产生。对于做好约束力控制的具体措施中，除了要合理有效的设置滑动层外，还应该做好内外温差产生的温度应力进行控制。对于温差控制一般可以采取两种方法，一种是覆盖法，一种是蓄水法，其作用就是缓解因混凝土内外温差过大而产生的温度应力，预防混凝土结构由于温度差异过大而导致的形变和裂缝。
结语
随着城市的高速发展，我国建筑业也不断进步，大体积混凝土在高层建筑中的应用也有了迅猛的发展。我们要充分利用专业知识和专业技术来推动建设项目更好地完成。勇于进行探索和创新，相信在不久的将来，一定会取得显著的成绩。
参考文献
[1]刘瀚.大体积混凝土施工的温度监测及裂缝控制措施探讨[J].科技创新与应用,2015(21):246.
作者简介：王士柱（1987年05月18日），男，汉，籍贯山东省新泰市，本科，工程师，研究方向：土木工程和建筑工程施工。