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摘要：作为高层建筑结构体系中相当重要的组成部分之一，大体积混凝土施工一直以来都是整个工程施工过程中最为重要的关键环节。因此，为了确保高层建筑大体积混凝土工作的施工质量，有必要针对高层建筑中大体积混凝土的施工技术进行研究。本文在此从混凝土的施工要求出发，提出了从设计到施工中的各个技术要点。
关键词：大体积；混凝土；设计；施工
Abstract: As one of the high-rise building structure system in an important part, the construction of large volume concrete has been a important tache for the whole construction process. Therefore, in order to ensure the construction quality of mass concrete on high-rise building work, it is necessary for the high-rise building construction technology of large volume concrete research. In this paper, based on the concrete requirements of construction, put forward from the design to the main points of construction technology.
Keywords: large volume; concrete; construction design;
中图分类号：TU74 文献标识码：文章编号:
前言：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、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1m。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。
一、大体积混凝土的施工要求分析
对于高层建筑而言，其基础形式通常都离不开大体积混凝土底板或承台，因而大体积混凝土结构对于高层建筑而言具有十分重要的意义。进行高层建筑的实际施工过程中，由于进行大体积混凝土结构的处理过程中所采取的处理方法不尽相同，因而通常需要充分考虑各种可能出现的情况和问题。对于大体积混凝土而言，各国的规定也各不相同，我国就高层建筑混凝土而言，在相关行业标准中规定“大体积混凝土其内部与表面之间的温度差，以及外表面同环境之间的温度差都不可以超过25℃”。
二、施工设计要点
施工设计要综合考虑施工的各个方面因素，将大体积混凝土施工过程中的具体步骤以及相关情况等一一进行分析，从而做出最科学也是最符合实际的施工设计。本文主要从配合比设计、构造处理、底板大体积混凝土的施工以及实施过程中要注意的安全问题等方面进行论述。
1、配合比设计
地下室底板混凝土强度等级C30，抗滲 0.8MPa，配制此部分混凝土的关键在于水化热和混凝土凝结时间的控制，我们采用掺缓凝型减水剂、粉煤灰和微膨胀剂等三掺技术进行配制，尽可能降低单方混凝土水泥用量和调节混凝土拌合物凝结时间。(1) 水泥：选用当地水泥厂生产的炼石牌普通 42.5# 硅酸盐水泥，其特点是水化热低，凝结时间长，需水量少，活性好，适用于大体积混凝土。(2)砂：中、粗河砂，含泥量<2.0%。(3)石 子：采用 0.5 - 3cm 连续级配碎石，压碎指标<10%，含泥量<1%，针片状颗粒含量<5%。(4)减水剂：本配合比选用缓凝高效 FDN 型减水剂(其减水率在 18%左右)，本配合比选用缓凝高效 FDN 型减水剂(其减水率在 18%左右)，掺入 0.5%，改善了和易性，塌落度达到 20cm，满足泵送要求。(5)膨胀剂：采用 UEA 膨胀剂，等量取代水泥 10%。(6)粉煤灰：粉煤灰采用当地火电站 I 或Ⅱ级粉煤灰，这两级粉煤灰活性好能替代部份水泥用量，掺量为 10%。
2、构造处理
为有效控制大体积混凝土开裂，在中部设置一层双向的温度筋。设置温度筋，提高配筋率，能充分发挥 UEA 的限制膨胀。同时分散应力，提高了抗裂性。混凝土垫层上设计采用三元乙丙防水卷材作为柔性防水层，改善约束条件。
三、大体积混凝土的施工技术要点分析
1、材料的控制技术
对于高层建筑中大体积混凝土的材料控制技术而言，其主要应注意如下方面的问题：一是确保材料的质量，二是注意对混凝土温度进行控制。对于大体积混凝土的材料质量而言，进行施工前必须先要对混凝土进行有效的搅拌，以确保不同强度的建筑均可满足其要求。对于柱子混凝土来说应尽可能减少水泥、水灰的用量，同时加大石子的用量，对粉煤灰及外加剂的配合比进行调整，以更好地控制混凝土的强度。对于混凝土温度的控制而言，则应注意进行碎石的浇水过程中药确保温度的适宜，同时确保通风良好，这样方可实现混凝土裂缝情况的有效避免。
2、浇筑技术
混凝土的浇筑技术一直以来都是建筑工程施工过程中必不可少的关键环节之一，对于混凝土的浇筑技术而言，其需要注意浇注的种类及其浇筑方量等问题。进行浇注的过程中必须严格遵守浇注顺序，根据核心筒墙、柱、梁、板混凝土的浇筑依次进行施工。对于墙体浇筑时应确保其厚度维持在5cm，而高度维持在45cm最佳，对于浇筑的间隔时间来说应尽量保持在2h之内。对于柱的浇筑过程而言应进行钢丝网片的设置。进行梁、板混凝土的浇筑时应注意采取相同的坡度，等到筏板凝固后再进行二次浇筑，以确保浇筑环节的质量。具体有以下几个方法：
2.1全面分层法
在整个模板范围内，将结构分成若干个厚度相等的浇筑层，浇筑区面积即为基础平面面积，浇筑混凝土时从短边开始，沿长边方向进行浇筑，要求在浇筑过程中，第二层混凝土浇筑要在第一层混凝土初凝前完成。这种施工方案适用于结构的平面尺寸不很大的工程。浇捣作业可从短边开始，沿长边推进。如作业面较大时也可分为两段同时浇筑，从中间向两端展开或从两端向中央推进。这种浇筑方式在实际施工中很少使用，因为操作强度较大。
2.2分段分层法
当采用全面分层法方案浇筑强度很大，现场混凝土搅拌机,运输和振捣设备不能够满足要求时，可以采用分段分层方案。分段分层法适合于结构厚度不大而面积和长度较大的结构。浇筑混凝土时沿结构长边方向分成若干段，浇筑从底层开始，当第一层混凝土浇筑完一段长度后，回头浇筑第二层，第二层浇筑完后浇筑第三层，如此向前推进。但都要在前一层混凝土初凝前完成后一层混凝土的浇筑。这种浇筑方式在实际施工中也很少使用，因为这种方式施工较浪工。
2.3斜面分层法
斜面分层法适合长度和高度较大的结构。混凝土一次浇筑到顶，由于混凝土自然流淌而形成斜面，混凝土振捣工作从浇筑层下端开始逐渐上移。这种施工方式在实际操作中使用较多，因为混凝土本身就具有流动性，利用混凝土本身的特性，进行斜面分层法浇筑，既不浪工时，又不增加工作强度。
3、温测技术
混凝土的温测技术是确保大体积混凝土质量的重要技术之一，对混凝土的温度进行控制可以有效防止底板产生裂缝。混凝土温测过程中必须对其各土层的温度都进行测量，并就其温度特性分别进行分析。对于温度传输器而言，通常采用的是电阻型温度计，进行温度的测量时应注意测温点以及测温线的分步进行，先进行位置的选定，并进行记号的编订和定位，然后再进行温度的测量。此外，应确保测温线同钢筋之间的合理接触，以确保测量过程的精确性，防止混凝土内部温度应力的出现。
4、混凝土養护中的温度控制
温度控制一直是大体积混凝土施工时的重难点。在进行施工前，应综合材料性质、气候环境、可能突发的施工不可预测因素、施工方案以及结构的本身特点等，制定出一套合理的温控方案（应包括分层厚度、长度与宽度及前后浇筑的搭接长度和搭接时间）；在混凝土的拌合和浇筑时，应根据当时的天气情况，原料的温度等因素，适当的对原料进行升温或是降温处理。并采用延缓温度峰值出现时刻与降温度梯度的措施,严格按照浇筑前的计算结果，安排分层、分块浇筑；同时要控制混凝土入模时的温度，加强对其的振捣，严格控制振捣时间，插入深度以及移动距离，保证振捣的质量，确保混凝土的均匀密实；做好现场的组织管理,保证施工按计划顺利进行，确保不出现施工冷缝；浇筑工作完成后，对混凝土表面较厚的水泥浆进行必要的处理，尽量避免表面龟裂现象的出现；混凝土浇灌完及拆模后的养护也很重要，需严格按相关规定进行覆盖养护。
5、成品保护
混凝土浇完后，应将周边采用钢管扎成拦杆，以防混凝土抗压强度未达到 12N/mm2，上面行人。混凝土抗压强度未达到 12N/mm2时，严禁在其上面放线、测标高、运输材料和搭设支模等，以防混凝土受到破坏。对刚浇好的混凝土面如遇下雨天气，应采用薄膜随抹面随覆盖，以防雨水将其表面浆冲掉。检查基坑坡顶材料是否堆放整齐，以防大风将坡顶材料吹至已浇好的混凝土面上。对操作人员应进行技术交底，在搭设支模架和安装模板时，严禁材料上下抛掷，以免破坏混凝土面。侧模拆除应用钢撬从下往上托拆除，严禁采用钢撬从上往下插入拆除模板，以免破坏混凝土棱角。
总结语
综上所述，大体积混凝土的施工好坏是决定工业类建筑设备基础质量的关键，可以通过优化各个环节工艺，采用科学的施工方法，严格施工管理，同时加强大体积混凝土养护，做好特殊季节的施工，就能够在保证施工进度正常的情况下，确保施工质量。
关键词：大体积；混凝土；设计；施工
Abstract: As one of the high-rise building structure system in an important part, the construction of large volume concrete has been a important tache for the whole construction process. Therefore, in order to ensure the construction quality of mass concrete on high-rise building work, it is necessary for the high-rise building construction technology of large volume concrete research. In this paper, based on the concrete requirements of construction, put forward from the design to the main points of construction technology.
Keywords: large volume; concrete; construction design;
中图分类号：TU74 文献标识码：文章编号:
前言：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、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1m。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。
一、大体积混凝土的施工要求分析
对于高层建筑而言，其基础形式通常都离不开大体积混凝土底板或承台，因而大体积混凝土结构对于高层建筑而言具有十分重要的意义。进行高层建筑的实际施工过程中，由于进行大体积混凝土结构的处理过程中所采取的处理方法不尽相同，因而通常需要充分考虑各种可能出现的情况和问题。对于大体积混凝土而言，各国的规定也各不相同，我国就高层建筑混凝土而言，在相关行业标准中规定“大体积混凝土其内部与表面之间的温度差，以及外表面同环境之间的温度差都不可以超过25℃”。
二、施工设计要点
施工设计要综合考虑施工的各个方面因素，将大体积混凝土施工过程中的具体步骤以及相关情况等一一进行分析，从而做出最科学也是最符合实际的施工设计。本文主要从配合比设计、构造处理、底板大体积混凝土的施工以及实施过程中要注意的安全问题等方面进行论述。
1、配合比设计
地下室底板混凝土强度等级C30，抗滲 0.8MPa，配制此部分混凝土的关键在于水化热和混凝土凝结时间的控制，我们采用掺缓凝型减水剂、粉煤灰和微膨胀剂等三掺技术进行配制，尽可能降低单方混凝土水泥用量和调节混凝土拌合物凝结时间。(1) 水泥：选用当地水泥厂生产的炼石牌普通 42.5# 硅酸盐水泥，其特点是水化热低，凝结时间长，需水量少，活性好，适用于大体积混凝土。(2)砂：中、粗河砂，含泥量<2.0%。(3)石 子：采用 0.5 - 3cm 连续级配碎石，压碎指标<10%，含泥量<1%，针片状颗粒含量<5%。(4)减水剂：本配合比选用缓凝高效 FDN 型减水剂(其减水率在 18%左右)，本配合比选用缓凝高效 FDN 型减水剂(其减水率在 18%左右)，掺入 0.5%，改善了和易性，塌落度达到 20cm，满足泵送要求。(5)膨胀剂：采用 UEA 膨胀剂，等量取代水泥 10%。(6)粉煤灰：粉煤灰采用当地火电站 I 或Ⅱ级粉煤灰，这两级粉煤灰活性好能替代部份水泥用量，掺量为 10%。
2、构造处理
为有效控制大体积混凝土开裂，在中部设置一层双向的温度筋。设置温度筋，提高配筋率，能充分发挥 UEA 的限制膨胀。同时分散应力，提高了抗裂性。混凝土垫层上设计采用三元乙丙防水卷材作为柔性防水层，改善约束条件。
三、大体积混凝土的施工技术要点分析
1、材料的控制技术
对于高层建筑中大体积混凝土的材料控制技术而言，其主要应注意如下方面的问题：一是确保材料的质量，二是注意对混凝土温度进行控制。对于大体积混凝土的材料质量而言，进行施工前必须先要对混凝土进行有效的搅拌，以确保不同强度的建筑均可满足其要求。对于柱子混凝土来说应尽可能减少水泥、水灰的用量，同时加大石子的用量，对粉煤灰及外加剂的配合比进行调整，以更好地控制混凝土的强度。对于混凝土温度的控制而言，则应注意进行碎石的浇水过程中药确保温度的适宜，同时确保通风良好，这样方可实现混凝土裂缝情况的有效避免。
2、浇筑技术
混凝土的浇筑技术一直以来都是建筑工程施工过程中必不可少的关键环节之一，对于混凝土的浇筑技术而言，其需要注意浇注的种类及其浇筑方量等问题。进行浇注的过程中必须严格遵守浇注顺序，根据核心筒墙、柱、梁、板混凝土的浇筑依次进行施工。对于墙体浇筑时应确保其厚度维持在5cm，而高度维持在45cm最佳，对于浇筑的间隔时间来说应尽量保持在2h之内。对于柱的浇筑过程而言应进行钢丝网片的设置。进行梁、板混凝土的浇筑时应注意采取相同的坡度，等到筏板凝固后再进行二次浇筑，以确保浇筑环节的质量。具体有以下几个方法：
2.1全面分层法
在整个模板范围内，将结构分成若干个厚度相等的浇筑层，浇筑区面积即为基础平面面积，浇筑混凝土时从短边开始，沿长边方向进行浇筑，要求在浇筑过程中，第二层混凝土浇筑要在第一层混凝土初凝前完成。这种施工方案适用于结构的平面尺寸不很大的工程。浇捣作业可从短边开始，沿长边推进。如作业面较大时也可分为两段同时浇筑，从中间向两端展开或从两端向中央推进。这种浇筑方式在实际施工中很少使用，因为操作强度较大。
2.2分段分层法
当采用全面分层法方案浇筑强度很大，现场混凝土搅拌机,运输和振捣设备不能够满足要求时，可以采用分段分层方案。分段分层法适合于结构厚度不大而面积和长度较大的结构。浇筑混凝土时沿结构长边方向分成若干段，浇筑从底层开始，当第一层混凝土浇筑完一段长度后，回头浇筑第二层，第二层浇筑完后浇筑第三层，如此向前推进。但都要在前一层混凝土初凝前完成后一层混凝土的浇筑。这种浇筑方式在实际施工中也很少使用，因为这种方式施工较浪工。
2.3斜面分层法
斜面分层法适合长度和高度较大的结构。混凝土一次浇筑到顶，由于混凝土自然流淌而形成斜面，混凝土振捣工作从浇筑层下端开始逐渐上移。这种施工方式在实际操作中使用较多，因为混凝土本身就具有流动性，利用混凝土本身的特性，进行斜面分层法浇筑，既不浪工时，又不增加工作强度。
3、温测技术
混凝土的温测技术是确保大体积混凝土质量的重要技术之一，对混凝土的温度进行控制可以有效防止底板产生裂缝。混凝土温测过程中必须对其各土层的温度都进行测量，并就其温度特性分别进行分析。对于温度传输器而言，通常采用的是电阻型温度计，进行温度的测量时应注意测温点以及测温线的分步进行，先进行位置的选定，并进行记号的编订和定位，然后再进行温度的测量。此外，应确保测温线同钢筋之间的合理接触，以确保测量过程的精确性，防止混凝土内部温度应力的出现。
4、混凝土養护中的温度控制
温度控制一直是大体积混凝土施工时的重难点。在进行施工前，应综合材料性质、气候环境、可能突发的施工不可预测因素、施工方案以及结构的本身特点等，制定出一套合理的温控方案（应包括分层厚度、长度与宽度及前后浇筑的搭接长度和搭接时间）；在混凝土的拌合和浇筑时，应根据当时的天气情况，原料的温度等因素，适当的对原料进行升温或是降温处理。并采用延缓温度峰值出现时刻与降温度梯度的措施,严格按照浇筑前的计算结果，安排分层、分块浇筑；同时要控制混凝土入模时的温度，加强对其的振捣，严格控制振捣时间，插入深度以及移动距离，保证振捣的质量，确保混凝土的均匀密实；做好现场的组织管理,保证施工按计划顺利进行，确保不出现施工冷缝；浇筑工作完成后，对混凝土表面较厚的水泥浆进行必要的处理，尽量避免表面龟裂现象的出现；混凝土浇灌完及拆模后的养护也很重要，需严格按相关规定进行覆盖养护。
5、成品保护
混凝土浇完后，应将周边采用钢管扎成拦杆，以防混凝土抗压强度未达到 12N/mm2，上面行人。混凝土抗压强度未达到 12N/mm2时，严禁在其上面放线、测标高、运输材料和搭设支模等，以防混凝土受到破坏。对刚浇好的混凝土面如遇下雨天气，应采用薄膜随抹面随覆盖，以防雨水将其表面浆冲掉。检查基坑坡顶材料是否堆放整齐，以防大风将坡顶材料吹至已浇好的混凝土面上。对操作人员应进行技术交底，在搭设支模架和安装模板时，严禁材料上下抛掷，以免破坏混凝土面。侧模拆除应用钢撬从下往上托拆除，严禁采用钢撬从上往下插入拆除模板，以免破坏混凝土棱角。
总结语
综上所述，大体积混凝土的施工好坏是决定工业类建筑设备基础质量的关键，可以通过优化各个环节工艺，采用科学的施工方法，严格施工管理，同时加强大体积混凝土养护，做好特殊季节的施工，就能够在保证施工进度正常的情况下，确保施工质量。