房建項目中大體積混凝土施工工藝的實踐探析

肖東儒

（陜西華山建設集團有限公司，西安 710016）

1 引言

混凝土施工是建筑工程施工項目中的重難點。而從房建工程發展趨勢來看，工程量逐漸增加，尤其是大體積混凝土的施工越來越常見。與傳統混凝土施工方案相比，大體積混凝土施工項目中發生質量缺陷的概率明顯增加，因此，相關人員需要深入了解大體積混凝土的施工方法，這是預防質量問題發生的關鍵。

2 工程項目簡介

某建設項目為西安市某地區，該工程包括地上31 層、地下2 層，建筑物的總高度為90.6 m，采用了框支剪力墻模式，建筑物的總面積約為34805.9 m2。根據案例工程項目的實際情況可知，該項目中大體積混凝土的施工難度高，在施工中容易出現施工質量風險，因此，相關人員決定對大體積混凝土的施工過程進行嚴格控制。

3 大體積混凝土的施工工藝

3.1 大體積混凝土的施工準備工作

3.1.1 原材料準備

1）水泥：考慮到普通水泥水化熱較高，尤其是在大體積混凝土項目施工中，大量水泥水化熱難以散發會導致混凝土內部溫度異常，并提高表面拉應力發生率。所以項目中選擇水化熱較低的礦渣硅酸鹽水泥，強度等級為52.5。

2）粗骨料：案例項目中的粗骨料為粒徑5～20 mm 的碎石，其含泥量小于或等于1%，具有良好的抗壓性與和易性，有助于減少水泥用量，最終達到控制水泥水熱化的目標。

3）細骨料：項目中的細骨料均為粒徑0.5 mm 的中砂，其含泥量小于或等于5%。

4）粉煤灰：因為案例工程中選擇了泵送混凝土的填筑方案，所以為改善和易性，在項目中添加少量粉煤灰，其中粉煤灰的最大含量為25%[1]。

3.1.2 現場準備方案

在施工現場準備中，應重點關注以下幾點：（1）基礎底板鋼筋與墻、柱插筋分段施工應盡早完成，并做好隱蔽工程質量評估工作；（2）項目中基礎底板的積水坑與地坑等應盡早做組合鋼模板支模施工，若鋼模板難以實現的情況可做木模板支模；（3）在施工現場準備好混凝土養護用的草席、塑料薄膜等；（4）相關技術人員、管理人員應堅守在施工崗位上，避免因為各種原因而導致混凝土澆筑工作中斷。

3.1.3 混凝土配合比方案

該項目中混凝土配合比的方案如表1 所示。

表1 混凝土配合比方案

3.2 大體積混凝土澆筑施工

3.2.1 施工段的劃分

根據本工程項目的實際情況，因為基礎底板被劃分為3 個區，其中底板厚度為400 mm 的兩個施工區為一個自然施工段，在該部位施工中由2 臺混凝土泵送混凝土，從右側后澆帶約1/3 的位置澆筑，澆筑施工計劃為20 h。在另一個施工區進行大體積混凝土施工時，可采用2 臺混凝土輸送泵的方法，采用后退澆筑模式，該項目的混凝土預計澆筑時間為48 h。

3.2.2 混凝土澆筑方案

項目中混凝土澆筑施工方案為：在將混凝土運抵施工現場后，每個凝土施工區均準備2 臺輸送泵輸送混凝土。

在澆筑過程中，遵照“分區定點、循序漸進、一次到頂”的澆筑施工工藝，在確定澆筑區域后，每臺泵車負責本區域澆筑。澆筑過程中，先在一個部位澆筑，直至澆筑高度達到設計標高之后，混凝土以扇形向前流動，之后再在坡面上做連續澆筑施工，循序漸進，直至施工結束。這種澆筑方法滿足泵送混凝土施工的要求，在每個澆筑分區同時準備2 臺混凝土運輸車，避免因為混凝土供給不及時而被迫延長中斷時間。

在混凝土澆筑中，每臺泵車出灰口位置準備1～2 臺振搗器，而因為混凝土坍落度較高，在1.5 m 厚的底板內可斜向流淌1 m 左右，在準備2 臺振搗器時需做好下部傾斜流淌處的振搗密實施工，另外準備2～3 臺振搗器可負責頂部混凝土振搗。為滿足大體積混凝土振搗的施工要求，在上層振搗中應將振搗器插入下層50～100 mm，確保層間接觸密實，且振搗中也應遵循“快插慢拔、先低后高、均勻一致”。在振搗時間的選擇上，理想的振搗時間為20～30 s，直至混凝土無氣泡、沉降或者泛漿等情況。振搗施工中，振搗棒應注意規避模板、鋼筋以及預埋件等；對于項目中變截面部位，可在初凝前對施工面做振搗，保證混凝土的密實性良好。

因為混凝土坍落度較大，因此，在表面鋼筋下部會溢出水分，或者在表層鋼筋上出現的細小裂紋而影響大體積混凝土的性能。所以該項目中為避免上述質量問題發生，在混凝土初凝以及預沉后可做二次抹面壓實的施工方案。在大體積混凝土表面處理中，在混凝土振搗后在表面會形成水泥漿，此時可采用“兩次振搗、兩次抹面、三壓三平”的處理方法，振搗間隔時間為20～25 s，當混凝土澆筑至標高后，可先用平板振搗機振搗密實，再用長掛尺刮平，之后在初凝前做碾壓、滾平各2 次，最后用鐵板平整；終凝前用木楔子壓實1 次并搓平。

針對混凝土泌水問題，可在側模底部預留排水孔，加快泌水滲出；在局部針對混凝土中的少量泌水可用海綿吸收多余水分。同時在本次施工中發現，部分位置的泌水會發生改變，例如，當混凝土坡面接近頂端時可通過改變澆筑方向的方法進行處置，即從頂部向回澆筑，這樣可以與斜坡相交位置形成水坑，用軟抽泵即可抽出多余的泌水。

在施工現場每澆筑100 m3之后可制作3 組石塊，其中1組試塊壓7 d 檢測強度，1 組石塊壓28 d 檢測強度，1 組做14 d強度備用檢測。

3.2.3 混凝土測溫

混凝土溫度檢測是大體積混凝土施工中的重點內容，在混凝土澆筑中應準備專人預埋測溫管，可按照測溫平面布設測溫管，預埋時測溫管與鋼筋綁扎牢固，避免在澆筑施工中造成測溫管位移或者破壞。在該項目中每組測溫管分別設置2 根測溫線，用膠帶標記，方便隨時標記深度。測溫線可用塑料袋罩好后，避免測溫端頭因為受潮而影響檢測結果。最后，在側位線位置設置保護木框進行標志，方便隨時查找。

該項目中配置專職的測溫人員，在進行技術交底與培訓后，使測溫人員能夠提高警惕，能按時、按孔進行混凝土結構檢測，避免出現遺漏或者溫度數據失真等情況[2]。溫度檢測工作應連續進行，記錄溫度與混凝土強度變化情況，發現混凝土內外部溫度差異大于25 ℃的情況應及時報告，方便能夠第一時間制定技術應對措施。理想狀態下，混凝土溫度變化可以按照表2 的相關數據進行評估。

表2 混凝土溫控標準

3.3 養護方案

在大體積混凝土養護過程中，應重點關注以下幾方面的需求：

1）大體積混凝土的養護應及時，例如，在澆筑期間，為縮短混凝土表面被陽光照射的時間，避免出現嚴重的水分蒸發，所以可在大體積混凝土表面上覆蓋一層塑料薄膜等不吸水材料，在初凝抹面收漿后即可正式進入混凝土的養護程序。

2）在養護中，人工灑水、噴淋養護等都是較為常見的施工工藝，可在表面用麻袋、土工布以及棉氈等吸水材料包裹，在無露邊露角等情況后，可適當縮短灑水噴淋時間，確保覆蓋物中保持充足的水分。該項目中灑水養護的溫度應控制在15 ℃左右，降低表面裂紋發生率。為了能有效控制灑水深度，可嚴格按照公式（1）中的相關數據進行驗算。

式中，δ 灑水深度數值；h、λx、T2、T1、Kb、λ、TMAX分別代表大體積混凝土厚度、保溫材料導熱系數、混凝土表面溫度、環境均溫、修正值以及混凝土導熱系數、混凝土表面最高溫度。

3）若采用養護劑濕養護的方法，在施工前后應參照混凝土養護的標準，為保證質量一般在施工前可做噴涂實驗，根據實驗結果判斷混凝土養護劑的成膜時間、成膜厚度以及涂抹保水性等重要指標。所以在表面收漿抹面后，應嚴格按照說明書的使用方法噴涂，先豎向再橫向，各噴涂1 遍，避免表面出現噴涂不到位或者遺漏等情況[3]。

3.4 施工質量管理措施

為確保大體積混凝土施工質量，相關人員還應該深入落實施工質量管理規范，進行嚴格的施工質量控制，這是降低質量缺陷發生率的重要組成部分。其中的重點內容包括：（1）在預制混凝土中所有原材料應進行嚴格的質量控制，在確定其性能滿意后，尤其是要觀察混凝土入模后的溫度情況，應與正常溫度基本一致；（2）在施工現場逐車檢查混凝土的性能，在確定其性能符合質量標準之后再施工，尤其是混凝土的坍落度等，應與設計規范相符；（3）在澆筑混凝土前應清理基槽中的雜物。

4 結語

大體積混凝土的施工管理成為保證工程項目施工質量的關鍵點，因此，為了能夠順應未來建筑行業發展要求，相關人員應做好施工質量控制，并通過優化混凝土澆筑施工方案、完善養護管理等一系列措施來提升大體積混凝土的施工質量，最終有效提升施工質量，保障大體積混凝土施工質量達到預期，最終保障工程項目施工目標實現。