摘要：大体积混凝土在当前建筑工程中被广泛的应用，在大体积混凝土施工中，由于其施工体积较大，容易受到水泥水化热引起的温度裂缝，导致建筑物出现各种影响和制约因素的主要原因。根据我国大体积混凝土结构的施工经验，在过去的大体积混凝土施工过程中，为了防止产生温度裂缝，一般都在施工中重点放在温度的控制之中，这样能够及时的延缓由于温度变动造成的混凝土裂缝因素。本文通过大体积混凝土施工中混凝土施工温度控制、掺加剂的应用、各种材料的选择等各个方面综合分析和阐述了大体积混凝土在施工中的温度控制措施，确保施工质量的提高和完善。
关键词：高层建筑；大体积混凝土；温控措施
大体积混凝土结构在当前的建筑工程中受到人们的广泛关注，由于其在施工的过程中施工工艺简单、工期短、成本费用低等优势成为施工的重点形式。在大体积混凝土施工中的降温阶段由于其水分蒸发和温度变更愿意按容易受到外部约束力而引起温度应力，因此，控制水泥水化热引起的温升，是通过减少温度的变更，防止温度变更产生各种预应力的发生，做到有效的防止预应力发生的关键性因素。在高层建筑的大体积混凝土施工过程中，控制水泥水化热产生的温度变化是保证大体积混凝土施工温度控制的主要方法，更是保证施工整体性和预防温度裂缝的主要方法。
1.选用中低热的水泥品种，充分利用混凝土的后期强度
混凝土温度升高和变动的主要原因在于混凝土浇筑中水泥水化热的存在，在施工中应选用水化热较低的水泥作为主要的施工材料，这样能够降低由于水泥水化热引起的温度变更措施。为此，在大体积混凝土施工的过程中一般都采用矿渣硅酸盐水泥作为主要的施工材料。
2.掺加外加剂
为了满足送到现场的混凝土具有一定坍落度，如果在施工的过程中单纯的增加水泥的用量，不仅仅使得水泥使用成本增加，更是增加了混凝土的收缩时间，从而增加了水泥水化热温度。这样子更容易引起水泥温度裂缝的产生，因此选择适当的外加剂是保证水泥质量的基础。木质素磺酸钙属阴离子表面活性剂，对水泥颗粒有明显的分散效应，并能使水的表面张力降低而引起加气作用。因此，在混凝土中掺入水泥重量0.25%的木钙减水剂(即木质素磺酸钙)，它不仅能使混凝土和易性有明显的改善，同时又减少了10%左右的拌和水，节约10%左右的水泥，从而降低了水化热。
目前，有一种新型“减低收缩剂”，常用的有UEA、AEA，是掺入后可使砼空隙中水分表面张力下降，从而减少收缩的新材料，它可减少收缩40%～60%，但是能否起到有效地控制收缩裂缝的作用，还应注重其条件和后期收缩。试验资料表明，在混凝土内掺入一定数量的粉煤灰，由于粉煤灰具有一定活性，不但可代替部分水泥，而且粉煤灰颗粒呈球形，具有“滚珠效应”而起润滑作用，能改善混凝土的黏塑性，并可增加泵送混凝土(大体积混凝土多用泵送施工)要求的0.315 mm以下细粒的含量，改善混凝土可泵性，降低混凝土水化热。另外，根据大体积混凝土的强度特性，初期处于高温条件下，强度增长较快、较高，但后期强度就增长缓慢，这是由于高温条件下水化作用迅速，随着混凝土的龄期增长，水化作用慢慢停止的缘故。掺加粉煤灰后可改善混凝土的后期强度，但其早期抗拉强度及早期极限拉伸值均有少量降低。
3.粗细骨料选择
为了达到预定的要求，同时又要发挥水泥最有效的作用，粗骨料应达到最佳的最大粒径。对于土建工程的大体积钢筋混凝土，粗骨料的规格往往与结构物的配筋间距、模板形状以及混凝土浇筑工艺等因素有关，宜优先采用以自然连续级配的粗骨料配制混凝土。因为用连续级配粗骨料配制的混凝上具有较好的和易性、较少的用水量和水泥用量以及较高的抗压强度。在石子规格上可根据施工条件，尽量选用粒径较大、级配良好的石子。因为增大骨料粒径，可减少用水量，而使混凝土的收缩和泌水随之减少。同时亦可减少水泥用量，从而使水泥水化热减小，最终降低混凝土的温升。当骨料粒径增大后，容易引起混凝土的离析，因此必须优化级配设计，施工时加强搅拌、浇筑和振捣工作。
根据有关试验结果表明，采用5 mm～25 mm石子，1 m3混凝土可减少用水量15 kg左右，在相同水灰比的情况下，水泥用量可减少20 kg左右。粗骨料颗粒的形状对混凝上的和易性和用水量也有较大的影响。因此，粗骨料中的针、片状颗粒按重量计应不大于15%，细骨料以采用中、粗砂为宜。根据有关试验资料表明，当采用细度模数为2.79、平均粒径为0.38的中、粗砂，它比采用细度模数为2.12、平均粒径为0.336的细砂，1 m3混凝土可减少用水量20 kg～2 kg，水泥用量可相应减少28 kg～35 kg。这样就降低了混凝土的温升和减小了混凝土的收缩。泵送混凝上的输送管道除直管外，还有锥形管、弯管和软管等。当混凝土通过锥形管和弯管时，混凝土颗粒间的相对位置就会发生变化，此时如混凝上的砂浆量不足，便会严生堵管现象。所以在级配设计时适当提高一些砂率是完全必要的，但是砂率过大，将对混凝土的强度产生不利影响。因此在满足可泵性的前提下应尽可能使砂率降低。
另外，砂、石的含泥量必须严格控制。根据国内经验，砂、石的含泥量超过规定，不仅会增加混凝土的收缩，同时也会引起混凝土抗拉强度的降低，对混凝土的抗裂是十分不利的。因此，在大体积混凝土施工中建议将石子的含泥量控制在小于1%，砂的含泥量控制在小于2%。
4.控制混凝土的出机温度和浇筑温度
为了减低大体积混凝土总温升和减少结构的内外温差，控制出机温度和浇筑温度同样重要。对于出机温度的控制，根据搅拌前混凝土原材料总的热量与搅拌后混凝土总热量相等的原理，得到的混凝土出机温度的理论计算公式可以得知，混凝土的原材料中石子的比热较小，但其在1 m3混凝上中所占的重量较大；水的比热最大，但它的重量在1 m3混凝土中只占一小部分。因此，对混凝土出机温度影响最大的是石子及水的温度，砂的温度次之，水泥的温度影响很小。
大体积混凝土浇筑后，对混凝土进行保湿和保温养护是重要的，进行蓄水养护也是一种很好的方法，混凝土终凝后，在其表面蓄存一定深度的水，具有一定的隔热保温效果，这样可延缓混凝土内部水化热的降温速率，缩小混凝土中心和混凝土表面的温差值，从而可控制混凝土的裂缝开展。此外，在大体积混凝土结构拆模后，宜尽快回填土，用土体保温避免气温骤变时产生有害影响，亦可延缓降温速率，避免产生裂缝。
５.结束语
在施工的过程中合理综合的了解大体积混凝土水化热大小是保证温度变更措施的基础前提，通过结合现代化科学技术方式进行综合施工，合理严格的掌握温度的变更规律，这样在施工过程中，对大体积混凝土内部各部位的温度变化可跟踪监测，确保了大体积混凝土温度裂缝的有效控制，从而做到信息化施工确保工程质量。