摘要：本文旨在探讨在大体积混凝土施工过程中，如何将传统的施工工艺与现代科技创新相结合，以实现工程质量优化、施工效率提升和成本有效控制的目标。通过对大体积混凝土浇筑、养护、温度控制等关键环节的传统方法进行深入剖析，并结合当前智能化、信息化、绿色化等前沿科技手段的应用实例，论证两者间的有机结合对解决大体积混凝土水化热引起的温控难题、收缩裂缝控制以及提高结构耐久性和经济效能产生重要性。

关键词：大体积混凝土、施工工艺、科技创新、温控技术、裂缝控制、绿色环保材料

引言：随着建筑行业的快速发展，大体积混凝土在大型基础设施建设中的应用日益广泛。主要应用于大型基础、水坝、高层建筑的基础底板、大型设备基础、隧道衬砌等工程领域。然而，传统的大体积混凝土施工工艺面临诸多挑战，因为大体积混凝土构件往往厚度较大，在浇筑完成初期，由于水化热反应，容易形成较大的内外温变化，如内部温升过高导致的开裂问题、收缩变形控制难度大等。在科技创新的背景下，大体积混凝土施工现场的传统工艺正逐步与现代技术实现有机融合，从而提升施工效率、保证工程质量，并有效应对施工过程中的挑战。以下几点阐述了传统与现代技术的有机融合。

传统工艺施工技术：大体积混凝土在施工存在体积大、用量多、要求浇筑过程中连续施工，才能确保大体积混凝土的整体性和施工质量。但传统施工工艺常存在问题，如温控效果不稳定、人工监控误差大、裂缝防控难度高等。为此，大体积混凝土浇筑需结合前期施工技术方案，人为干预、提前从技术方案上运用混凝土分层浇筑、冷却水管埋设、保湿保温养护等传统施工工艺技术达到施工质量控制标准。

1. 分层连续浇筑法在当前大体积混凝土施工中得到广泛应用。一般而言，常规项目混凝土浇筑采用自然流淌分层浇筑，分层厚度为500mm。在浇筑上层混凝土之前，旨在使其充分散热，降低混凝土的温升值，减小混凝土内外温差及温度应力。该方法的优势在于便于振捣，易于确保混凝土浇筑质量，并利用混凝土面层散热，降低大体积升温。在采用分层施工浇筑工艺时，首要任务是清除泌水和浮浆，以避免对上下层混凝土间的粘结能力和握裹强度产生严重影响，防止施工冷缝的产生。其次，需合理设置水平或垂直施工缝，或在适当位置设置施工后浇带，以缓解约束程度，减少每次浇筑长度的蓄热量，防止水化热积聚，降低温度应力。实际操作中，应遵循“分区定点、一个坡度、循序推进、一次到顶”的浇筑工艺。浇筑过程应从某一部位开始，直至达到设计标高，使混凝土呈扇形向前流动，随后按“之”字路线连续浇筑，循序推进。这种浇筑方法能较好地适应泵送工艺，确保每层混凝土之间的浇筑间歇时间不超过规定时间，同时解决频繁移动泵管的问题，便于浇筑完毕的部位进行覆盖和保温。

2.冷却水管埋设：根据规范，当混凝土厚度大于3.0m时，可在厚度方向布置两层或多层冷却水管系统。在布置多回路冷却系统时，建议在进水口处安装冷却水稳压装置。冷却水管网应按照冷却水由热中心区流向边缘区的原则分区布置，在浇筑中心高度处设置一层，进水管口靠近混凝土中心处，出水口设在混凝土边缘区。遇电梯井及集水坑，冷却管下落到坑底。重点关注冷却水管、测温元件布设是否按方案执行，以及冷却水管通水在接头部位是否有渗漏的验收工作。冷却管通水后，技术人员需跟进作业，随时测量冷却管的进出水温度及通过测温管测量混凝土不同位置及深度的温差，并根据实际情况采取相应的管控措施。

3.保湿保温养护：保湿旨在使混凝土在强度发展阶段保持湿润，防止混凝土表面脱水产生干缩裂缝，促进水泥水化顺利进行，提高混凝土的极限拉伸强度。保温措施则有助于混凝土表面温度不过快散失，减少混凝土表面的热扩散和温度梯度，从而避免表面裂缝。当混凝土温度出现异常时，需及时调整保温养护措施，如增加养护层厚度等。大体积混凝土的保湿保温养护是一个严谨的科学过程，目的在于确保混凝土整体结构的安全、耐久和稳定。

科技创新在大体积混凝土施工中实例的应用：

1.智能监测系统：传统上，控制大体积混凝土内部水化热引起的温度应力主要依靠分层浇筑、冷却水管预埋等方法。智能化温度监测系统采用先进的传感技术、无线通信技术和大数据处理技术，通过预埋在混凝土内部的温度传感器实时收集温度数据，并将这些数据实时传输至云端或现场监控平台。监测系统能够精确地反映出混凝土内部不同位置和深度的温度变化情况，实现24小时不间断的动态监测。同时，结合智能分析软件，可以预测混凝土内部的温度发展趋势，并根据预设的预警值自动触发冷却措施，如开启冷却水管循环冷却系统等。这种精细化、自动化的温度管理方式极大地提高了温控效率和效果，有效防止了大体积混凝土因温度应力引起的非结构性裂缝问题，保障了工程质量。此外，智能化温度监测还能为施工过程提供详实的数据记录和科学依据，有利于工程技术人员对施工方案进行优化调整，从而推动大体积混凝土施工工艺朝着更加科学、精准、高效的现代化方向发展。

2.数字化施工管理：传统的施工管理模式正在向信息化、数字化转变，利用BIM（建筑信息模型）技术对大体积混凝土施工全过程进行模拟优化，结合物联网、云计算等手段实时采集和分析数据，为施工决策提供科学依据，进一步减少质量风险，提高施工精细化管理水平。

3.绿色环保材料：在现代建筑与工程领域，绿色环保材料的研发和应用已经成为趋势，在大体积混凝土施工中尤为关键。低热水泥和高性能掺合料是减少水化热产生、降低环境影响的有效手段。从材料研发低热水泥、高活性掺合料，减少混凝土水化热产生，探索再生骨料、低碳混凝土等绿色环保材料的应用。绿色环保材料运用既提升了混凝土的工程性能，而且有力地推动了建筑业向绿色、低碳、环保的方向转型。

传统工艺与科技创新融合：传统工艺与现代科技手段深度整合的策略，包括改进施工流程、加强数字化管理、强化新材料新技术的研发与应用等措施，形成一种既符合工程实践又具有前瞻性的新型施工模式。

1.从施工组织设计到方案部署，采用BIM进行三维设计和模拟，确保大体积混凝土施工方案能够精确匹配整体结构的需求，并考虑到运输、吊装和连接环节的可行性。

2. 大筏板混凝土浇筑点采用传统天泵+地泵+溜槽相结合：在现代高层建筑中，由于建筑高度较高，基础筏板厚度较大，混凝土量方量常常多达数千方甚至上万方。为满足地下室抗渗要求，基础筏板混凝土必须连续进行浇筑。如采用混凝土输送泵进行浇筑，每台泵车可浇筑30～50m/h3。而城市内施工现场往往较为狭小，无法满足多台泵车占位需要。传统项目泵车浇筑速度过慢，浪费工期，不利于大体积混凝土的质量控制。而通过搭设溜槽，局部天泵和地泵结合进行大体积混凝土浇筑，此浇筑方式极大的提升了浇筑速度，通过混凝土泵输出量和所需搅拌运输车数量计算，溜槽效率相当于3台泵车。不光节约了工期和成本，也大大提高了大体积混凝土的浇筑质量。

3.机器人施工与自动化技术运用：大体量及施工作业面条件好，采用智能振动设备、自动浇筑机等先进技术的应用，能够提升施工精度和一致性，降低劳动强度。当施工工作面狭小就需按传统工艺同步跟进。

通过分析和案例研究，在科技创新的引领下，证实了在大体积混凝土施工中，科学合理地融合传统工艺与科技创新，不仅能够有效应对大体积混凝土施工过程中的技术难点，更能推动我国建筑业向现代化、智能化、绿色化方向发展，从而全面提升建筑工程质量与经济效益。有力地推动了我国建筑工程领域的现代化进程。

参考文献：

1. 杨旭 2017年《超厚底板大体积混凝土溜槽式浇筑施工技术》；

2. 耿铭 2015年《溜槽浇筑大体积混凝土施工技术》；

3. 孙继行、陈平文 2013年《浅谈建筑工程大体积混凝土温控措施和施工》；