【摘 要】近年来，随着经济的增长，我国的高层建筑工程越来越多，其建筑构件所承受的压力越来越大，因此，高层建筑基础底板一般都比较厚大，属于大体积混凝土工程。在高层建筑混凝土工程中，由于水泥水化热比较大，也难以散发出去，常常会使得混凝土内部和表面温差比较大，就会容易产生裂缝问题，因此需要采取有效措施对裂缝的产生与发展进行控制。本文首先介绍了混凝土裂缝的种类以及裂缝产生的原因，进而提出了一些相应的控制解决措施。
【关键词】高层建筑；混凝土构件；裂缝；控制技术
1 裂缝产生的因素
1.1水泥水化热的作用
大体积混凝土中热量以及温差的来源主要是混凝中水泥的水化热，大体积混凝土结构厚度一般较大，水泥在水化时产生的热量在混凝土中部的部分很难散失，因此引起急剧温升，混凝土温升与水泥的选取品种及用量有直接的关系，因此选择低热水泥或在水泥中加外掺料减小水化热以及降低水泥用量是减小水化热的主要途径。
1.2混凝土本身热性质的影响
混凝土组成材料中的骨料种类、骨料用量和混凝土用水量是影响混凝土的热工参数导热系数和比热的主要因素，而水灰比和龄期对热工参数的影响不大。混凝土的导热性能是反应热量在其内部传递能力的主要指标，导热系数越大，则传热效率越好，与外界进行热交换的速度也越快，因此使混凝土的内部温度散发越快。混凝土中部温度峰值出现的时间除了与混凝土的导热性能有关外，还与混凝土的组成原材料、混凝土的厚度等因素有关。
1.3混凝土收缩变形的影响
混凝土干缩是指水份挥发引起的收缩，水存在于混凝土大孔洞、毛细孔、胶凝孔中，混凝土表面的水份在微风和热量的作用下散发，内部的水份首先是大孔洞的先挥发，其次是毛细孔水，然后是胶凝孔水。大孔洞水的挥发一般不会引起多大的收缩，但当毛细孔和胶凝孔中的水份开始挥发后，混凝土便因水份的不断减少而收缩量开始增加。
1.4混凝土原材料质量的影响
混凝土原材料对裂缝也有较大的影响，首先是水泥品种、用量，外加剂的类别用量等。其次是骨料的种类、级配、膨胀性质等，总之原材料有其特有的各种特性，这些性质对混凝土的裂缝有不同的影响，因此必须合理选择原材料及控制原材料的质量，以提高混凝土本身的抗裂性能。
1.5施工方法及控温措施的影响
混凝土的施工方法和控温措施直接关系到混凝土的质量，施工方法包括混凝土运输、浇筑、振捣、养护等，控温措施有施工前预控温、施工过程中的拄温和后期的控温措施。施工方法选择合理一方面可以保证混凝土的质量，另一方面也可控制温度。施工前预控温措施主要包含混凝土原材料的选取、配合比、材料温度控制等，预控温措施做到位可以对后期养护起到事半功倍的作用，可以事先减小混凝土的水化热热量。施工中温控措施主要是尽量减少混凝土受外界气候的影响，如温度、湿度等。后期控温措施是控制混凝土裂缝最关键的一步，需要根据温差不超过25℃的原则进行实时的控温，以确保温差不过大，保证混凝土的质量。
2 裂缝的控制措施
2.1混凝土施工前裂缝的控制措施
混凝土应尽量减少水泥的用量和使用水化热低的水泥。常用水泥的水化热值，见表1。
水泥用量除了需要满足混凝土的强度要求，还需满足混凝土在输送管内可能泵送的要求。如果水泥用量过少，混凝土在泵送时易产生离析、泌水现象，还会因水泥浆不能包裹骨料的全部表面而骨料对输送管造成很大摩擦。如果水泥用量过大，一方面增加了混凝土水化热，增大混凝土的干缩和开裂。另一方面混凝土拌合物的粘性增大，使泵送的难度增大。因此在保证混凝土强度等级、可泵性、耐久性、和易性等各项性能的条件下，应尽量较少水泥的用量，以减少混凝土中水泥化热的总量，从而降低温差、减小温度应力。
在混凝土中掺加粉煤灰有助于减少水泥水化热。可以提高混凝土的抗渗性和密实度。粉煤灰和水泥发生的二次反应也是一个放热的过程，但由于粉煤灰取代了部分水泥的用量且这个放热反应释放的热量比水泥本身反应释放的热量要低很多，所以总体上降低了水化热阅。
2.2混凝土施工期间裂缝的控制措施
控制混凝土的入模温度，首先要控制混凝土的运输时间，检查混凝土的可泵性和坍落度是否达到要求，严格监控搅拌站供应混凝土的温度，混凝土进场时，取少量的混凝土，插入温度计检测混凝土的温度。其次，控制混凝土入模温度可采用快速薄层的方法，薄层浇筑可以使混凝土的温升得到很好的散发，快速浇筑的原因是避免混凝土初凝而出现分层，快速薄层的浇筑方式对混凝土的运输、泵送、振捣等施工速度的要求较高，需要更具体的施工条件决定每层的浇筑厚度和施工速度。
恰当的二次振捣时间，可以在施工现场运转着振捣棒，在振捣棒自身的重力下插入混凝土中振捣，拔出振捣棒时，混凝土仍可以恢复自身的塑性，混凝土慢慢愈合而不在混凝土中留下孔穴，此时为二次振捣的最佳时间。
2.3混凝土浇筑完成后裂缝的控制措施
混凝土刚浇筑完成后，其强度和抵抗变形的能力都很低，若在这短时间内遇到温湿突变的情况，混凝土的表面容易产生有害冷缩和干缩裂缝。保湿养护的作用是防止混凝土表面脱水而产生表面干缩裂缝。混凝土的保温工作只要混凝土浇筑完成后，不论天气条件如何，都需加盖保温层，以此确保混凝土的温差在控制范围内，且保温层有抗雨水冲刷的作用。另外，在保温层上浇水可以起到很好的保湿作用，其中草鞋、木屑、锯末等材料的保湿效果尤为显著，混凝土的保湿对减小混凝土的干缩有重要作用。
在混凝土的施工过程中，为了节约模板的使用，提高模版的利用效率，有时要求尽早的拆除模板。模板拆除后，因混凝土可能还处于保温养护期，此时混凝土内部的温度变化还需要控制，过早拆模导致混凝土的四周边界处也进行散温，此类竖向边界的保温施工难度大，因此散温使混凝土的温度梯度控制难度加大，导致混凝土竖向边界面出现冷缩裂缝。拆除模板后，如果在混凝土竖向表面采取保温措施，可以减小混凝土的温差，防止水泥土出现冷缩，但混凝土竖向混凝土表面的保温施工繁琐，而且效果不明显，经常会导致覆盖不严实、透风、漏热等情况，所以如无必要，禁止提前拆除模板。
3 结束语
总而言之，在我国高层建筑工程的施工中，一定要重视混凝土构件的建设施工，对整个混凝土施工过程进行严格的控制，使用科学合理的方法来控制混凝土施工的质量，做好养护工作，裂缝问题也是可以完全避免的，进而保证高层建筑工程的施工质量。
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论文作者:徐磊
论文发表刊物:《低碳地产》2016年8月第15期
论文发表时间:2016/11/8
标签：混凝土论文; 裂缝论文; 水化论文; 水泥论文; 用量论文; 措施论文; 温度论文; 《低碳地产》2016年8月第15期论文;