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摘要：近年来随着社会进步和经济不断发展，国内外大中型道路桥梁工程越来越多，其中大体积混凝土的应用也越来越广泛。本文结合肯尼亚基苏木公路修复工程混凝土施工中遇到的问题分析了道路桥梁中大体积混凝土施工裂缝的成因，提出了道路桥梁中大体积混凝土施工裂缝的防治对策，旨在减少施工过程中大体积混凝土裂缝的产生，提高混凝土强度，增强结构的可靠性与耐久性，有效保障大体积混凝土施工质量，提高道路桥梁建设工程使用寿命。
关键词：道路桥梁；大体积混凝土施工；裂缝；混凝土养护
引言
在社会经济的发展过程中，国内外建筑事业发展较为迅速。大体积混凝土在道路桥梁工程施工中的应用越来越广泛，但大体积混凝土裂缝控制一直是施工中的重点和难点。这些裂缝的产生不仅影响建筑物的外观质量，还对建筑结构的耐久性、稳定性和安全性等产生不良影响。对此，要通过强化科学的防治措施，加强对大体积混凝土裂缝控制，降低大体积混凝土裂缝的危害与影响。肯尼亚基苏木公路修复工程项目坐落于肯尼亚西部尼亚扎省省会基苏木市，距离首都内罗毕约450公里，为肯尼亚北方走廊公路网的一部分；道路施工总长度约28公里，其中包括6座桥梁，浇筑的大体积混凝土累计超过2万m3，在整个施工过程中积累了大量宝贵的经验。下面就大体积混凝土浇筑裂缝控制进行简要剖析总结如下：
1道路桥梁中大体积混凝土的裂缝问题产生原因
1.1施工材料质量因素
施工材料直接决定了道路桥梁的最终施工质量，而大体积混凝土发生裂缝问题的重要原因之一是施工材料质量达不到要求。在很多道路桥梁施工中，施工企业对施工材料的管理存在或多或少的漏洞，一方面是由于缺乏专业的施工材料管理人员；另一方面则是因为施工材料种类繁多，市场情况复杂，如果没有对材料市场进行全面详实的调查和了解，很难保证所有材料供应商供应的施工材料能够全部符合道路桥梁施工的质量要求。
1.2水泥水化热
大体积混凝土浇筑完成后，混凝土表面热量散发较快，而内部由于水泥水化产生的热量不断聚集。最终使得混凝土浇筑体里温度与表面温度差值过大。进而在混凝土表面产生温度应力，当这种应力超过混凝土抗拉强度时，不可避免地会出现裂缝。根据大体积体积混凝土的以上特点。为控制裂缝产生，应采取措施减少施工中的水化热，选用中、低热硅酸盐水泥或低热矿渣硅酸盐水泥。
1.3混凝土中水的影响因素
在大体积混凝土的制备的过程中，需要使用大量的水，而混凝土中的拌合用水量多少，会对裂缝产生直接影响。在确定混凝土的配合比时，应根据混凝土的绝热升温、温控施工方案要求等，制定混凝土制备时拌和用水控制的技术措施。如果在混凝土制备过程中拌和用水量不合理、浇筑完成后未及时进行保湿保温养护，会导致混凝土在凝固过程中发生过度失水，进而导致混凝土体积大幅度收缩，最终引发产生严重的裂缝，影响道路桥梁的最终施工质量。
1.4混凝土收缩
大体积混凝土浇筑后，在硬化过程中会出现收缩现象，产生缩应力，缩应力不断积累一旦超过混凝土抗拉强度，便会产生收缩裂缝。为预防收缩裂缝，施工中应该选择合适的水泥，同时应加强配合比设计，严格控制水泥和水的用量。
1.5应力
应力裂缝是道路桥梁施工中大体积混凝土裂缝的主要类型。大体积混凝土受化学、温降以及环境湿度等因素影响，会出现各种应力裂缝问题，如果大体积混凝土抗压和抗拉能力不足，就会产生裂缝。
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2道路桥梁中大体积混凝土施工裂缝防治对策
2.1确保原材料质量合格
大体积混凝土应采用低热化水泥，如矿渣水泥和粉煤灰水泥，有利于降低水化热。混凝土制备中适当掺入粉煤灰，有利于增强和易性与抗拉强度，预防裂缝产生。选择合适的粗细骨料，粗骨料粒径不得超过40mm，常用质地坚硬、干净、整洁的机制碎石。严格控制细集料含泥量，缓解混凝土收缩变形，有利于预防裂缝发生。
2.2加强对混凝土温度的控制
大体积混凝土内部温度存在的差异性主要是因为水泥遇水产生化学反应。适当的降低水泥的水化热和化学反应强度，可以降低大体积混凝土表面中的温度差异。为了避免水泥水化温度过快，可以添加适当缓凝剂，从而合理控制水泥凝固速度，延长水泥凝固时间；也可以根据需要加入适当的粉煤灰，粉煤灰的加入可以降低水泥在混凝土硬化过程中产生的热量，有效的缓解水泥水化速度；还可以尽量选择粒粒径较大级配合理的骨料，从而减少水泥用量，进而使混凝土温度控制在规范要求的范围之内。
2.3提高大体积混凝土浇筑质量
加强浇筑施工质量控制，确保每道工序合理、质量合格，这是预防裂缝的关键。浇筑前应该根据施工图纸和相关技术资料要求，考虑大体积混凝土浇筑现场基本情况，制定科学合理的浇筑施工方案，可采用整体分层连续浇筑施工或推移式连续浇筑施工方式，确保结构的整体性。正式浇筑大体积混凝土之前，应该复核和检查钢筋保护层垫块位置、数量及其紧固程度，确保保护层厚度合理，位置准确，数量满足要求，结构稳固可靠。大体积混凝土入模前，为提高浇筑施工效果，应该做好测量工作，确保温度合理，塌落度满足要求，含气量合格，综合性能良好，只有在这些指标合格的前提下，才能进行浇筑施工。重视混凝土浇筑时自由倾落高度控制，一般在2m以内，当高度大于2m时，为确保大体积混凝土浇筑质量，可使用滑槽、串筒、漏斗等工具辅助混凝土浇筑。如夏季施工，拌和混凝土之前，根据需要可对粗集料洒水降温，有利于降低温差，预防裂缝产生；在冬季施工，应采取相应的保温措施，确保混凝土温度符合相关规范要求，有效预防裂缝产生。
2.4加强混凝土养护工作
大体积混凝土应进行保温保湿养护，在每次混凝土浇筑完毕后，除应按普通混凝土进行常规养护外，尚应及时按温控技术措施的要求进行保温养护。保温保湿养护一般在混凝土表面覆盖薄膜、养护剂涂层、湿麻袋、塑料布等。保温养护是为了降低混凝土内部与外部温差，保湿养护是为了避免混凝土表面水分过快散失，从而实现对大体积混凝土裂缝的控制和预防。保湿养护的持续时间不得少于14d，并应经常检查塑料薄膜或养护剂涂层的完整情况，保持混凝土表面湿润。
2.5收缩裂缝的防治措施
对大体积混凝土收缩裂缝进行防治，必须加强混凝土从材料选择、配合比设计到混凝土制备、运输、浇筑以及浇筑完成后的保温保湿掩护全过程进行系统控制。在配置过程中要合理选择水泥，一般应选用水化热较低的水泥，同时加强对骨料的含泥量的控制；在大体积混凝土浇筑作业之前，要对模板以及基层进行湿润；浇筑过程中应严格控制振捣质量，做到不漏振不超振，提升大体积混凝土整体的密实度以及抗拉强度；在大体积混凝土浇筑完成后终凝前要对其进行二次振捣和抹面，进而减少大体积混凝土的收缩量；在完成道路桥梁的大体积混凝土浇筑作业之后，要及时采取养护措施，保障大体积混凝土始终处于湿润的状态。对于发现的道路桥梁中的大体积混凝土裂缝，必须要对其进行及时处理，避免产生的危害进一步扩大。
结语
裂缝防治是混凝土施工的重要内容，特别是大体积混凝土施工，作为施工单位，应该充分认识其重要性，结合项目所在地的具体情况采取相应的防治措施。从人、机、法、料、环等方面进行控制，特别是人的因素，提高施工参与人员素质，提高质量意识。加强工程质量检测与验收，对出现的质量缺陷及时采取相关措施并查找原因。从而有效保障大体积混凝土施工质量，提高道路桥梁建设工程质量，增强结构的稳固性与可靠性，使其更好满足功能的需要。
参考文献
[1]宣善宏.大体积混凝土裂缝控制的施工技术措施[J].工程与建设，2010，24（5）：671-673.
[2]姚延鸿.大体积混凝土裂缝的成因及预防[J].河南建材，2018（01）：179-180.
论文作者:谭有鹏
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第29期
论文发表时间:2018/12/19
标签：混凝土论文; 体积论文; 裂缝论文; 桥梁论文; 道路论文; 水泥论文; 水化论文; 《建筑学研究前沿》2018年第29期论文;