摘要：伴随着我国建筑行业的的迅猛发展，工程规模不断扩大，建筑结构趋于多样化，因混凝土可塑性高、施工便捷快速、强度刚度大、成本相对较低等优点，在工程建设中混凝土结构应用较为广泛。该论文针对大体积混凝土裂缝产生的原因及处理措施进行阐述。
关键词：大体积混凝土；裂缝；处理措施
1、总述
大体积混凝土定义通常来讲是指几何尺寸较大的混凝土，在工程建设中如何避免大体积混凝土在施工过程中产生裂缝是首要需考虑的问题，因为裂缝一旦形成，特别是基础贯穿裂缝出现在重要的结构部位，危害极大，它会降低结构的耐久性，削弱构件的承载力，危害到建筑物的安全使用。所以如何采取有效措施防止大体积混凝土的开裂与保持混凝土结构表面无蜂窝麻面，是一个值得关注的问题。
2、大体积混凝土裂缝形成的原因
2.1温度应力引起裂缝（温度裂缝）
温度裂缝产生主要原因是由温差造成的。温差可分为以下三种：混凝土浇注初期，产生大量的水化热，混凝土内部温度上升，与混凝土表面形成内外温差，这种内外温差在混凝土凝结初期产生的拉应力当超过混凝土抗压强度时，导致混凝土裂缝；另外，在拆模前后，表面温度降低很快，也会导致裂缝的产生；当混凝土内部达到最高温度后，热量逐渐散发而达到最低温度，产生内部温差；这三种温差都会产生温度裂缝。在这三种温差中，主要是由水化热引起的内外温差。
2.2塑性收缩引起裂缝
在水泥活性大、混凝土温度较高，或在水灰比较低的条件下会加剧引起开裂。因为这时混凝土的泌水明显减少，表面蒸发的水分不能及时得到补充，混凝土尚处于塑性状态，稍微受到一点拉力，混凝土的表面就会出现分布不均匀的裂缝，出现裂缝以后，混凝土体内的水分蒸发进一步加大，于是裂缝进一步扩展。
3、防止裂缝的措施
由以上分析，材料型裂缝主要是由温差和收缩引起，所以为了防止裂缝的产生，就要最大限度的降低温差和减小混凝土的收缩，具体措施如下。
3.1优选原材料
3.1.1水泥
由于温差主要是由水化热产生的，所以为了减小温差就要尽量降低水化热，要尽量采取早期水化热低的水泥，选择适宜的矿物组成和调整水泥的细度模数，降低熟料中C3A和 C3S的含量。在施工中一般采用中热硅酸盐水泥和低热矿渣水泥。另外，在不影响水泥活性的情况下，要尽量使水泥的细度适当减小，因为水泥的细度会影响水化热的放热速率，试验表明比表面积每增加100cm2/g，1d的水化热增加17J/g～21 J/g，7d和20d均增加4 J/g～12 J/g。
3.1.2掺加粉煤灰
为了减少水泥用量，降低水化热并提高和易性，我们可以把部分水泥用粉煤灰代替，掺入粉煤灰主要有以下作用：①由于粉煤灰中含有大量的硅、铝氧化物，其中二氧化硅含量40%～60%，三氧化二铝含量17%～35%，这些硅铝氧化物能够与水泥的水化产物进行二次反应，是其活性的来源，可以取代部分水泥，从而减少水泥用量，降低混凝土的热胀；②由于粉煤灰颗粒较细，能够参加二次反应的界面相应增加，在混凝土中分散更加均匀；③同时，粉煤灰的火山灰反应进一步改善了混凝土内部的孔结构，使混凝土中总的孔隙率降低，孔结构进一步的细化，分布更加合理，使硬化后的混凝土更加致密，相应收缩值也减少。
值得一提的是：由于粉煤灰的比重较水泥小，混凝土振捣时比重小的粉煤灰容易浮在混凝土的表面，使上部混凝土中的掺合料较多，强度较低，表面容易产生塑性收缩裂缝。因此，粉煤灰的掺量不宜过多，在工程中我们应根据具体情况确定粉煤灰的掺量。
3.1.3骨料
尽量扩大粗骨料的粒径，因为粗骨料粒径越大，级配越好，孔隙率越小，总表面积越小，每立方米的用水泥砂浆量和水泥用量就越小，水化热就随之降低，对防止裂缝的产生有利。
宜采用级配良好的中砂和中粗砂，最好用中粗砂，因为其孔隙率小，总表面积小，这样混凝土的用水量和水泥用量就可以减少，水化热就低，裂缝就减少，另一方面，要控制砂子的含泥量，含泥量越大，收缩变形就越大，裂缝就越严重，因此细骨料尽量用干净的中粗沙。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
3.1.4加入外加剂
（1）减水剂对混凝土开裂的影响
减水剂的主要作用改善混凝土的和易性，降低水灰比，提高混凝土强度或在保持混凝土一定强度时减少水泥用量，而水灰比的降低，水泥用量的减少对防止开裂是十分有利的。
（2）缓凝剂对混凝土开裂的影响
缓凝剂的作用一是延缓混凝土放热峰值出现的时间，由于混凝土的强度会随龄期的增长而增大，所以等放热峰值出现时，混凝土强度也增大了，从而减小裂缝出现的机率，二是改善和易性，减少运输过程中的塌落度损失。
4、采用合理的施工方法
4.1混凝土的拌制
（1）在混凝土拌制过程中，要严格控制原材料计量准确，同时严格控制混凝土出机塌落度。
（2）要尽量降低混凝土拌合物出机口温度，拌合物可采取以下两种降温措施：一是送冷风对拌和物进行冷却，二是加冰拌合，一般使新拌混凝土的温度控制在6℃左右。
4.2混凝土浇注、拆模
（1）混凝土浇注过程质量控制
浇注过程中要进行振捣方可密实，振捣时间应均匀一致以表面泛浆为宜，间距要均匀，以振捣力波及范围重叠二分之一为宜，浇注完毕后，表面要压实、抹平，以防止表面裂缝。另外，-浇注混凝土要求分层浇注，分层流水振捣，同时要保证上层混凝土在下层初凝前结合紧密。避免纵向施工缝、提高结构整体性和抗剪性能。
（2）浇注时间控制
尽量避开在太阳辐射较高的时间浇注，若由于工程需要在夏季施工，则尽量避开正午高温时段，浇注尽量安排在夜间进行。
（3）混凝土拆模时间控制
混凝土在实际温度养护的条件下，强度达到设计强度的75%以上，混凝土中心与表面最低温度控制在25℃以内，预计拆模后混凝土表面温降不超过9℃以上允许拆模。
4.3做好表面隔热保护
大体积混凝土的温度裂缝，主要是由内外温差过大引起的。混凝土浇注后，由于内部较表面散热快，会形成内外温差，表面收缩受内部约束产生拉应力，但是这种拉应力通常很小，不至于超过混凝土的抗拉强度而产生裂缝。但是如果此时受到冷空气的袭击，或者过分通风散热，使表面温度降温过大就很容易导致裂缝的产生，所以在混凝土在拆模后，特别是低温季节，在拆模后立即采取表面保护。防止表面降温过大，引起裂缝。另外，当日平均气温在2～3d内连续下降不小于6～8℃时，28d龄期内混凝土表面必须进行表面保护。
4.4养护
混凝土浇注完毕后，应及时洒水养护以保持混凝土表面湿润，这样既减少外界高温倒罐，又防止干缩裂缝的发生，促进混凝土强度的稳定增长。一般在浇注完毕后12～18h内立即开始养护，连续养护时间不少于28d或设计龄期。
4.5通水冷却
若是在高温季节施工，有条件的工程则要在初期采用通制冷水来降低混凝土最高温度峰值，但注意，通水时间不能过长，因为时间过长会造成降温幅度过大而引起较大的温度应力。
参考文献：
[1] 龚召熊：《水工混凝土的温控与防裂》
[2] 戴镇潮：《大体积混凝土的防裂》
[3] 覃维祖：《混凝土的收缩、开裂及其评价与防治》；
[4] 迟陪云：《大体积混凝土开裂的起因及防裂措施》
[5] 康方中：《浅谈现浇商品混凝土楼板变形裂缝的成因和防治》
[6] 段 峥：《现浇大体积混凝土裂缝的成因与防治》
[7] 尤启俊：《外加剂对混凝土收缩抗裂性能的影响》
论文作者:张万里
论文发表刊物:《基层建设》2018年第34期
论文发表时间:2019/1/3
标签：混凝土论文; 裂缝论文; 水化论文; 温差论文; 表面论文; 水泥论文; 体积论文; 《基层建设》2018年第34期论文;