胡吉红
宁夏赛马科进混凝土有限公司 宁夏回族自治区 750001
摘要：首先明确了大体积混凝土的概念，其次分析裂缝产生的原因，从内因和外因两个角度讨论了大体积混凝土裂缝控制的方法，通过结合先进的设计理念，从而减少大体积混凝土裂缝的形成，同时降低了混凝土生产成本，增加建筑的安全性与牢固性。
关键词：大体积混凝土；控制裂缝；内外温差
一、前言
随着我国经济水平的不断发展，高层建筑物、高耸结构、大型设备基础、水利工程大坝等大量的出现，大体积混凝土已被广泛应用。工程建造过程中，即使建筑材料和技术在不断的革新，不可避免也会存在一些质量通病，对建筑物或构筑物的美观和使用功能上造成一些影响。本文仅对大体积混凝土裂缝控制与施工技术进行探讨。
二、大体积混凝土概念及裂缝的产生原因
大体积混凝土为混凝土结构物实体最小几何尺寸不小于1m的大体量混凝土，或预计会因混凝土中胶凝材料水化引起的温度变化和收缩而导致有害裂缝产生的混凝土。根据《大体积混凝土施工规范》（GB50496-2009）对大体积混凝土的定义，不难看出大体积混凝土裂缝产生的主要原因是混凝土内部和表面温差。
根据混凝土温差产生的时间可大致分为两个阶段：第一阶段为混凝土浇筑初期升温阶段（内部温度持续升高，外表温度较低）；第二阶段的混凝土硬化后期降温阶段（外部温度下降程度较内部温度小）。
三、大体积混凝土裂缝在商品混凝土企业生产过程中的控制方法
1、混凝土配合比设计。
对大体积混凝土来讲，如何降低水泥的水化热是配合比设计中一个非常重要的问题。水泥水化热的大量聚积，使混凝土出现早期升温和后期降温，产生内部和表面温差。《大体积混凝土施工规范》（GB50496-2009）中的规定，大体积混凝土可采用60d或90d的强度作为配合比设计、强度评定及工程验收的依据。因此，为更好地控制水化热所造成的温度升高，减少温度应力，在保证混凝土强度等级的前提下，应选用减水率大、保水性好的缓凝高效泵送剂，提高优质掺合料的掺量比例、采用适量的抗裂膨胀剂，尽量减少水泥用量。提高混凝土密实性和耐久性。
掺入一定数量的优质Ⅰ级粉煤灰、S95级磨细矿粉，由于粉煤灰颗粒呈球状的玻璃体，具有滚珠效应，起到润滑作用，可以改善混凝土拌合物的流动性、粘聚性和保水性，提高混凝土的抗渗性。特别重要的是可以降低混凝土中水泥水化热，减少绝热条件下的温度升高，掺粉煤灰和矿粉的混凝土的温度和水化热在1-28d龄期内，大致可以认为：掺入粉煤灰和矿粉的百分数，就是温度和水化热降低的百分数，可见掺粉煤灰及利用磨细矿粉的活性对降低混凝土水化热和温升的效果是非常显著的。掺入一定数量的膨胀剂，起到补偿收缩作用。
同时，可根据混凝土标号，通过绝热温升计算，对温度应力和收缩应力进行分析。明确施工规范温控指标要求：（1）混凝土浇筑体在入模温度基础上的温升值不大于40℃；（2）混凝土浇筑体的里表温差不大于25℃；（3）混凝土浇筑体的降温速率不大于2.0℃/d。
2、明确混凝土凝结时间：以初凝时间为8－9h，终凝时间为10－12h为宜。
3、坍落度控制：严格控制混凝土的坍落度（15?18cm），进行混凝土的二次振捣，减少混凝土的收缩值，增加混凝土的密实度，提高混凝土的抗裂性能。
4、在大体积混凝土浇筑作业前，做好技术交底工作。
四、大体积混凝土结构裂缝问题的施工技术的工程运用
1、设计人员在设计阶段应充分的考虑到环境的特殊性和复杂性，还应重点考虑大体积混凝土的一些特殊要求，如水化热、混凝土配合比以及浇筑温度等参数。选择混凝土的标号时，应严格的遵循项目的实际要求，如果所选用的混凝土标号过高，那么对于防治裂缝也是十分不利的。设计配筋时建议适当的增配预应力筋，这主要是由于配备了更加细密的配筋，抗裂能力便能够得到有效提升。进行设计工作时还建议采用后浇的方法，从而有效的控制施工阶段的收缩应力以及温度差。
2、施工过程中建议采取分层浇筑的方法，混凝土采用自然流淌，每层砼浇筑厚度控制在50cm～60cm左右，在上层混凝土浇筑前，使其尽可能多的向外界散发热量，降低混凝土的温升值，缩小混凝土的内外温差及温度应力，不致出现冷缝。
根据混凝土泵送时自然形成的坡度，在每个浇筑带的前后、中部布置三道振动器，这样通过混凝土的振动流淌达到均匀铺坍的要求。振动器的振捣要做到快插慢拔。快插是为了防止先将表面混凝土振实而与下面混凝土发生分层、离析现象；慢拔是为了使混凝土填满振动棒抽出时所造成的空洞。
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混凝土振捣时间控制在15－20s，以混凝土开始泛浆和不冒气泡为宜，并应避免漏振、欠振和过振。振捣时插入下层混凝土表面5cm以上，振动棒移动间距控制在30－40cm，确保上下两层间紧密结合。
振动器插点要均匀排列，可采用“行列式”或“交错式”的次序移动，不应混用，以免造成混乱而发生漏振，一般插棒间距40cm?50cm。每一插点要掌握好振捣时间，过短不易捣实，过长可能引起混凝土产生离析现象。每点振捣时间应视混凝土表面呈水平不再显著下沉，不再出现气泡，表面泛出灰浆为准。为不使上下两层产生施工冷缝，要在下一层混凝土初凝之前浇筑上一层混凝土，并采取二次振捣法，在振捣上一层时，应插入下层中5cm左右，二次振捣的作用是可以排除混凝土因泌水在石子和水平钢筋下部形成的空隙和水分，提高混凝土粘结力和抗拉强度，可减少内部裂缝和气孔。
3、混凝土泌水处理：流动性的混凝土在浇筑过程中，上涌的泌水和浆水顺着混凝土坡脚流淌到坑底，可采取的措施为在混凝土施工时，使其施工成一定的坡度，使大量的泌水顺坡度流入到周围的低洼处，用软管及时排除最后的泌水排放到基坑外。当混凝土的坡脚接近膨胀加强带、底板面标高时，振捣手改变混凝土的浇筑方向，即由顶端往回浇筑，与斜坡面形成一个积水潭，用软管及时排除最后的泌水。
4、混凝土的表面处理：由于泵送混凝土表面的水泥浆较厚，在混凝土浇到顶面后，及时把浮浆赶跑，浇筑2?3h后，用刮杆初步按标高刮平，用木抹子反复（至少3次）搓平压实，使混凝土在硬化过程初期产生的收缩裂缝在塑性阶段就予以封闭填补，以控制混凝土表面龟裂。混凝土表面用木抹子进行提浆抹平处理，初步用长刮尺刮平，必要时还可以用铁制滚筒滚压两遍以上，这样既能排除混凝土在粗骨料、水平钢筋下部生成的水分和空隙，提高混凝土与钢筋的握裹力，又能防止混凝土沉降而出现裂缝，增加混凝土密实度和提高抗裂性能。
5、覆盖塑料薄膜：人工抹面后随之覆盖塑料薄膜（塑料薄膜的覆盖应保证相邻两幅之间至少要有150mm的搭接）。
6、做好混凝土的保温保湿养护，养护时间不得少于14天。当混凝土强度达到1.2Mpa之前不得上人。
7、选用合适的测温设备，合理布置测温点，加强测温和温度监测和管理，将混凝土内外温差控制在25℃以内，并根据测温分析及时加强混凝土保温养护措施，控制混凝土裂缝的产生。做好记录，每点处混凝土内部温度与混凝土外表温度相比较，由于大体积混凝土早期升温快，后期降温慢的特性，采用先频后疏的测温方法，测温从混凝土浇筑后3h开始记录测温结果。混凝土浇筑体降温不再降温，且各部位温差（里表温差）均进入安全范围（温差小于25℃）时可以撤除保温措施。
五、异常天气应急措施
在其施工阶段，应遵循已经确定好的设计方案的各项要求，应选择好气候再进行浇筑的作业，不建议在寒冷或是高温的天气进行各项施工作业，倘若浇筑的施工必须在高温的环境下进行，那么就应采取必要的降温措施，有效的降低砂石水的温度。施工时如果温度较低，那么应采取必要的排水措施，并做好其保温工作。
1、预拌混凝土施工时应与商品混凝土生产企业随时保持密切联系，根据天气情况和交通路况合理安排施工时间和车次，保证混凝土的连续浇筑和质量。
2、要求商品混凝土厂家增加测定骨料含水率的次数，调整混凝土配合比，以保证商品混凝土的准确配比，降低雨天的含水率。
3、在浇灌混凝土前，必须注意天气预报，尽量避免雨天浇筑混凝土，并制定好中途遇雨时的紧急有效的防雨水冲刷措施，以满足设计质量要求。
4、小雨天气施工时新浇筑的混凝土及时覆盖塑料布，避免雨水冲刷。如果在混凝土施工中突遇大、暴雨，必须停止施工，合理留置施工缝，并用塑料布或蓬布将已浇筑完毕的混凝土表面覆盖好，防止雨水冲刷刚浇筑完的混凝土。待雨后对施工缝进行清理，剔除松动浮浆、石子，露出密实混凝土，然后再进行下道工序。
5、在浇筑混凝土时应把标高较低的部位的存水清除。
六、结束语
综上所述，影响大体积混凝土结构出现裂缝的原因是多方面的，既有主观原因也有客观原因，而为了有效的防止出现混凝土裂缝的问题，就应详细的分析其出现裂缝的原因，从而制定出科学合理的裂缝控制措施，尽可能的避免裂缝现象的出现，从而保证建筑的质量安全。
参考文献：
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[2]范德均.建筑工程大体积混凝土裂缝控制与应用[D].重庆大学，2006.
[3]李宗才.大体积混凝土裂缝控制与工程应用[D].青岛理工大学，2014.
[4]于海洋，董鑫.道桥工程中大体积混凝土施工技术及裂缝控制[J].黑龙江科技信息，2015，16：249.
论文作者:胡吉红
论文发表刊物:《基层建设》2015年20期供稿
论文发表时间:2016/3/18
标签：混凝土论文; 裂缝论文; 体积论文; 温度论文; 水化论文; 测温论文; 温差论文; 《基层建设》2015年20期供稿论文;