摘要：大体积混凝土施工作业难度更高，因为应用的混凝土材料较多，在水泥集中水化放热情况下，导致结构内外温度差增大，形成较大温度应力，一旦温度应力超出结构可以承受的最大限度，就会发展成裂缝，削弱工程结构整体性能。除此之外因为工艺不规范、条件控制不当等也会造成结构裂缝，务必要在施工时做好综合分析，制定科学可行的方案，对整个施工过程进行可靠控制，及时消除存在的各类隐患。
关键词：建筑工程；大体积混凝土；裂缝；措施
1大体积混凝土设计在构造上的要求
大体积混凝土项目工程的具体施工特性：第一，大体积混凝土的基础项目设计不仅要满足基本的设计要求还要符合以下几个要求：混凝土的基础强度等级最好控制在C20至C40之间；基础配筋不但要可以承载基础压力，还要能够承受大体积混凝土的工程施工方法，能够承受由水泥水化热带来的温度应力；在岩石类地基上进行基础项目施工的时候、须在混凝土的垫层之上加设一层滑动层，该层的结构可以采取一毡二油或者是一毡一油的方法来铺设；大体积基础以及其他筏式、箱体基础在建造时，尽量避免设置永久性的变形缝。也尽量减少竖向施工缝的使用。第二，在大体积混凝土工程的建造过程中，尽可能采取木模板或钢木混合的方式。使温度得到有效的控制。第三，在大体积混凝土工程的建造之前，可以对大体积混凝土的温度及温度数据进行评估及测算，计算出最终的升温峰值，从而制定有针对性的调整降温措施。更好地实现温度管控的目的；从而有效以防止或减轻由有害温度而造成的裂缝，对项目工程的整体质量作出保障。
2大体积混凝土裂缝产生原因
2.1混凝土收缩
水泥水化反应需要由混凝土来提供拌合水，但是对于大体积混凝土来讲，水泥水化只需要20%的拌合水，剩余的水分全部被蒸发，这样就造成了混凝土收缩，而形成裂缝。虽然混凝土处于水饱和状态时会出现膨胀反应，也无法完全恢复到收缩前的结构体积。混凝土结构体积发生变化时会产生非常大的收缩应力，当超过结构所能承受的最大值后，便会产生裂缝，影响结构性能。
2.2水泥水化热
水泥作为混凝土主要原材料，在施工后产生水化反应将会释放出非常大的热量，尤其是对于大体积混凝土来讲，集中水化放热必定会造成结构内部温度升高，加大内外温度差，形成较大温度应力。当混凝土抗拉强度小于温度应力时，大体积混凝土结构就会产生裂缝。相比其他因素，水泥水化放热是造成混凝土施工裂缝关键原因，同时也是最为普遍的。
2.3环境温度差
大体积混凝土施工质量也会受到外界因素的干扰，如果施工环境温度差异较大，会造成大体积混凝土内外层温度差加大，促使混凝土结构产生变形。并且，如果在高温条件下施工，会削弱大体积混凝土的散热效果，也会造成温度应力过大，形成裂缝的可能性提高。
3控制大体积混凝土裂缝的有效策略
3.1 确保施工技术准备工作的有效性
想要使得建筑工程大体积混凝土施工质量得到提升，就要确保其施工技术工作准备的有效性，必须要严格根据施工要求开展。不仅要保证其施工组织的严密性与高效性，还要合理分配施工人员的职责，加强对于施工设备及材料的有效性保养，并对安全保障及应急措施进行制定。在进行施工之前，要加强图纸的审查工作，保证设计交底工作的有效性，通过对于科学的施工方案的制定，对指导作业书进行设计。同时，还要能够保证建筑施工的平面图中有关水，电及施工设备等内容都能够得到科学地设计，从而确保大体积混凝土连续浇筑的有效性。
3.2合理选材，优化配比
劣质的混凝土会对建筑工程施工产生许多不良影响。很多建筑单位出于节省成本、获得最大利益的考虑，在实际工程进行中用劣质的或者质量不达标的混凝土代替高性能的混凝土，从而导致了大体积混凝土中出现了严重的裂缝问题，不仅影响了工程的质量和进展，更降低了工程的安全性能。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆因此，在控制大体积混凝土施工的裂缝问题时，需要施工单位使用符合国家质量标准和相关要求的高品质材料。除了要选用质量较好的混凝土材料，还要通过优化材料的配比和添加外加剂来提高大体积混凝土的质量。大体积的混凝土会因为混凝土表面的温度变化而发生一定的裂缝，这就需要施工单位合理选择水泥的品种，可以选用水化热较低的硅酸盐水泥、低热矿渣水泥和粉煤灰水泥，并尽可能减少水泥的使用量，从而有效控制混凝土内部温度，与此同时在骨料选择的环节中，应该以设计为基础进行合理选择，使用高配级、优质、大粒径的施工材料，从而降低混凝土的干缩性，避免出现水化热问题，达到控制裂缝的良好效果。此外，在使用混凝土时也可以增加一定量的高效减水剂和超细活性材料，如此可以在提高大体积混凝土密实度的基础上，从而保证整个混凝土工程的质量与效率。
3.3科学浇筑，提高抗渗能力
混凝土自身就具有收缩能力，无论使用何种方法都无法消除混凝土的收缩性能，但可以通过科学的浇筑减少这种收缩性能对大体积混凝土的不良影响。施工单位可以在施工之前，首先对所选用的混凝土进行合理的配合比试验，在浇筑之后，混凝土本身所具有的收缩性能和变形性能都可以大大降低，从而可以显著提高大体积混凝土的抗裂性能。
3.4对施工过程的温度进行合理的控制
想要避免大体积混凝土出现严重的裂缝问题，还需要在对其进行施工建设的过程中，重点控制其入模的温度，施工的最高温度以及养护温度等。首先，需要对于大体积混凝土的入模温度进行充分的控制，其温度的控制则受各种施工材料初始湿度的影响。想要实现对其进行有效控制，还要在对施工材料进行拌合时加入适当的冷水。在外界气温较低时对混凝土进行浇筑工作。其次，要对高温进行有效的控制。要能够对混凝土的内部预埋水管，并利用冷却水管中的水流通实现制冷，有效的吸收混凝土中的水泥水化热吸收，使得其水化热温度能够有效的降低，对养护温度进行控制。
3.5强化施工现场管理
在施工现场管理方面，大体积混凝土工程项目施工单位应当制定完善的施工现场管理体系。搅拌站可采取以下三种降温方法生产大体积混凝土：尽量避免堆场砂石被阳光直晒；不使用刚入库的高温水泥直接生产；送冷风对拌合物进行冷却，并用冰水生产。施工方可以选择避开炎热的天气施工，宜选择夜间施工，分层浇筑，增加散热面。
3.6加强养护施工
大体积混凝土养护工作期间，可择选草袋、塑料薄膜等材料，覆盖于大体积混凝土表面，以起到保温养护作用，以防止内外部温差过大诱发裂缝问题。同时，可在混凝土内部预埋水管，通入冷却水，降低混凝土内部最高温度，冷却水与混凝土温度的差值不宜大于20摄氏度，防止冷却过程中，冷却水与周围混凝土温差过大产生拉应力。条件允许可以将温度传感器嵌入混凝土的不同部位，对施工过程进行跟踪和监控，了解大体积混凝土水化热引起的不同深度温度场的变化规律，如当发现温差超过25℃或降温速率超过2℃/d时，立即增加麻袋覆盖层数，以使降低温差和降温速率符合要求，减少水化热过高导致的危害。
结束语：现代建筑工业发展十分迅速，大体积的混凝土也被越来越多地应用到各种工程项目之中，业界人士对大体积混凝土温度裂缝的相关研究依然在不断深入。相关的实验结果表明，从设计开始到项目施工的每一个环节，都需要加以重视。以减少项目不必要的成本支出，防止裂缝的出现，提高项目工程的整体质量和推进效率。在工程设计、浇筑以及养护的过程中采取一定的防控措施，能够使工程项目的质量得到有效保障，值得在实际项目工程中推广和应用。
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论文作者:任利军
论文发表刊物:《基层建设》2019年第3期
论文发表时间:2019/4/24
标签：混凝土论文; 体积论文; 裂缝论文; 水化论文; 温度论文; 水泥论文; 应力论文; 《基层建设》2019年第3期论文;