甘肃省建筑科学研究院 730050
摘要：改革开放以来，我国的经济得到了高速发展，高层建筑也越来越普遍，这对于我国的施工事业来说，既是一项机遇，又是一项挑战，由于建筑物越来越高，建筑物的底板也随之加厚，底板由于温度等外部原因而产生裂缝的情况时有发生，在混凝土结构中，混凝土裂缝的生成是一大问题，不少研究人员已经针对混凝土裂缝进行了一系列的研究分析，通过研究发现，大部分的混凝土裂缝产生于外部压力以及外界物理、化学等因素有关，这些因素继续作用于混凝土裂缝，会使得混凝土发生碳化、保护层脱落、钢筋腐蚀等状况，久而久之，混凝土的强度减弱，耐久性大大降低，严重时甚至可以发生一系列的坍塌事故，基于此，本文针对大体积混凝土基础结构裂缝及其控制技术进行了相应的研究。
关键词：大体积混凝土；基础结构；裂缝控制技术
混凝土在使用时有多种优点，该材料取材广泛，并且价格低廉，有较高的抗圧能力，使用时可以根据实际形状的需要进行浇筑，同时，该材料具有较好的耐火性，不易腐蚀，风化，其实用之后养护费用较少，目前混凝土已经成为世界各地建筑结构中普遍使用的广泛材料之一。然而，混凝土的抗压能力较差、容易开裂等缺点，制约了混凝土在建筑中的进一步发展。近几年来随着我国经济的不断发展，基础建设的数量不断增多，许多的混凝土结构工程也随之涌现，大体积混凝土使用也愈加广泛，体积混凝土在使用过程中，由于裂缝而导致工程质量出现问题，甚至有些地方会出现坍塌事故，此类报道层出不穷，通过大量的实践证明，建筑中所用的混凝土构件均有一定的裂缝，裂缝的宽度有大有小，宽度低于0.05 mm不会对建筑结构产生危害，但是一旦裂缝宽度较大，受到外界的压力以及物理，化学等的作用，会进行不断地扩展，进而形成一系列的坍塌事故，总而言之，要想保证基础建设的安全就必须要对大体积混凝土基础结构裂缝进行控制。
一、混凝土裂缝的分类
1.1微观裂缝
微观裂缝通常是用肉眼不可以观察到的一种裂缝，通常情况下是指宽度在0.05 mm以下，需要借助一些现代化的观察设备，如显微镜、渗透观测仪、超声仪器等进行观察，目前常见的微观裂缝主要有三种，分别是粘着裂缝、水泥石裂缝以及集料裂缝，粘着裂缝通常是指水泥石粘结面与集料周围出现的集料产生的裂缝，水泥石裂缝通常是指集料之间的水泥浆中的一些水泥石裂缝，集料裂缝是急料本身的裂缝。以上三种微观裂缝中粘着裂缝以及水泥石裂缝最为常见，微观裂缝还有分布不规则的特点，并且不贯穿于沿截面，正是由于这一特点，存在微观裂缝的混凝土可以承受一定的压力，如果存在有较大的拉力以及压力，微观裂缝很容易在全截面处进行贯穿，从而造成一定的坍塌事故。
1.2宏观裂缝
宏观裂缝是指裂缝的宽度大于或等于0.05 mm，宏观裂缝是由微观裂缝进一步扩展而来的，在建筑结构中，由于微观裂缝进一步遭到腐蚀、水浸等影响，使得裂缝进一步加大而形成宏观裂缝，事实上，微观裂缝不会影响混凝土本身质量，亦可称为无裂缝结构，宏观裂缝产生的原因一般有三种，分别是外荷载、次应力以及变形变化，变形变化是引起宏观裂缝最为常见的原因。通常情况下，宏观裂缝主要分为表面裂缝、深层裂缝、贯穿裂缝三种，表面裂缝通常是大体积混凝土在浇筑的初期产生，在进行浇筑时，水泥水化会产生大量的热量，混凝土内部散热条件相对较差，热量散发相对较慢，所以内部温度相对较高，而混凝土外表面散热条件相对较好，表面温度也比内部温度低，所以内外之间才产生一定量的温度差，从而造成表面裂缝的发生。表面裂缝处于大面积的拉应力状态，极有可能进一步发展成为深层裂缝，久而久之会发展成为贯穿裂缝，深层裂缝会使的混凝土结构断面进行分裂，深层裂缝的危害性相对较大，施工过程中一旦出现深层裂缝可能会造成无法避免的意外事故。贯穿裂缝也是出现于大体积混凝土浇筑的初期，贯穿裂缝他们不会由温度应力引起，一般情况下是由于混凝土遇热蒸发引起体积收缩，再加之地基以及其他外部条件的约束，从而产生拉应力，一旦混凝土抗拉强度低于拉应力，混凝土便会出现贯穿裂缝。穿裂缝危害最大，一旦产生贯穿裂缝，会在整体上影响混凝土的结构，所以为了避免贯穿裂缝的产生，应积极采取相应的措施。
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二、大体积混凝土基础结构裂缝产生的原因
2.1水泥水化热
水泥在进行热化时会产生相应的热量，由于大体积混凝土结构相对较厚，表面系数相对较低，所以混凝土表面与内部温差相对较大，进一步产生裂缝现象。
2.2外部环境气温变化
温度是影响混凝土质量的一个主要因素，在施工过程中或凝土周围的一系列温度变化会严重影响混凝土自身的性能，当外界气温升高时，外部与内部形成较大的温差，由温差产生的应力而造成裂缝的产生。混凝土在进行搅拌时也容易受外界因素的影响，通过搅拌产生的内外温差也造成裂缝的产生。
2.3内外约束条件作用
混凝土在施工过程中还会受到内部约束与外部约束的相互作用，内外约束作用会影响混凝土的硬度，如果混凝土的硬度不够，那么在后续的施工过程中，必然会产生裂缝现象。
三、大体积混凝土基础结构施工中裂缝控制技术
3.1材料配合比对混凝土强度的影响
建筑材料中所使用的混凝土是根据一定的沙石与水的比例来进行混合的，如果想要提高混凝土的强度，可以使用粉煤灰进行掺合，粉煤灰的使用可以有效地提高混凝土的强度、耐久性以及抗渗性，有效减少集料反应的发生。另外，在制作混凝土时还可以加入一定的砂石作为细集料，尽量选择合适的粉煤灰进行掺和，一方面可以节约水泥的用量，另一方面还可以提高混凝土的硬度，有效减少混凝土收缩问题的产生。
3.2拌制和运输控制
大体积混凝土的基础结构也受到拌制以及运输控制的影响，搅拌以及运输管理工作能够在不同程度上影响着施工的整体质量，所以做好拌制以及运输控制工作是尤为重要的。在搅拌之前，施工人员或者施工管理人员要对原材料进行检查，搅拌完成之后，及时装入到运输车中，运输过程中时间的长短也与混凝土的质量息息相关，所以在运输时要提高运输效率，及时运输。
3.3施工控制
振捣措施是防止混凝土塌落的一种有效的方法，在进行浇筑时，有坡顶和坡脚同时向坡中进行振捣，直至混凝土不再下沉，及时观察混凝土因水热变化而产生的温度变化，利用混凝土内部温度变化的规律，确保混凝土的质量。另外，适合的振捣时间也可以防止气泡大量的产生，混凝土的质量也受控制骨料含泥量的影响，只有进一步确保控制骨料的含泥量，才能够从整体上保证混凝土的质量，进而提高建筑物的质量。
3.4测温养护
混凝土表面以及内部产生的温度差也是影响大体积混凝土基础结构质量的一个重要因素，因此，在施工过程中必须要尤其重视大体积混凝土的养护以及测温工作，在进行养护时，须要保证养护的时间在七天以上，通常是将麻袋或者塑料薄膜覆盖在混凝土表面，整体上保证混凝土处于潮湿状态，待到混凝土凝结之后，还要进一步观察，防止混凝土因外界温度的影响，从而造成一定的裂缝现象。
四、小结
总而言之，大体积混凝土基础结构裂缝控制是一项十分重要的工作，随着我国建筑行业的不断发展，施工工艺也应该严格要求，大体积混凝土基础结构的裂缝是影响混凝土质量的一个决定性因素，因此，大体积混凝土基础结构的裂缝控制能够有效满足人们对于房屋建筑质量的要求以及时代发展的需要。
参考文献
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论文作者:洪新堂
论文发表刊物:《防护工程》2019年11期
论文发表时间:2019/9/2
标签：裂缝论文; 混凝土论文; 体积论文; 微观论文; 结构论文; 基础论文; 温度论文; 《防护工程》2019年11期论文;