淮北市相山区住房和城乡建设局 安徽 淮北 235000
摘要：现如今，大体积混凝土广泛应用在大型桥梁、高层建筑和超高层建筑等大型工程中。但是，大体
积混凝土结构在施工过程中，容易产生表面裂缝、深层裂缝和贯穿裂缝等问题。这使得工程的质量得不到有效的保障，不利于工程项目的发展，因此对裂缝的控制对策进行分析具有十分重要的意义。
关键词：建筑施工；大体积混凝土；裂缝；成因；对策
一、大体积混凝土裂缝机理分析
当前，随着我国建筑工程的快速发展，大体积混凝土被广泛的应用，其质量对于工程的整体质量造成
直接的影响。大体积混凝土浇筑后，由于混凝土中水泥的水化过程中会产生很大热量，使砼中心温度增高，到一定龄期时出现热峰，之后温度开始下降，砼内部产生温度梯度，形成热收缩。当外部大气温度或浇水养护使温度下降过快时，热收缩过大就会形成开裂，裂缝多为贯穿性的。混凝土一旦出现裂缝轻者降低建筑物的耐久性和对混凝土内部的钢筋材料产生腐蚀，降低钢筋混凝土结构的承载力、使用价值等。严重的将危及建筑物的整体性和稳定性，直接威胁到人民的生命、财产安全。
二、大体积混凝土裂缝产生的原因分析
1、配合比
混凝土是由砂石骨料、水泥、水还有其他外加材料、添加剂形成的脆性材料。这几种材料的配合比不合理很容易引起裂缝。比如水灰比过大，计量的偏差都能造成混凝土开裂。掺入过多水分，使混凝土产生离析浮浆的现象。在研究配合比的实验中一定要考虑现场条件，甚至是环境条件。因为现场的温度和湿度难以控制，而这些又是水泥水热化的重要影响因素。
2、塑性收缩裂缝
收缩裂缝主要原因是初期养护不良，混凝土没有及时覆盖或者水灰比过大、水泥用量过多，都会造成表面失水较快。收缩裂缝一般在干热或者大风的天气中出现，混凝土表面水分蒸发较快，产生急剧收缩。裂缝在混凝土中部参差不齐，长裂缝可达到 2-3m，较短的裂缝在 20-30cm 左右。
3、水泥水热化
水泥水化过程中会释放一定的热量，但是大体积混凝土体积大、结构厚，水化后的热量容易聚集在混凝土内无法消散。这样导致混凝土内部和外部产生极大的温差。
4、干燥收缩裂缝
在混凝土浇筑完毕的一周后，混凝土水分蒸发容易导致干缩裂缝，这种裂缝是混凝土内部受到干缩了的作用，产生较大的收缩应力导致表面被拉裂。预防这种干缩裂缝的主要是采用收缩量较小的低热水泥或者粉煤灰水泥，减少水泥用量。再者，配合比中控制好水灰比，可以在混凝土中掺入适量的减水剂。
三、大体积混泥土裂缝控制的措施及对策
1、配合比设计要科学
（1）混凝土配合比设计时，在保证混凝土具有良好工作性的情况下，应尽可能的降低混凝土的单位用水量，采用“三低（低砂率、低坍落度、低水胶比）二掺（掺高效减水剂和高性能引气剂）一高（高粉煤灰掺量）”的设计准则，生产出“高强、高韧性、中弹、低热和高极拉值”的抗裂混凝土。（2）增配构造筋，提高抗裂性能。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆应采用小直径、小间距的配筋方式，全截面的配筋率应在 0.3 ～ 0.5 之间。（3）避免结构突变产生应力集中。在易产生应力集中的薄弱环节采取加强措施。（4）在易裂的边缘部位设置暗梁，提高该部位的配筋率，提高混凝土的极限抗拉强度。（5）在结构设计中应充分考虑施工时的气候特征，合理
设置后浇缝，在正常施工条件下，后浇缝间距 20 ～ 30m，保留时间一般不小于 60d。如不能预测施工时的具体条件，也可临时根据具体情况作设计变更。
2、原材料控制
（1）优先采用水化热较低的水泥。如大坝水泥、矿渣硅酸盐水泥等。（2）改善骨料级配，掺加粉煤灰或高效减水剂等来减少水泥用量，降低水化热。配置大体积混凝土宜使用低水化热水泥，如硅酸盐水泥或普通硅酸水泥、矿渣水泥，此外可掺加膨胀剂、适量的粉煤灰等。（3）减少水泥用量，将水泥用量尽量控制在450kg/m3以下。（4）根据构造要求情况配置必要的钢筋起到限裂的作用。（5）降低水灰比，一般混凝土的水灰比控制在 0.6 以下。
3、施工工艺
对松软土、回填土地基在上部结构施工前应进行必要的夯实和加固。施工过程中应经常观察模板的位移和混凝土浇捣的密实情况，不能漏振，过振，保证模板有足够的强度和刚度，且支撑牢固，并使地基受力均匀。在第一次振捣后要进行第二次振捣。模板拆除的时间不能太早，且要注意拆模的先后次序。
4、温控检测
混凝土的养护不仅对防止早期表面裂缝显得重要，它对混凝土后期强度的发展、混凝土的进一步成熟和耐久性等也同样重要。大体积混凝土的裂缝，特别是表面裂缝，主要是由于内外温差过大产生的。加强混凝土的早期养护，以此提高混凝土的质量。在浇筑完成后，随着水泥的水化过程，混凝土的温度逐渐升高，因为表面散热快，温度升高较为缓慢，内部则不易散热导致温度较高。拆模后要挂草帘或铺草浇水养护保湿。当内外温差超过 20℃时混凝土因内外温度应力造成裂缝，此时应该通过测温点测量，掌握内外测点温度变化，及时调整养护措施降低混凝土的内外温差。适当延长混凝土的养护时间。为了确保新浇筑的混凝土有适宜的硬化条件，防止在早期由于干缩而产生裂缝，大体积混凝土浇筑完毕后，应在 12h 内加以覆盖和浇水。对有抗渗要求的混凝土，采用普通硅酸盐水泥拌制的混凝土养护时间不得少于 14d；采用矿渣水泥、火山灰水泥等拌制的混凝土养护时间不得少于 12d。
5、养护
覆盖养护是最常用的保温保湿养护方法。主要措施是：冬季施工时，要适当延长混凝土保温覆盖时间，并涂刷养护剂养护。为使混凝土尽早达到一定强度，多采用外加剂配合蓄热养护等措施（外加剂一般采用减水剂、早强剂等；养护有蓄热养护法、蒸汽养护法和电热养护法）；非冬季施工时，大体积混凝土的养护首先是要防止温度裂缝，一般的采用洒水养护，浇水工具可以采用水管、水桶等工具保证混凝土的湿润度。在浇筑完成后，12h 以内应进行养护；混凝土强度未达到 C12 以前，严禁任何人在上面行走、安装模板支架，更不得作冲击性或上面任何劈打的操作。表面覆盖法，应在初凝以后开始覆盖养护，在终凝后开始浇水（12h 后）覆盖物、麦杆、烂草席、竹帘、麻袋片、编制布等片状隔热材料，防止混凝土表面热量的散失，保持混凝土内外温度场呈均匀上升，减小混凝土温度内外应力差以达到防止裂缝的目的。最初几天是养护的关键时期，在施工中应切实重视起来。
四、结束语
总之，大体积的混凝土在各大建筑工程当中的应用已经越来越广泛了，在以后的研究中，必须要积极的加强对于大体积的混凝土的具体施工质量的要求。而对于大体积的混凝土的施工裂缝进行防控技术的分析工作时，不但要严格的确保施工中的混凝土要满足所需的强度，同时也要确保它的温度及稳定性，除此之外，还要加强对于原材料的配制工作、严格的控制绝热温度，并进行实时的养护，这样才能够确保大体积的混凝土在施工当中的高质量和高效率，从而为整个的建筑工程最终的高质量奠定一个必要的基础。
参考文献：
[1] 李文军；宋建强；建筑工程中混凝土裂缝问题的探讨；广东建筑；2015.
[2] 陈海仙；易志成；大体积混凝土裂缝的成因机理及对策；上海建筑，2016.
论文作者:郭宇璇
论文发表刊物:《防护工程》2017年第17期
论文发表时间:2017/11/23
标签：混凝土论文; 裂缝论文; 体积论文; 水泥论文; 温度论文; 水化论文; 水灰比论文; 《防护工程》2017年第17期论文;