焦瑞
山东宇青建筑发展有限公司 山东 济南 250000
摘要：近年来，随着经济的发展，高层建筑结构应用已日渐广泛，而建筑高度越来越高，高层建筑底板厚度越来越厚，底板由于温度应力产生裂缝，在工程实践中屡见不鲜。混凝土裂缝成了混凝土结构的一种主要病害，影响建筑结构的正常使用。因此，本文主要对建筑工程大体积混凝土施工技术及裂缝控制进行分析研究。
关键词：大体积混凝土；裂缝；施工技术
一、大体积混凝土的施工技术
1.1大体积混凝土的配制
原料选择要根据实际情况和施工要求进行合理选择。在选择材料时，需要保证混凝土中砾石和沙的连续性。在混凝土中加入砾石和沙，可以减少水化反应产出的热量，在配制混凝土时可以添加一些缓凝剂和减水剂。根据施工规定，为确保施工质量，应添加一些粉煤灰材料增强混凝土的牢固性，以此对混凝土的强度进行控制和提升，并确定混凝土材料配合比。在使用材料的过程中，尽可能减少水泥使用量，这样可以减少成本，也可以提高混凝土的强度，从而保证施工的质量。在混凝土材料的配制过程中，水泥是混凝土主要的原材料，因此对水泥的选择非常重要，我们可以选择水化作用比较小的水泥，尽可能减少热量的产生，降低因水化热原因造成对混凝土质量的影响，以此确保混凝土质量的提高。
1.2混凝土浇筑及温度控制技术
因大体积混凝土结构具有较高的整体性需求，要求浇筑工作具有一次性、连续性，且不能进行施工缝留设。此工程采取斜面一层一层浇筑的方式，通过混凝土自由流动呈现出斜坡现象，泵送施工规范化，才能防止拆除、冲洗及接长混凝土输送管现象的频繁产生，才能对泵送效率进行有效提升。在进行混凝土浇筑施工时，也会因为众多因素的影响，导致混凝土的温度升高，使其内部温度发生变化，导致内外温差增大，使混凝土的内部结构遭到破坏，造成混凝土内部出现裂缝。因此在施工过程中，遇到问题应及时进行有效处理，并可以采用以下方法对混凝土的浇筑温度进行控制: 在施工过程中，要对施工的设备和现场的工作流程进行检验和梳理，确保工作的正常进行，同时加大对施工现场的管理力度，确保每个环节都能有效进行施工，使空间的流动性变大，加快流通，减少太阳光的直射可以降低温度。第二种就是在对大体积混凝土进行操作时，可通过水达到材料适度降温的作用，但要控制水的用量，只有这样才能保证混凝土施工的整体质量。
1.3 混凝土振捣技术
振捣施工，能够对其结构密实程度进行全面提高，施工前应确定混凝土能否自由流动，之后可进行充分振捣。按照混凝土泵送可形成一定坡度，在各个浇筑层前后进行2道振捣器设置。如在混凝土卸料位置设置第一道，以此将对上部混凝土振实情况进行有效处理，因底皮钢筋具有较小间距，可在混凝土坡角位置设置第二道，以此对下部混凝土密实度进行有效处理，以此提升混凝土质量。
二、大体积混凝土产生裂缝的种类
大体积混凝土是指最小断面尺寸大于1m以上的混凝土结构。与普通钢筋混凝土相比，具有结构厚，体形大、混凝土数量多、工程条件复杂和施工技术要求高的特点。大体积混凝土在硬化期间，一方面由于在水泥水化过程中释放出大量的水化热，使结构件具有“热涨”的特性；另一方面混凝土硬化时又具有“收缩”的特性，两者相互作用的结果将直接破坏混凝土结构，从而产生混凝土裂缝。
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2.1表面裂缝
这种裂缝在混凝土升温阶段和降温阶段都有可能发生，在混凝土热量通过表面向周围环境散发过程中，表面温度低于内部温度，形成内外温差。当这种温差沿着厚度方向呈非线性分布时，引起混凝土的非均匀变形。起初混凝土处于塑性状态，凝结硬化过程中，其弹性模量随强度不断增长，当温差产生的拉应力超过当时混凝土的极限抗拉强度时，就会在混凝土表面产生裂缝。
2.2贯穿裂缝
这种裂缝一般发生在降温阶段，大体积混凝土基础呈降渐收缩状态，降温收缩受到基底及自身约束作用，产生很大的收缩应力（拉应力），当拉应力超过当时混凝土的极限抗拉强度时，就会在混凝土中产生收缩裂缝。这种收缩裂缝有时会贯穿全断面，成为结构裂缝。基底及自身构造约束作用越强，平均温度峰值越高，贯穿裂缝出现的可能性越大。降温阶段经历时间较长，大约从 3～5d 开始，延续 1个月或更长时间。降温收缩与混凝土硬化收缩呈叠加趋势，硬化收缩会大幅度加剧裂缝出现的可能性与程度。
三、建筑工程大体积混凝土裂缝控制措施
3.1混凝土各种原材料
3.1.1 骨料的选择：在选择粗骨料时，可根据施工条件，尽量选用粒径较大、级配良好的石子。既可以减少用水量，也可以相应减少水泥用量，还可以减小混凝土的收缩和泌水现象。在选择细骨料时，采用平均粒径较大的中粗砂，从而降低混凝土的干缩，减少水化热量，对混凝土的裂缝控制有重要作用。
3.1.2水泥的选择：大体积混凝土产生裂缝的主要原因就是水泥水化过程中释放了大量的热量。因此在大体积混凝土施工中应尽量使用低热或者中热的矿渣硅酸盐水泥、火山灰水泥，并尽量降低混凝土中的水泥用量，以降低混凝土的温升，提高混凝土硬化后的体积稳定性。为保证减少水泥用量后混凝土的强度和坍落度不受损失，可适度增加活性细掺料替代水泥。
3.1.3掺加外加料和外加剂：掺加适量粉煤灰，可减少水泥用量，从而达到降低水化热的目的。但掺量不能大于掺加适量的减水剂，它可有效地增加混凝土的流动性，且能提高水泥水化率，增强混凝土的强度，从而可降低水化热，同时可明显延缓水化热释放速度。
3.2防止水泥水热化措施
3.2.1 精心设计配合比：在保证混凝土具有良好工作性的情况下，应尽可能地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。
3.2.2 增配构造筋提高抗裂性能，配筋应采用小直径、小间距；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。
3.3 大体积混凝土施工质量控制措施
3.3.1认真做好施工过程中技术层面的工作。在施工过程中，施工单位要具体问题具体分析，要根据施工用的原材料的技术性能以及混凝土的特性指标来对混凝土的配合比进行适当的调整，这种调整尤其是在施工所需材料的运输方法和运输距离的变化，具体施工时施工设备的变化，施工时所面临的施工环境、施工工艺的变化显得尤为必要。
3.3.2混凝土的养护工作非常重要。首先要进行洒水养护，一般的洒水养护要在施工完成后的十二至十八个小时内进行，以使其表面保持湿润的状态，其次，高温时节要在砼表面盖上旧麻袋之后再进行洒水处理，最后，要做好养护记录。
结束语
裂缝问题是大体积混凝土结构中一种十分普遍的现象，它的出现会使钢筋出现锈蚀、混凝土碳化，使材料的耐久性降低，进而影响到建筑的承载能力，影响建筑物的使用。所以工程技术人员对此应该采取各种措施来预防它的出现，有效的保护建筑物能够安全稳定的发挥作用。
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论文作者:焦瑞
论文发表刊物:《防护工程》2018年第13期
论文发表时间:2018/9/30
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