摘要：混凝土裂缝的产生将会给结构带来一系列的劣化效应，不仅严重影响混凝土的外观，也会给结构的安全带来隐患。由于大体积混凝土施工时间长、受环境影响大，且大体积混凝土在固化过程释放大量的水化热，导致混凝土“内热外冷”，因此大体积混凝土结构浇筑完成后很容易产生裂缝[1]。裂缝的产生会影响结构的耐久性、使用功能而成为建筑结构的隐患。本文根据笔者工作实践，对建筑大体积混凝土工程的裂缝原因及其控制进行了分析和探讨。
关键词：建筑；大体积；混凝土；工程；裂缝；控制
1大体积混凝土裂缝的危害
1.1影响建筑物的整体性。
一旦混凝土建筑结构浇筑后产生了贯穿裂缝，就会严重地影响建筑结构的整体性，很难修复这种裂缝带给结构的损伤，给建筑结构带来的危害巨大。
1.2影响建筑物的功能性。
当前我国的高层建筑、超高层建筑的地下室基础一般都是采用大体积混凝土浇筑完成的，如果结构产生了温度裂缝，地下室的渗漏将难以避免且难以修复，就会严重地影响其使用功能。
1.3不同程度地削弱建筑物结构的刚度。
混凝土结构浇筑完成后如果出现了贯穿性裂缝，就会削弱建筑物的结构刚度，建筑物的结构刚度会因为这种裂缝的存在而在一定程度上会降低，从而降低建筑结构安全性。
1.4影响结构的耐久性。
混凝土结构产生裂缝后，就给外界的侵蚀性物质留下了侵入的通道，侵蚀物质进入混凝土结构后，就会使结构内钢筋发生锈蚀、混凝土慢慢地发生碳化等等，导致混凝土结构耐久性下降。
2大体积混凝土温度裂缝的形成原因分析
造成大体积混凝土在施工阶段产生温度裂缝的原因是复杂的、综合性的，是由多方面的因素引起的。主要分为两个方面:一是在混凝土浇筑完成后由于温度变化，导致混凝土内部形成温度梯度而引起温度应力的大小;二是混凝土内产生的应力大小是否大于此时混凝土强度，变形超过了混凝土的变形能力。在大体积混凝土在浇筑完成后，水泥水化在短时间内会释放出大量的热量，使混凝土内部温度急剧上升，一般达到60~70℃，而大体积混凝土结构一般结构尺寸较大，且混凝土材料的传热性能一般也较差，这种情况下混凝土内部的热量就会因为热量的传递路径过长、传递速度慢而无法及时传导出去，内部温升幅度较其表层的温升幅度要大得多，导致在结构内产生不均匀温度场，使混凝土内部与表面产生较大的温差，在地基和结构边界条件的约束下，混凝土就不能进行自由变形，从而产生温度应力。一旦这种温度应力过大，温度裂缝就会在大体积混凝土结构的表面产生和发展了。
大体积混凝土施工时如果施工过程中对混凝土的拌制、运输、浇筑、温度控制、保养等环节控制不好，则极易出现裂缝.由于混凝土内部与表面散热速率不一样，在其表面形成较大的温度梯度，当混凝土接近周围环境条件之后保持相对稳定，而当环境条件下剧变时，由于混凝土为不良导体，形成温度梯度，当温度梯度较大吋，混凝土产生裂缝。混凝土现场施工应从东西两个方向同时浇筑，采用分段分层、往返推进、多层成型的方式，每层厚度为500mm，分层浇筑。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆由于混凝土浇注工地采用插入式振动器振密，振捣过程出现过振现象，沉实不足，或者骨料下沉，表层浮浆过多，混凝土浇筑后，没有及时抹压实(特别是初凝前的二次拌压)，且表面覆盖不及时，受风吹日晒，表面水份散失快，产生干缩，混凝土早期强度又低，不能抵抗这种变形而导致开裂[2]。分层浇筑时产生的泌水及浮浆，要求施工单位安排专门人员，采用人工及机械的方式排出。
3预防大体积混凝土裂缝的对策
3.1合理选择混凝土原材料，优化设计配合比。
要想降低混凝土的绝对温升值，一是要在进行混凝土配合比设计时选择采用低水化热的矿渣水泥、火山灰质水泥、粉煤灰质水泥或抗硫酸盐水泥。二是要降低水泥用量，采用粉煤灰、矿渣等活性材料来代替部分水泥。尽量选用粒径大粗骨料，减少包裹粗骨料所用的水泥砂浆量，通过掺加外加剂改善混凝土的工作性能，减少水泥用量，减少搅拌用水量，提高混凝土的早期强度，避免混凝土早期裂缝的产生。
3.2控制混凝土的入模温度。
遇到高温季节施工时，要注意控制混凝土入模温度不应高于30℃。在炎热的夏天进行混凝土施工作业时，不要将混凝土中大量使用的砂石料暴晒在自然环境中，可对砂石料进行覆盖遮挡同时可以采用冲水的方式给粗骨料降温。为有效控制混凝土的入模温度，混凝土可以采用冰水进行搅拌。另外，在进行混凝土运输时，可对商品混凝土罐车进行保温处理，防止温度上升。
3.3制定合理监控方案及时掌握混凝土温度动态变化。
通过合理制定大体积混凝土温度监测和温度应力计算方案，通过工程现场实际的温度监测，研究分析混凝土的温度以及温度应力的变化规律。在进行混凝土温度监测方案的制定时，首先要确定混凝土的内外温差控制标准不超过25℃，以及混凝土的降温速度不应超过3℃/d，混凝土内部最高温升控制在45℃以下的控制目标，明确超过标准值后应采取的措施，以便混凝土温度出现异常时可及时调整温控措施。
3.4优化浇捣方法。
在进行混凝土施工作业时，应根据工程的特点和现场周边环境，事先划分好混凝土施工段以及混凝土块的浇筑顺序。同时在混凝土浇筑前，可事先与当地的气象部门取得联系，事先掌握好天气的变化情况，科学合理的选择混凝土的施工时间。在浇筑过程中，注意分层浇筑，及时振捣，保证不漏振。
3.5预埋冷凝水管降低最高温升。
在混凝土中预埋冷却水管进行混凝土降温是降低混凝土内部温度最直接、最有效的方法之一。在混凝土浇筑完成后，根据混凝土温度监测结果，通水冷却，可有效地降低混凝土内部的温度。通过系统而又全面的温度监测与温度应力计算，掌握混凝土温度变化规律，根据混凝土中水泥水化作用及温度变化情况，通过调节冷却水管中的水温，循环冷却水流速等，以达到降低混凝土内部的温度。
结语
在大体积混凝土浇筑施工中，各参建单位都要高度重视，项目管理人员、施工人员、监理人员要做大量细致的前期工作，对技术、方案、组织等方面进行了深入的准备，并在实施过程中注重落实，使得大体积混凝土浇筑一次成功，质量合格，保证施工质量。
参考文献
[1]程志,郭宏,韩云山.超大体积混凝土温度裂缝控制技术[J].四川建筑科学研究,2010(4):105-107.
[2]牛建丰.高墩大跨桥梁大体积混凝土水化热分析研宄[D].重庆:重庆大学,2013.
论文作者:麻庆松
论文发表刊物:《基层建设》2018年第18期
论文发表时间:2018/7/18
标签：混凝土论文; 温度论文; 裂缝论文; 体积论文; 结构论文; 应力论文; 水泥论文; 《基层建设》2018年第18期论文;