摘要：随着我国城市化建设的迅速发展，混凝土在工程建设中占有重要地位，大体积混凝土施工技术更是非常典型的一项施工技术，利用这项技术能够极大地提升工程的水平和质量，但是大体积混凝土施工过程中经常出现裂缝问题，产生的原因多样复杂，施工质量比较难控制，造成工程质量严重下降。文章针对在实际施工过程中大体积混凝土裂缝产生的原因进行了分析，探讨了大体积混凝土施工裂缝的有效控制措施，合理有效地减少或避免裂缝的产生，保证混凝土结构质量。
关键词：建筑工程；混凝土；裂缝；控制
1大体积混凝土施工过程中裂缝产生的主要原因
1.1 材料原因引起的裂缝
混凝土是当前建筑施工过程中必不可少的一种建筑材料，混凝土的应用能够极大地提升建筑物的稳定性和坚固性。混凝土的原材料水泥、砂、石、外加剂的质量和配合比对混凝土的裂缝产生有着直接的关系。
1.1.1水泥品种原因：使用水热化高，凝结时间短的水泥，易在混凝土施工过程中产生大量的水化热，产生温度裂缝。
1.1.2粗细集料含泥量过大，造成混凝土收缩增大。集料颗粒级配不良或采取不恰当的间断级配，容易造成混凝土收缩的增大，诱导裂缝的产生。
1.1.3集料粒径越细、针片含量越大，混凝土单方用灰量、用水量增多，水灰比过大，会导致混凝土收缩增大。
1.1.4混凝土外加剂、掺和料选择不当或掺量不当，严重增加混凝土收缩。
1.2混凝土施工及养护不当引起的裂缝
1.2.1模板构造不当，漏水、漏浆、支撑刚度不足、支撑的地基下沉、过早拆模等都可能造成混凝土的开裂。
1.2.2现场浇捣混凝土时，混凝土的搅拌、运输、浇灌、振实各道工序中的任何缺陷和疏漏，都可能是裂缝产生的直接或间接原因。振捣或插入不当，漏振、过振或振捣棒抽撤过快，均会影响混凝土的密实性和均匀性，诱导裂缝的产生。
1.2.3现场养护措施不到位，混凝土早期脱水，表面干燥，引起早期内外温差较大产生收缩裂缝。
1.3温差引起的裂缝
在钢筋混凝土中，拉应力主要是由钢筋承担，混凝土只是承受压应力。在素混凝土内部或钢筋混凝土的边缘部位如果结构内出现了拉应力，则须依靠混凝土自身承担。在混凝土浇筑完成之后，大体积混凝土硬化期间水泥放出大量水化热，内部温度不断上升，在表面引起拉应力。后期在降温过程中，由于受到基础或老混凝土的约束，又会在混凝土内部出现拉应力。另外，大面积的混凝土结构在强烈阳光的照射之下，会导致混凝土的表面温度迅速提升。但是混凝土的内部温度却几乎没有变化，导致内外温差的出现。混凝土结构一旦出现内外温差就会产生很大的拉应力，当这些拉应力超出混凝土的抗裂能力时，即会出现裂缝。同样，如果外部环境出现温度骤降的情况，例如雨雪天气，也会导致混凝土表面的温度迅速降低，混凝土内部的温度同样不会出现明显的变化，进而出现温差和裂缝。
1.4混凝土收缩引起的裂缝
在混凝土的实际使用过程中，混合搅拌时会使混凝土含有大量的水分。但是在混凝土浇筑完成之后，随着时间的变化，这些水分会慢慢的蒸发，从而导致混凝土的体积出现变化，进而产生收缩作用发生形变。混凝土的收缩形变过程并不是均匀的，当混凝土所处环境的相对湿度低于80％时，混凝土内部的自由水蒸发加速，从而加剧混凝土的收缩。若这一过程持续时间过长，微裂缝就会进一步扩展，进而形成通缝。在大体积混凝土施工中这种收缩裂缝也比较常见，通常是因为养护不良造成。
2 应对混凝土裂缝问题的有效控制措施
2.1 严格控制原材料质量
2.1.1在选择水泥原料的时候，应尽量优先选用水化热低、凝结时间长的水泥，优先采用中热硅酸盐水泥、低热矿渣硅酸盐水泥、大坝水泥、矿渣硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥或低强度水泥拌制混凝土。
2.1.2改善集料级配，砂选用中粗砂，含泥量小于3%，清除泥土和石粉，级配要良好，从而可能提高混凝土自身的强度，相对可以减少水泥用量，对克服温度裂缝有好处。
2.1.3积极采用掺合料和混凝土外加剂。掺合料和外加剂可以使混凝土密实性、和易性好，表面易抹平，形成微膜。可有效地改善水泥浆与骨料的粘结力，提高混凝土抗裂性能，减少混凝土泌水、水分蒸发、干燥收缩、沉缩变形。明显地起到降低水泥用量、降低水灰比，以降低水化热、改善混凝土的工作性能和降低混凝土成本的作用。
2.1.4正确掌握好混凝土补偿收缩技术的运用方法。对膨胀剂应充分考虑到不同品种、不同掺量所起到的不同膨胀效果。应通过大量的试验确定膨胀剂的最佳掺量。
2.2加强施工环节及混凝土养护的控制
2.2.1混凝土模板构造要合理，以防止模板各构件间的变形不同而导致混凝土裂缝。模板和支架要有足够的刚度，防止施工荷载（特别是动荷载）作用下，模板变形过大造成开裂。合理掌握拆模时机，拆模时间不能过早，应保证早龄期混凝土不损坏或开裂。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆但也不能太晚，尽可能不要错过混凝土水化热峰值，即不要错过最佳养护时机。
2.2.2目前，大体积混凝土浇筑的混凝土，绝大部分是采用泵送混凝土，避免了现场搅拌速度慢，跟不上的缺点。在大体积的混凝土在浇筑时，为了保证混凝土结构的整体性和施工的连续性，应采用分层浇筑，应保证在下层混凝土初凝前将上层的混凝土浇筑完毕。
2.2.3．混凝土应采取振动棒振捣。对于一次性混凝土浇筑量较大时，可以同时采用多个振动棒，从不同的方位同时振捣。坚决避免漏振、过振的现象发生。
2.2.4在振动界限以前对混凝土进行二次振捣，排除混凝土因泌水在粗骨料、水平钢筋的下部生成的水分和空隙，提高混凝土与钢筋的握裹力，防止因混凝土沉落而出现的裂缝，减少内部微裂，增加混凝土的密实度，使混凝土的抗压强度提高，从而提高抗裂性。
2.2.5．养护方法分为保湿法和保温法两种。保湿法是常见的养护方法，浇水次数应能保持混凝土具有足够的湿润状态为准。
2.2.6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。
2.2.7普通硅酸盐水泥拌制的混凝土养护时间不得少于14天；矿渣水泥、火山灰水泥等拌制的混凝土养护时间不得少于21天。对于有抗渗要求的大体积混凝土，其养护时间应提高一个档次，普通硅酸盐水泥拌制的混凝土养护时间不得少于21天；矿渣水泥、火山灰水泥等拌制的混凝土养护时间不得少于28天。
2.3加强对温度裂缝、收缩裂缝的控制
2.3.1采用冰水配制混凝土，粗细骨料均搭设遮阳棚，避免日光曝晒，用水将碎石冷却以降低混凝土的浇筑温度。
2.3.2在混凝土增加预留孔降温，浇注完毕养护时期，预留孔内通入冷却水，养护水由于水泥水化热而造成温度升高，每隔2～3小时孔内换一次水，孔内热水沿管内流下，即可以降低混凝土内部的温度，减少混凝土内约束作用。
2.3.3混凝土初凝后，上表面立即覆盖保温材料并浇水养护，不宜浇水过多，保持混凝土的湿润即可。厚板侧面及底面采用保留模板的方法养护，规定合理的拆模时间，在缓慢的散热过程中，以控制混凝土的内外温差小于20℃，以免混凝土表面发生急剧的温度梯度，使混凝土获得必要的强度。
2.4坚持科学的施工工艺
大体积混凝土施工中，建筑材料的特性决定了结构是否容易产生裂缝，施工工艺则是裂缝问题的主要人为因素。
2.4.1根据工程的具体情况，通过计算温度应力来确定混凝土浇筑方式。可以选取夜间进行浇筑工作，从而减小温差应力，减少裂缝的产生。浇筑时根据混凝土泵送产生的坡度，在混凝土卸点和坡角处布置振捣点，确保混凝土振实。因混凝土的流动性很大，泵送混凝土浇筑完毕之后，为消除混凝土表面裂缝，要在混凝土初凝之后、终凝之前进行二次振捣，提高混凝土防水性能。充分的振捣可以有效减少结构性裂缝。混凝土浇筑、振捣之后产生的泌水和浮浆要及时清除。
2.4.2在整个施工过程中要做好对温度的测量、控制工作。采用先进的测温装置做好温度记录，可以全面、准确地掌握大体积混凝土内部的实时温度变化，技术人员可以利用测量结果制定、实施相应的温控措施。
2.4.3施工环节中，施工人员应严格按施工要求做好每个环节的工作。混凝土浇筑工作应选择专业的施工人员，均匀搅拌混凝土并控制搅拌时间，把握好每道工序之间的间隔时间，保证浇筑质量，按照规定的时间进行拆模工作。
2.4.4重视大体积混凝土的养护工作，即混凝土的保温和保湿工作。应保证养护工作的连续性。
微小裂缝虽然不会对建筑的受力造成影响，但是对建筑的整体性和耐久性会产生一定的影响，是隐藏的安全隐患。施工人员在施工的各个环节要尽可能地控制裂缝的发展。
3 结语
大体积混凝土的裂缝问题我们应该以预防为主，避免后期处理裂缝。这样就需要我们在设计、施工的各环节提前制定预防控制措施，并保证严格按照制定的措施执行才能最大程度上解决裂缝问题。以上的各项防裂控制措施并不是单独存在的，它们是互相关联、互相制约的，设计、施工过程中必须结合实际情况考虑全面才能起到预期的效果。实践证明，在通过优化混凝土配合比设计、改良施工工序、严格控制温度、加强后期养护等方面采取了有效的技术预防措施后，完全可以有效地控制大体积混凝土裂缝形成。另外，加强对施工人员的素质培养也是避免混凝土出现裂缝的重要途径，如果能够提升施工人员的素质和专业技能，保证障施工人员在施工的过程中能够严格地按照施工方案进行，不但能够避免混凝土出现裂缝，还能够极大地提升工程建设的质量，为企业的可持续发展奠定坚实的基础。
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论文作者:谢英华
论文发表刊物:《基层建设》2017年5期
论文发表时间:2017/6/20
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