摘要：工程结构中的大体积混凝土如箱形基础，施工期间混凝土水化热引起的温度作用和自身收缩等变形将产生较大的温度应力， 若设计和施工不当就会产生危害性裂缝。工程结构中的大体积混凝土如箱形基础，施工期间混凝土水化热引起的温度作用和自身收缩等变形将产生较大的温度应力， 若设计和施工不当就会产生危害性裂缝。
关键词：大体积混凝土特点；裂缝裂纹产生的原因；裂缝裂纹控制措施；
一、引言
“大体积混凝土”最早出现在水利水电工程中。在水利水电工程建设应用中许多科研工作者对“大体积混凝土”已作了大量细致的研究，发展至今从理论到施工方法，施工方案及优化控制等方面己比较成熟，并相应制订了一系列规定，例如：早在 1933 年—1936年美国建成的大苦果重力坝，混凝土浇筑量达250 万立方米，并且未出现裂缝。我国的三峡大坝，在各方面都取得了很大的成功。
但是，建筑大体积混凝土由于工程规模的大小、结构形式、混凝土特点、配筋构造及受荷情况都与水利水电类建筑物差异很大。建筑工程大体积混凝土相比于工大体积混凝土一般块体较薄，体积较小；混凝土设计强度高，单方混凝土水泥用量较大；连续性整体浇筑要求较高；国对大体积混凝土的具体定义为《普通混凝土配合比设计规程》JGJ / 55-2000中 “混凝土结构物中实体最小尺寸大于或等于lm的部位所用的混凝土简称大体积混凝土”，而且混凝土结构在具体施工中.需要以一定的技术手段为依托.把温度应力和水化热形成的混凝土内外温差问题减弱，最终实现有效控制裂缝问题.相比于一般的建筑工程混凝土，
二、大体积混凝土主要特点
第一，大型高层建筑和大型设备更高要求该类混凝土，并广泛使用在这两种工程建设中，如高层建筑中设计箱形，同时在实际施工中施工缝不能预留，浇筑要具有连续性，停歇不能在中间存在：
第二，该类混凝土具有较大的体积.在施工浇筑过程中形成较高的水化热量不容易散发出其热量，从而在混凝土施工中结构内部形成较大的内外温差，温度应力被引发出来，影响到建筑工程施工质量.因此在建筑工程建设中.一定要准确把握施工技术.从对大体积混凝土施工流程全面了解为突破口，使施工技术的使用具备正确性和合理性，为顺利完工工程提供保障。
三、大体积混凝土裂缝裂纹产生的原因
1. 外界气温变化。在大体积混凝土施工过程中，由于浇筑面积或体积过大造成浇筑的混凝土随着外界气温的变化而变化。特别是在昼夜温差大，混凝土的浇筑也会随着浇筑的时间段的不同增加内外混凝土的温度不同。这对大体积混凝土是极为不利的。温度应力是由温差引起的温度变形而造成的，温差越大，温度应力也就越大。同时在高温条件下，大体积混凝土不易散热，混凝土内部的最高温度一般可达到60°C-65°C，并有较长的延续时间。所以，要采用温度控制措施，防止因混凝土内外温差太大引起温度应力。
2.混凝土的收缩。混凝土中约20%的水分是水泥硬化必需的，而约80%的水分要蒸发，多余水分的蒸发会引起混凝土体积的收缩。混凝土收缩的主要原因是内部水蒸发引起混凝土收缩。如果混凝土收缩后，再处于水饱和状态，还可以恢复膨胀并几乎达到原有的体积。干湿交替会引起混凝土体积的交替变化，在混凝土内部产生很大的收缩应力，导致混凝土的裂缝。影响混凝土收缩，主要是水泥品种、混凝土配合比、外加剂和掺合料的品种以及施工工艺、养护条件等。
3.水泥水化热。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆水泥在水化过程中要释放出一定的热量，而大体积混凝土结构断面较厚，表面系数相对较小，所以水泥产生的热量聚集在结构内部不易散失。这样混凝土内部的水化热无法及时散发出去，以至于越积越高，使内外温差增大，产生温度应力和收缩应力。水化热产生的混凝土内部最高温度，多发生在浇筑后的最初3天至5天，以后逐渐降低，这与混凝土单位体积中水泥用量和水泥品种有关。结构裂缝主要是由降温和收缩引起的，前者引起外约束，是导致贯通裂缝的主要原因；后者引起自约束，主要引起表面裂缝。因此在降温阶段，如果温差较大，则早期出现裂缝的可能性较大。
4.约束条件。大体积混凝土与地基浇在一起，早期混凝土温度上升时，混凝土膨胀受到地基约束会产生压应力；当后期温度下降时，混凝土收缩受到地基约束便会产生拉应力。由于混凝土的抗压性能优于抗拉性能，所以在受压时一般不会出现裂缝，而在受拉时，当拉应力大于混凝土的抗拉强度时，就会在混凝土中出现垂直裂缝。
四、大体积混凝土裂缝裂纹控制措施
1.降低水泥水化热
(1)充分利用混凝土的后期强度，减少每立方米混凝土中水泥用量。
(2)使用粗骨料，尽量选用粒径较大，级配良好的粗骨料；掺加粉煤灰等掺合料、或掺加相应的缓凝型减水剂、改善和易性、降低水灰比，水灰比不大于0.55；以达到减少水泥用量、降低水化热的目的
2.加强施工中的温度控制，采取相应的保温措施减小混凝土内外温差。
(1)严格控制混凝土的出罐温度和浇筑温度，混凝土入模温度控制在20℃以内。在混凝土搅拌前，由搅拌站控制混凝土原材料入罐前温度，采用覆盖混凝土原材料后浇水降低砂石表面温度，或设置遮阳棚装置避免日光直晒，冷水搅拌等措施降低混凝土搅拌物的温度。混凝土入模前加强模板内的通风条件。
(2)合理安排施工顺序，控制混凝土在浇筑过程中均匀浇筑，避免混凝土拌合物堆积高差过大。
(3)加强测温和温度监测与管理，随时控制混凝土内的温度变化，内外温差控制在25℃以内，根据混凝土厚度分别采用覆盖一层塑料薄膜和覆盖一层稻草被养护的方法对混凝土进行保温，并根据所测温差，及时调整保温及养护措施。
3.如已出现大体积混凝土裂缝应在初凝前（12小时）应对混凝土再进行一次收面，若已超过初凝时间应凿除面层再用素混凝土进行抹面。
五、总结
综上所述，在建筑工程施工过程中保温养护是大体积混凝土施工的关键环节。保温养护的目的主要是降低大体积混凝土内外温差值以及降低混凝土的降温速度，要充分利用混凝土的抗拉强度，以提高混凝土块体承受温度应力时的抗裂能力，达到防止或控制温度裂缝的目的。同时，严格按照测温制度进行测温，施工人员应根据事先确定的温控指标的要求根据现场温度变化随时调整养护，确保内外温差控制在合理范围内。在养护过程中保持良好的防风条件保温条件，防止因外部天气原因造成温差，使混凝土在良好的环境下养护。
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[6]叶昌琳:《大体积混凝土施工》，北京中国建筑工业出版社，1987
论文作者:郝建国
论文发表刊物:《防护工程》2018年第29期
论文发表时间:2019/1/7
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