大体积混凝土裂缝控制措施浅析天元建设集团有限公司山东临沂276000

大体积混凝土裂缝控制措施浅析天元建设集团有限公司山东临沂276000

王树霞

天元建设集团有限公司山东临沂276000

摘要：建筑工程中不可或缺材料为混凝土，这与建筑的使用结构、指标与其设计外形等息息相关，倘若出现施工裂缝，对建筑效果与质量等产生影响。大体积混凝土施工裂缝其原因分析要详细，且其特征等要科学进行把握，才能对其裂缝宽度进行科学控制。进而与施工期间的措施才能进行有效防控，相关指标才能实现，建筑工程施工才能顺利进行。

关键词：建筑工程；大体积混凝土；裂缝控制

1大体积混凝土的概念

混凝土结构物实体最小几何尺寸不小于1m的大体量混凝土，或预计会因混凝土中胶凝材料水化引起的温度变化和收缩而导致有害裂缝产生的混凝土，称之为大体积混凝土。

2裂缝的种类

大体积混凝土里面截面大，水泥用量多，裂缝主要是由温度变化产生的。根据裂缝出现的时间，可分为升温裂缝和降温裂缝。浇筑初期，混凝土内外存在较大温差，混凝土外部受拉，内部受压，表面拉应力超过混凝土抗拉强度时就会开裂。硬化后，温度降低，产生冷缩，使得内部出现较大拉应力而开裂。温度裂缝、自收缩裂缝等一系列由变形产生的裂缝属于非结构性裂缝，除此之外，裂缝还包括由荷载原因所产生的结构性裂缝。

3大体积混凝土裂缝产生的原因

3.1水泥水化热引起的裂缝

大体积混凝土由于结构断面大，混凝土内部散热慢，导致温度不断上升，从而使混凝土表面和内部产生较大温差，而水泥水化热引起混凝土浇筑体内部温度剧烈变化，使混凝土浇筑体早期塑性收缩和混凝土硬化过程中的收缩增大，使混凝土浇筑体内部的温度收缩应力剧烈变化而导致混凝土浇筑体或构件产生裂缝，严重影响混凝土的强度及其他性能。

3.2环境温度引起的裂缝

大体积混凝土在施工阶段的浇筑温度随外界气温变化而变化。特别是气温骤降，会大大增加混凝土内外温差，外部温度急速下降而内部热量散不出去，产生温度应力。在高温条件下，大体积混凝土不易散热，混凝土内部最高温度可达60~65℃。因此，应采取温控措施，防止大体积混凝土内外温差过大产生温度应力导致裂缝的产生。

3.3干缩引起的裂缝

干缩裂缝主要是混凝土内外水分蒸发程度不同而引起的。大体积混凝土一般采用泵送混凝土，因其所含水分较高，若环境温度较高，水分挥发较快，混凝土的泌水和毛细管提升水的综合作用低于水的挥发作用，混凝土表层的脱水速度远大于混凝土内层提供水的速度，造成混凝土面层收缩大，则在混凝土表面产生塑性收缩裂缝。

3.4外界原因引起的裂缝

大体积混凝土产生裂缝的外界原因主要是:1）建筑物基础不均匀沉降产生沉降裂缝。2）施工及现场养护原因:①混凝土浇捣时，振捣或铺入不当:漏振、过振或振捣棒抽撤过快，均会影响混凝土的密实度和均匀性，诱导裂缝产生。②高空浇筑混凝土，风速过大，烈日曝晒，混凝土收缩值大。③对大体积混凝工程，缺少两次抹面及保温工作不到位易产生表面收缩裂缝。④现场养护不到位，混凝土早期脱水，引起收缩裂缝。

3.5材料引起的裂缝

大体积混凝土中粗细骨料的含泥量偏大，不仅增加了混凝土的收缩变形，也严重降低了混凝土的抗拉强度。混凝土配合比中粗骨料级配不连续，砂率及水灰比不当，造成裂缝。混凝土强度等级越高，混凝土脆性越大，越易开裂。

4大体积混凝土裂缝的控制措施

4.1温度变形控制

（1）水泥要选择低水化热。由于混凝土内的矿物成分及其掺量同水泥水化热相关，便可选用低热矿渣水泥与热硅酸盐水泥于大体积混凝土，这样混凝土体积变形与水化热的温升才得以控制。（2）水泥用量减少。大体积混凝土结构导致大体积混凝土结构造成温度变形其原因为水泥水化热，水泥水化热得以控制主要水泥用量的减少，主要为：一为结构安全结构基础下，混凝土的设计强度得以降低，水泥用量得以减少；二为骨料选用良好的级配与最大粒径，水泥用量进而减少；三为水泥被掺入粉煤灰所替代；四为加入减水剂；五为混凝土的设计龄期进行适当延长。（3）骨料选用线胀系数小。骨料线胀系数与水泥浆其加权平均值为混凝土的线胀系数。大于75%的骨料的占比于混凝土内，选择骨料线胀系数小进而控制空置混凝土温度变形。

4.2抗拉强度得以增强

大体积混凝土的抗拉强度怎样才能增强，主要有以下几点措施：一为选择钢筋得细直径与间距密，这样混凝土的缝宽、抗裂能力和抗拉强度得以控制；二为加入膨胀剂；如UEA膨胀剂与PG硫铝酸盐型膨胀剂等，这样硬化混凝土体积期间才可进行膨胀，干缩及冷缩变形所造成的不好影响才可得以补偿，混凝土方可防止开裂；三为加入增强剂，举个例子：金属纤维为不锈钢与非晶态金属，无机纤维为石棉、碳、天然或有机合成有机纤维和玻璃，混凝土的抗拉强度得以增强。

4.3合理选择原材料

在优化混凝土比例的时候，我们可以选择矿渣硅酸盐水泥等产品来降低温度，合理的减少水化热现象。在选择加强对混凝土的和易性的时候，我们要选择有效的外掺剂来降低水化热。在选择骨料来进行配置混凝土的时候我们要第一时间采用自然连续的材料。尽可能选择直径较大配级优良的石子。在选择骨料时，要选择中、粗砂。在施工时通过改善对原材料的混合比例来提高混凝土的抗段裂性能，更大的增加拉伸变形能力，在大体积混凝土施工时，要以微膨胀以及低收缩为主，进而加强对大体积混凝土抗断裂进行控制，以加强建筑物的总体质量。

4.4施工方面

1）大体积混凝土浇筑方案可以选择整体分层连续浇筑施工或推移式连续浇筑施工方式，缩短间歇时间，并在前层混凝土初凝之前将次层混凝土浇筑完毕。当层间间隔时间超过混凝土的初凝时间时按施工缝处理。超长大体积混凝土应采取留置变形缝、后浇带或采取跳仓法施工，避免结构出现有害裂缝。2）大体积混凝土应采取振捣棒振捣，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裂缝，减少内部微裂，增加混凝土密实度，提高混凝土抗压强度，从而提高抗裂性。浇筑面应及时进行二次抹压处理，减少表面收缩。3）养护:大体积混凝土应及时覆盖保温保湿材料进行养护，养护持续时间不得少于14d，经常检查塑料薄膜或养护剂涂层的完整情况，保持混凝土表面湿润。在每次浇筑完毕后，除按普通混凝土进行常规养护外，还应及时按温控技术措施的要求进行保温养护。4）在确定混凝土配合比时，应根据混凝土的绝热温升、温控施工方案的要求等，提出混凝土制备时粗细骨料和拌合用水及入模温度控制的技术措施。比如降低拌合水温度（拌合水加冰屑或用地下水），骨料用水冲洗降温，避免曝晒等。

4.5加强对大体积混凝土的保温和养护

混凝土在浇筑的初期，强度低、抵抗变形能力小，如果遇到不利的外界条件，其表面容易发生有害的冷缩和干缩裂缝。保温的目的是减小混凝土表面与内部温差及表面混凝土温度梯度，防止表面裂缝的发生。无论在常温还是在负温下施工，混凝士表面都需覆盖保温层。常温保温层，可以对混凝土表面因受大气温度化或雨水袭击的温度影响起到缓冲作用；负温保温层则根据工程项目地点、气温以及控制混凝土内外温差等条件进行设计。但负温保温层必须设置不透风材料覆盖层，否则效果不够理想。保温层兼有保湿的作用，如果用湿砂层，湿锯末层或积水保湿效果尤为突出，保湿可以提高混凝土的表面抗裂能力。

5结束语

按上面所讲，建筑工程混凝土施工不可少的环节为大体积混凝土施工，而实际施工期间，存在不少因素：水泥水化热、温差等会影响着大体积混凝土施工，就容易出现混凝土施工裂缝问题，减低混凝土结构的可靠性和稳定性，建筑施工的整体质量得以提升，使建筑工程的良性发展。

参考文献：

[1]张庆君,赵炳焘.浅析大体积混凝土裂缝成因以及控制措施[J].科技创新导报,2017(9).

[2]汤丽鹃,佘澜.大体积混凝土生产控制措施[J].鄂钢科技,2017(4)