浅谈大体积混凝土的养护及防裂措施

浅谈大体积混凝土的养护及防裂措施

王辉

海南电力设计研究院海南省海口市570100

摘要：大体积混凝土在建筑、桥梁、水利等工程中运用广泛，大体积混凝土裂缝问题不容忽视，要认真分析问题成因，深入实际防治结合，科学合理地控制裂缝，才能保证工程的正常能效。基于此，文章对大体积混凝土的养护及防裂措施进行了分析，以供参考。

关键词：大体积；混凝土；养护；防裂

引言

大体积混凝土是指混凝土结构实体最小尺寸超过1米的大体量混凝土或者预测因混凝土水化热会出现有害裂缝的混凝土。在新形势下，高层建筑、超高层建筑、大型桥梁等层出不穷，混凝土构件的体量也日渐变大，大体积混凝土结构应运而生，面积较大、体积较厚，极易出现裂缝问题，大幅度降低了工程质量，必须综合分析大体积混凝土裂缝的成因，通过不同途径采取有效的预防措施，避免大体积混凝土裂缝频繁出现。

1大体积混凝土裂缝分析

1.1温度裂缝

温度裂缝多发生在大体积混凝土表面或温差变化较大地区的混凝土结构中。混凝土浇注后，硬化过程中水泥水化产生大量的水化热。混凝土的体积较大，大量的水化热聚积在混凝土内部而不易散发，导致内部温度急剧上升。而混凝土表面散热较快，这样就形成内外温差，造成混凝土内部与外部热胀冷缩的程度不同，使混凝土表面产生一定的拉应力。当拉应力超过混凝土的抗拉强度极限时，混凝土表面就会产生裂缝。这种裂缝多发生在混凝土施工中后期。

1.2干缩裂缝

混凝土干缩主要和混凝土的水灰比、水泥的成分与用量、集料的性质和用量、外加剂的用量等有关；也是混凝土内外水分蒸发程度不同而导致变形不同的结果：混凝土受外部条件的影响，表面水分损失过快，变形较大，内部湿度变化较小变形较小。表面干缩变形受到混凝土内部约束，产生拉应力而产生裂缝。

1.3收缩裂缝

收缩裂缝主要有贯穿裂缝与表面裂缝。其多呈网状、不规则分布，裂缝相对较小，但对工程结构性能的影响却极大。贯穿裂缝产生的原因是大体积混凝土在收缩过程中，内部热量释放时产生的温度梯度收缩应力，使混凝土的截面发生变形、开裂甚至出现损毁。表面裂缝常出现于混凝土成型后的三至四天，此时混凝土的抗拉强度极小，故而最容易受到收缩应力的影响，出现裂缝。

1.4沉陷裂缝

土地构造不松软、土质不匀等原因造成了混凝土沉陷裂缝问题。造成这个问题的原因还可能是模板硬度不够、模板间距过大或者是支撑的底部不牢固，这些因素都会出现沉陷裂缝问题。尤其是在寒冷的天气，土地经过冻化过程，形成了不均匀沉降，导致混凝土产生裂缝。这种裂缝一般都是贯穿性裂缝，与沉陷情况密切相关，而且大多数都与地面呈90°角或者是30°~45°角。较严重的沉陷裂缝，都会出现错位。沉降的越严重，裂缝宽度越大。建筑物底部接触的地面稳定后，也不会再产生沉陷裂缝。

2大体积混凝土的养护及防裂措施

2.1严格选择材料

（1）不同的构件要选取不同种的原材料，比如：细骨和粗骨选用的沙石就不同。还要严格控制骨料中的沙石的含泥量。（2）选用合适的外加剂。添加必要的外加剂不仅可以减小水泥放热速度，推迟最高温度的出现，降低温差，还可以避免出现冷接缝。（3）在保证混凝土强度与坍落度符合相关标准要求可以适当降低单方混凝土的水泥用量。通常采用的是提高骨料的配入比例的方法，一般经常使用的掺合料是粉煤灰、矿渣粉等。由于参加的粉煤灰需水性比水泥小得多，适当参入粉煤灰可以有效地降低因水泥水化热而产生的热量，防止出现裂缝，还能符合国家相关标准的规定。（4）在选择水泥时要选择凝结时间长、水化热低、矿物C含量低的水泥。凝结时间长就可以提高散热的效果。砂石的矿物C含量越高，水化放热过程越短。另外，水泥不能太细，水泥越细，混凝土的收缩就越大。

2.3合理选择配合比

在进行大体积混凝土配制的过程中，需要相关的建筑施工技术人员加强对于水化热程度的管控，继而以此为基础实现水热化程度的降低。在进行配比原材料选择的过程中，尽可能的选择水化热低的矿渣水泥，需要相关技术人员严格控制砂、石级配以及含泥量的配合比，此外为了节约相关的材料，提高大体积混凝土的可泵性，需要在配制的过程中掺入一定比例的粉煤灰。工程实践显示，在实际的作业过程中加强对于混凝土配合比的优化以及选择，能够在最大程度上实现水泥用量以及水化热程度的降低，并由此推动混凝土的强度、和易性以及可泵性的提高。

2.4混凝土浇筑控制

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。

2.5施工温度控制

（1）混凝土入模温度控制。在这一过程中，为了有效的实现对于浇筑温度的降低，需要相关的技术作业人员采用低温水、砂表面覆盖等方法。除此之外，还需要加强对于混凝土运输时间的缩短，并将混凝土的初凝时间逐渐延长到5小时以上。再者就是在进行浇筑的过程中，需要逐渐减缓浇筑的速度，继而由此提升混凝土热量散发的速度，实现水化热峰值出现的延迟，防止因温度过高而出现了混凝土表面高温状况。在这一过程中，还需要技术人员将混凝土入模的温度控制在18摄氏度以下。

（2）控制拆模时间。在进行混凝土拆模的过程中，需要相关技术人员加强对于相关温度的测量以及监控。事实上，只有当混凝土拆模后的表面温度与内部温度差小于25摄氏度的时候才能以进行侧模拆除作业。若其温差大于25摄氏度的时候，则需要相关技术人员加强对于保温措施的采取，继而由此减小温差。

（3）及时掌握混凝土温度动态变化。在施工过程中，除了上述的措施之外，还需要相关人员加强对于混凝土温度的动态监测。在这一过程中需要相关的技术人员加强对于测温点的埋设，并以此为基础推动相关记录工作的开展。在相关工作开展的谷草中，之所以加强对于混凝土温度动态变化的监察，主要是加强对于混凝土内部的高温与表面温度的掌握，继而由此采取恰当的温控措施，带动大体积混凝土质量的提升。

2.6混凝土养护管理

混凝土养护由于大体积混凝土表面失去水分会产生收缩裂缝，为了克服这一现象就需要进行混凝土养护，为此通过以下方式进行：

（1）人工洒水降温。在浇筑过程中适当的进行人工洒水，这样混凝土内部的温度就会减轻。为了不影响混凝土质量，一般采取自动喷雾器进行喷洒，这样不会导致水分过多而产生混凝土外溢现象。除了喷洒内部外，表面也是喷洒的重点，经过多次喷洒就会冷却混凝土，使得混凝土温度慢慢释放，从而降低了温度裂缝的产生。

（2）表面遮盖草垫。混凝土浇筑完毕后至少应满足7～14d的养护要求，并尽可能缩短混凝土浇筑完毕和开始养护的间隔时间，避免塑性收缩裂缝的出现。可以包裹草垫、塑料进行混凝土养护。

结语

综上所述，随着我国建筑行业的飞跃发展，我国建设工程项目也逐渐增多，同时，也广泛的运用了大体积混凝土。以此为前提，对于大体积混凝土的研究越来越多。经过多年的实际操作发现，混凝土的自身特点决定着混凝土的强度、刚性、整体性以及质量，而且还影响着混凝土的受力程度，所以，应全方位做好混凝土的防护工作，进而，抑制裂缝问题的出现。

参考文献

[1]胡晓波.基于大体积混凝土施工质量控制对策[J].江西建材.2016(11).

[2]郑强丰.大体积混凝土裂缝的成因及预防[J].江西建材.2016(09).

[3]淡振奇,常延民.大体积混凝土裂缝的成因分析及防治措施[J].民营科技.2015(02).