道路桥梁中大体积混凝土施工裂缝防治措施刘尚龙

道路桥梁中大体积混凝土施工裂缝防治措施刘尚龙

刘尚龙

引言

在道路桥梁施工中常会用到大体积混凝土，但我国对工程建设的质量要求越来越高，然而在施工过程中，由于混凝土自身体积大，内外温差又大，在内外约束的基础上，很容易出现裂缝问题。导致工程出现安全问题，不能正常使用。为了保证工程的质量，需对施工人员进行严格要求，从根本上分析导致裂缝的原因。

1道路桥梁工程大体积混凝土裂缝的成因

1.1水泥水化热

大体积混凝土出现裂缝的原因，主要是水泥在水化过程中产生的热量造成的。水泥水化时产生的热量在浇筑开始比较多，随着时间的推移，产生的热量就会越来越少，当混凝土内部与表面温差过大时，就会产生温度应力和温度变形。此外，在大体积混凝土桥墩浇筑的过程中，一开始混凝土的温度上升，导致混凝土发生膨胀现象，会对地基造成一个向下的压力。在浇筑的后期温度在下降，而大体积混凝土就会出现体积收缩，会对地基造成拉力。混凝土的抗压能力比抗拉能力强，在受到压力时可能不会出现裂缝，但在受到拉力的时候，就会出现裂缝。

1.2干燥收缩

混凝土在和水拌和中，大部分水要被蒸发掉，而自由水的蒸发是难以引起混凝土收缩的。但是在混凝土很干燥时，其自身要进行吸附水脱水，此时的干缩非常重要。对于结构面积大很厚的混凝土，其中心收缩的非常慢，而表面的收缩很快，如此表面会产生拉应力，再结合内部的约束力，使得混凝土产生裂缝。

1.3外部环境温度变化的影响

温度在混凝土徐变过程中发挥着重要的作用，而混凝土内部的温度对其影响较大，即使外部温度不变，内部温度也会周期性变化。但是当外部温度下降使，内外就会产生较大的温差。就大体积混凝土而言，内部温度主要是浇筑温度、混凝土散热和水泥水化的绝对温度构成。其中的浇筑温度与外界温度直接相连，他们之间成正相关。随着内外温差的增大，就导致裂缝的产生。因此，合理控制外界温度对混凝土的裂缝具有重要的作用。

2道路桥梁工程大体积混凝土裂缝防治措施

2.1合理控制混凝土的材料配比

大体积混凝土施工过程的主要材料就是混凝土和钢筋，钢筋对于混凝土施工过程中的裂缝现象能起到积极的补救效果，比如大体积混凝土施工过程中如果因为水化热导致混凝土断层、干裂，可以通过在适当位置铺设钢筋的方法进行补救，尽可能地使混凝土的裂缝度降到最小。所以在大体积混凝土施工过程中，对混凝土和钢筋的比例进行合理的分配至关重要。除此之外，在选择混凝土材料这一方面要更为慎重，应该尽可能选择抗压系数高的原基础材料，在材料基础上进行再升级和再配比。

2.2设置冷却水管

水泥的水化热是导致大体积混凝土裂缝问题的原因之一，因为水泥的水化热很容易导致大体积混凝土内外温度的不一致。对于这种情况，在大体积混凝土中设置相应的冷却水管可以有效地解决问题，按照科学的方式，设置符合实际标准的冷却水管，保证冷却水管的大小、长度、薄厚都符合实际需求，这样在混凝土浇筑过程中就可以按照科学的方式向大体积混凝土中进行通水工作，通过这种方式可以有效地降低大体积混凝土内部水泥的水化热，防止大体积混凝土裂缝现象的发生。但是，需要注意的是，要保证冷却水管中通水的温度不能与大体积混凝土内部的温度相差过大，否则也会导致大体积混凝土的收缩，不仅不能解决问题还会起到适得其反的作用。

2.3加入膨胀剂

大体积混凝土浇筑施工期间，加入膨胀剂能够对裂缝加以控制，其主要原因为，加入膨胀剂能够促使混凝土硬化进程中具有膨胀作用，以控制水泥使用量，进而在一定程度上降低水泥水化热。另外，膨胀剂能够有效地减弱大体积混凝土热胀冷缩量及化学收缩作用。基于此，道路桥梁工程建设中的大体积混凝土浇筑施工过程中已经适当加入膨胀剂，以便防止裂缝出现。

2.4合理控制过程温度

入模温度、最高温度和养护温度在大体积混凝土中发挥着主要作用，对这三种温度的控制应采取不同的方法。对于入模温度，在施工时应该加入适当的冷水、骨料和水泥拌合，以控制各种原材料的初始温度，然后在外界温度较低时在浇筑混凝土。控制最高温度时，可以在混凝土内埋下温度低的冷水管，通过冷却管内的水流通制冷来吸收混凝土内部水泥水化放出的热。降低浇筑层水化热的温度。最后，在做好养护工作和精心护理以控制好养护温度。

2.5选用水化热较低的水泥

若大体积混凝土厚度较大，需要尽量采用低标号水泥，其原因在于低标号水泥的水化热会低于高标号水泥，水化期间散发的热量会相对较小。此外，条件允许情况下，可考虑采用掺入火山灰、粉煤灰等材质的水泥，其原因在于掺外加剂的水泥的水化热会比普通硅酸盐水泥低40％左右。

2.6混凝土养护

在大体积混凝土浇筑施工后，需要对混凝土结构进行养护，将大体积混凝土裸露面积进行覆盖，同时尽量控制混凝土表面的散热速度，避免内部与外部温度存在过大差异，避免温度应力的出现。针对需一次性浇筑的混凝土结构，应选择防水隔热材料实现混凝土结构防护，控制材料温差。针对需要分层浇筑、配筋比较少的大体积混凝土结构，应选择不易于粘附在混凝土表层的PVC发泡保温养护垫进行养护。

3结语

随着混凝土用量的增大，也会给施工期温度裂缝的控制带来一定的考验。大体积混凝土裂缝出现的原因包括干燥收缩等，为对混凝土裂缝加以控制，需要选用水化热较低的水泥，同时还应控制混凝土温度变化、加强保温保湿处理，以有效避免裂缝的产生。

参考文献

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