浅谈大体积混凝土施工裂缝控制

浅谈大体积混凝土施工裂缝控制

栗海波

华北冶建工程建设有公司河北邯郸056600

摘要：大体积混凝土施工裂缝是建筑施工常见施工缺陷之一。这些问题的存在给建筑施工质量带来了大量的隐患，给建筑物的安全使用带来了隐患。为了更好的控制大体积混凝土施工裂缝，不仅需要从设计、材料源头进行控制，而且更重要的是从建筑施工阶段进行控制。

关键词：大体积；混凝土；施工；裂缝

1.大体积混凝土施工裂缝定义

1.1大体积混凝土施工定义

我国《混凝土结构工程施工及验收规范》认为，建筑物的基础最小边尺寸在1m以上范围内就属大体积混凝土。

1.2大体积混凝土施工裂缝分类

大体积混凝土内出现的裂缝按深度的不同，分为贯穿裂缝、深层裂缝及表面裂缝3种。贯穿裂缝是由混凝土表面裂缝发展为深层裂缝，最终形成贯穿裂缝。

2.大体积混凝土施工裂缝形成的原因

大体积混凝土施工阶段所产生的温度裂缝，一方面是混凝土内部因素：由内外温差而产生的；另一方面是混凝土的外部因素：结构的外部约束和混凝土各质点间的约束，阻止混凝土收缩变形，混凝土抗压强度较大，但抗拉能力却很小，所以温度应力一旦超过混凝土能承受的抗拉强度时，即会出现裂缝。这种裂缝的宽度在允许限值内，一般不会影响结构的强度，但却对结构的耐久性有所影响，因此必须予以重视和加以控制。而产生裂缝的主要原因有水泥水化热、外界气温变化和混凝土的收缩等造成。现阶段，我国解决裂缝主要以防为主，采用了温控施工技术，在大体积混凝土结构的设计、混凝土材料的选择、配合比没讣、拌制、运输、浇筑、保温养护及施工过程中混凝土浇筑内部温度和温度应力的监测等环节，采取了一系列的技术措施。

3.大体积混凝土施工裂缝控制措施

3.1大体积混凝土施工的设计阶段

（1）随着高层和超高层建筑物不断出现，大体积混凝土的强度等级日趋增高，出现C40以上高强混凝土，设计强度过高，水泥用量过大，必然造成混凝土水化热过高，混凝土块体内部温度高，混凝土内外温差超过25℃以上，温度应力容易超过混凝土的抗拉强度，产生开裂。考虑到建设周期长的特点，在保证基础有足够强度、满足使用要求的前提下，可以利用混凝土60d或90d的后期强度，这样可以减少混凝土中的水泥用量，以降低混凝土浇筑块体的温度升高。

（2）大体积混凝土基础除应满足承载力和构造要求外，还应增配承受水泥水化热引起的温度应力及控制裂缝开展的钢筋，以构造钢筋来控制裂缝，配筋应尽可能采用小直径、小间距。

（3）避免结构突变（或断而突变）产生应力集中。转角和孔洞处增设构造加强筋。

（4）筏式、箱式基础不应设置永久变形缝（沉降缝、温度伸缩缝）及横向施工缝。宜采用“后浇带”和“跳仓施工”来控制施工期间的较大温差及收缩应力。

（5）以预防为主。在设计阶段就应考虑到可能漏水的内排水措施，以及施工后的经济可靠的堵漏方法。

3.2大体积混凝土施工的材料措施

3.2.1混凝土配合比设计

（1）选择矿渣酸盐水泥材料。

（2）选择0.005m到0.04m连续级配的石子作为粗骨料，它的含泥量小于1%，在细骨料中选择中中粗砂原料，它的含泥量小于3%，在此基础上组成混凝土，能够有效降低水分流失，以及水泥应用量，能够降低水化热状态，然后选择混凝土收缩状态等。

（3）在混凝土在相对应的磨细Ⅱ级减水剂和粉末灰等，持续优化混凝土的粘塑性与坍落度，在满足泵用的前提下，可以有效减少水泥使用量，尖锐水化热现象。

在开展底板混凝土建设过程中在7月份中旬和8月中旬进行操作，其大气均温取值为35℃。

（4）确定最终的配合比，有效统筹各家搅拌站的协作效能。

大体积混凝土的温控施工中，除应进行水泥水化热的测定外，在混凝土浇筑过程中还应进行混凝土浇筑温度的监测，在养护过程中应进行混凝土浇筑块体升降温、内外温差、降温速度及环境温度等监测。监测的规模可根据所施工工程的重要性和施工经验确定，测温的方法可采用先进的测温方法，如有经验也可采用简易测温方法。这些监测结果能及时反馈现场大体积混凝土浇筑块内温度变化的实际情况，以及所采用的施工技术措施的效果。为工程技术人员及时采取温控对策提供科学依据。混凝土的浇筑温度系指混凝土振捣后，位于混凝土上表面以下50～l00mm深处的温度。混凝土浇筑温度的测试每工作班（8h）应不少于2次。大体积混凝土浇筑块体内外温差、降温速度及环境温度的测试，每昼夜应不少于2次。

4.结束语

综上所述，大体积混凝土的裂缝破坏了结构的整体性、耐久性、防水性、危害严重，必须加以控制，大体积开裂主要是水化热使混凝土温度升高引起的，所以采用适当措施控制混凝土温度升高和温度变化速度，在一定范围内，就可避免出现裂缝。这些措施包含了混凝土施工的全过程，包括选择混凝土组成材料、施工安排、浇筑前后降低混凝土的措施和养护保温等。

参考文献：

[1]王俊海.浅谈大体积混凝土施工质量的控制[J].居舍.2018（12）

[2]陈晨.大体积混凝土裂缝的成因及预防[J].四川水泥.2018（06）

[3]郝骁玮.基于现有理论的大体积混凝土结构发展研究[J].山西建筑.2018（22）

[4]赵一新.论大体积混凝土裂缝控制[J].四川水泥.2017（03）