大體積混凝土施工中出現的裂縫及控制措施

邱麗霞

（遼源市吉城建設工程監理有限責任公司，吉林 遼源 136200）

1 裂縫產生的原因

由于大體積混凝土結構的截面尺寸較大，由外荷載引起裂縫的可能性很小，但由于水泥在水化反應中釋放的水化熱所產生的溫度變化和混凝土收縮的共同作用，會產生較大溫度應力和收縮應力，這將成為大體積混凝土結構出現裂縫的主要因素。各類裂縫產生的主要影響因素如下：

1.1 收縮裂縫

混凝土的收縮引起收縮裂縫。收縮的主要影響因素是混凝土中的用水量和水泥用量，用水量和水泥用量越高，混凝土的收縮就越大。選用水泥品種的不同，干縮、收縮的量也不同。

1.2 溫差裂縫

混凝土內外部溫差過大會產生裂縫。主要影響因素是水泥水化熱引起的混凝土內部和混凝土表面的溫差過大，特別是大體積混凝土更易發生此類裂縫。

另外還有安定性裂縫。安定性裂縫表現為龜裂，主要是因水泥安定性不合格而引起的。

2 裂縫的控制措施

2.1 設計措施

（1）合理設計混凝土配合比。在保證混凝土具有良好工作性的情況下，應盡可能地降低混凝土的單位用水量，采用“三低（低砂率、低坍落度、低水膠比）、二摻（摻高效減水劑和高性能引氣劑）、一高（高粉煤灰摻量）”的設計準則，生產出高強、高韌性、中彈、低熱和高極拉值的抗裂混凝土。

（2）增配構造筋提高抗裂性能。配筋應采用小直徑、小間距，全截面的配筋率應在0.3%～0.5%之間。

（3）避免結構突變產生應力集中，在易產生應力集中的薄弱環節采取加強措施。

（4）在易裂的邊緣部位設置暗梁，提高該部位的配筋率，提高混凝土的極限拉伸。

2.2 施工措施

（1）嚴格控制混凝土原材料質量和技術標準，選用低水化熱水泥，粗細骨料的含泥量應盡量減少（1%～1.5%以下）。

優選混凝土各種原材料。在條件許可情況下，應優先選用收縮性小的或具有微膨脹性的水泥。骨料在大體積混凝土中所占比例一般為混凝土絕對體積的 80%～83%，應選擇線膨脹系數小、級配良好的骨料。砂子除滿足骨料規范要求外，應適當放寬石粉或細粉含量，砂子中石粉比例一般在 15%～18%之間為宜。粉煤灰只要細度與水泥顆粒相當，燒失量小，含硫量和含堿量低，需水量比小，均可摻用在混凝土中使用。高效減水劑和引氣劑復合使用對減少大體積混凝土單位用水量，改善新拌混凝土的工作度，提高硬化混凝土的力學、熱學、變形、耐久性等性能起著極為重要的作用，也是混凝土向高性能化發展不可或缺的重要組分。

（2）細致分析混凝土集料的配比，控制混凝土的水灰比，減少混凝土的坍落度，合理摻加塑化劑和減少劑。

（3）采用綜合措施，控制混凝土初始溫度。

（4）根據工程特點，充分利用混凝土后期強度，可以減少用水量，減少水化熱和收縮。

（5）加強混凝土的澆灌振搗，提高密實度。

（6）混凝土盡可能晚拆模，拆模后混凝土表面溫度不應下降15 ℃以上。

（7）采用兩次振搗技術，改善混凝土強度，提高抗裂性。

（8）對于高強混凝土，應盡量使用中熱微膨脹水泥，摻超細礦粉和膨脹劑，使用高效減水劑。通過試驗摻入粉煤灰，摻量15～50%。

（9）禁止采用不合格水泥。

（10）做好后期養護工作。

目前，在大中型項目施工中，大體積混凝土占有一定的比例，控制大體積混凝土裂縫起著一定的作用。