大體積混凝土基礎溫度裂縫控制施工技術

汪東林

【摘要】 我國近幾年發展迅速，建筑設計的形式也變得多姿多彩 ，越來越多的新型材料也出現在了建筑領域，但混凝土依舊在建筑中具有著不可或缺的地位。由于混凝土自身的一些特征，導致其在大體積建設中會產生開裂的現象。如何在大體積的混凝土中防止其開裂的研究對建筑工程的意義非常重要。

【關鍵詞】 大體積混凝土、基礎、溫度裂縫、施工技術

我國建筑行業近幾年內發展迅速，對建筑質量等的要求也越來越嚴峻。高層建筑中其高度越來越高，體積越來越大，其基礎通常都會采用箱型基礎、筏形基礎以及樁基復合基礎，這些基礎的共同特點就是都具有比較厚的鋼筋混凝土的底板，在建筑基礎的地板施工中，我們通常都會采用混凝土來制作。這種大體積的混凝土結構具有混凝土強度等級高，結構表面系數小，單位體積內水泥的用量較大，對整體性的要求較高等特點，這些特點使基礎的混凝土施工工藝比普通的混凝土施工工藝難度系數高。大體積的混凝土因其截面尺寸比較大，局部和在承受的力就會變低，因此對于這樣的大體積混凝土由外力產生裂縫的可能性就會比較小，但是由于水泥的水化反應會放出大量的熱，這些熱量會使混凝土具有一定的熱脹冷縮效應，使之產生溫度裂縫，如何應對這樣的問題，對保證建筑工程的質量具有很大的意義。

一、大體積的混凝土的定義以及產生裂縫的主要原因

最小的截斷面積不小于一平方米的混凝土被稱為大體積混凝土。處理水化熱引起的混凝土內外溫度的差異問題，一定要在施工中采取最正確的技術方式才能夠妥善的處理好，并且能夠達到有效控制混凝土的發展裂縫和溫度應力的目的。

混凝土在凝結硬化的過程中會長生大量的水蒸氣和熱量，那是水化反應產生的水化熱。

混凝土表面散熱很快，但是由于混凝土在輕度增長的初期階段會產生大量的水化熱，這些熱量被存儲在混凝土內部，二混凝土內部又不能使熱量迅速散發出去，這樣就使的話就讓混凝土內外表面形成溫差。混凝土的內部產生壓應力后，外部就會產生拉應力。而許多裂縫的形成就是因為混凝土的內外溫差過大導致的。

混凝土在內部進行冷熱收縮的時候，會在接觸到的地方產生壓力，這是由于受到基巖和墊層的影響。如果拉應力的產生超出了極限的話就會在你約束的地方出現裂縫，嚴重的話會貫穿整條裂縫。這樣的話就將會嚴重的破壞到結構的整體性。這對混凝土的結構的承載能力以及安全性非常的不利。因此在施工過程中必須要避免能夠導致混凝土產生裂縫的原因。

二、避免大體積混凝土出現裂縫的措施

溫度應力是導致混凝土產生裂縫的主要原因，因此在大體積混凝土施工中一定要做好對溫度的控制工作，通常情況下，我們將溫差控制在20～25攝氏度的范圍內。對于一般的混凝土裂縫問題，我們會應用一些比較常見的措施來確保混凝土構件不產生裂縫。

混凝土的主要組成是水泥、沙子和水，導致混凝土開裂的主要原因就是混凝土內的水泥水化是釋放了大量的熱，因此為了預防混凝土開裂的事項，我們一般會選用如礦渣水泥、粉煤灰質水泥和火山灰質水泥等這樣類型的水泥進行使用。

產生水化熱的條件就是水泥和水相接觸，為此我們應在保證混凝土強度下，盡可能的減少每立方米內混凝土的用水量以及水泥的用量。

盡量將混凝土的入模溫度降低。規范上要求混凝土澆注時的溫度不宜超過28攝氏度，因此在溫度較高的時，我們可以選擇在運輸設備上部和砂石堆場搭設簡單的遮陽裝置或者采用冰水或低溫的水來進行混凝土的拌制。

混凝土拌制時，粗骨料應當選擇那些粒徑較大的卵石，盡可能的降低泥沙在砂石中的含量，以此來減少混凝土的收縮量。

在提高和異性的基礎上，要減少水泥的用量，因此可以在混凝土的拌制中加入適量的礦物摻料，可以采用減水劑或者粉煤灰。

溫度的大小與接觸面積有關，減少澆筑層的厚度并且延長澆筑的時間，擴大散熱面積來釋放出大量的熱，對此我們也可以在混凝土中適當的摻入緩凝劑。

在進行混凝土計算時應計算混凝土的溫度應力。

澆注完混凝土后加強對混凝土養護措施。混凝土內部的溫差需要進行嚴格的控制。為了減少表層的熱量流失，我們需要選擇一些保溫材料，如爐渣、草包、砂和鋸末等，這樣就會達到所需要的效果。

在巖石雷地基或者混凝土墊層上的基礎混凝土的澆注過程中，會有很大的外在約束，而使混凝土產生溫度應力。這樣我們可以采用在接觸面處設置滑動層，以此來減少外界的約束，這對減少溫度作用有著很大的意義。

在混凝土與的表層和內部都設置一些溫度觀測點，以此來加強對混凝土內外溫度的觀測，一段發現有溫差過大的情況，相關人員就要及時的對此進行處理。

三、大體積混凝土澆筑方案的選擇

大體積混凝土在施工過程內要求較高，首先是整體性的要求較高，混凝土澆注的過程中不允許留設施工縫，因此，混凝土的澆注一般都選擇連續澆注。其次混凝土的澆注面積較大，，澆筑后的混凝土會產生較大的水化熱，引起較大的溫差應力。所以，在大體積混凝土施工過程時，我們應該采取不同的澆注方案，確保施工質量。

為了使混凝土的澆注工作能夠順利進行，避免在施工過程中六社施工縫，應該在下一層混凝土初凝之前，就將上一層的混凝土振搗完成，在進行施工前，應該先對澆注混凝土的數量進行計算，并準備好混凝土澆注過程中會用到的攪拌機，運輸工具以及振動器，并確定這些設備可以滿足混凝土全部的澆注過程。

根據結構的大小，以及混凝土的實際情況來進行對混凝土選擇不同的澆注方案。全面分層、分段分層和斜面分層這三種分成方式是混凝土最常用的澆筑方式。

（一）全面分層方式

這種方式是要在整個混凝土結構內全面分層的澆注，要求每下一層的混凝土施工都要在之前的混凝土初凝完成后進行，這樣的澆注方案適用于平面尺寸不太大的結構，施工時應從短邊開始，然后順著長邊的方向進行推進，有時也可以采用從中間開始向兩邊推進的方式。

（二）分段的分層方式

分段的分層方案適用于厚度不大、但是面積和長度比較大的結構。

分段分層方式的澆注是將結構從平面上分為幾個施工階段，厚度上分成幾個施工層，開始是要從底層開始澆注混凝土，在進行了一定距離的澆注后就要返回來繼續澆注第二層的混凝土，然后根據這樣的順序依次澆注。施工中不僅要注意在第一層和第一段末的混凝土初凝前進行第二層施工，還要保證混凝土和接觸面良好的結合。

（三）斜面分層方式

結構的長度超過了后面結構的三倍，這樣的分層方式就是斜面。施工過程中的混凝土的振搗就應該從澆注層的下端開始，之后再逐漸上移，并以此來保證混凝土的施工的質量。

結束語：

大體積的混凝土裂縫的開裂對工程質量的影響非常大，因此在基礎施工的過程中一定要做好相應的工作，避免由于水泥的水化熱導致的混凝土內外溫差過大而引起的混凝土開裂現象。

參考文獻

[1]李瑞英、閆松. 高層建筑大體積混凝土基礎溫度裂縫的控制[J].技術園地.2010，8.

[2]薛遠新. 超大體積混凝土壓縮機組基礎溫度裂縫控制技術[J].施工技術，2010，12 .

[3] 任潮剛，任智民. 大體積混凝土基礎底板溫度裂縫控制技術[J].中華民居.2013，6.

[4] 楊安蓉，胡春宇.荊州廣電大廈大體積混凝土基礎溫度裂縫控制[J].全國建筑科學核心期刊，2009，1，4