淺析大體積混凝土產生裂縫的原因及防控措施

李菁

摘 要：伴隨著社會的不斷發展，社會經濟水平的不斷提升，企業的生產效率也在不增加，為了滿足市場生產的實際需求，混凝土結構以其材料的獨特優勢，物美價廉、施工方便、承載力大及可塑性強等優勢在一些大型的工程施工過程中特別是在一些大壩的施工過程中大體積混凝土的使用越來越廣泛，受到人們越來越多的追捧，所以大型混凝土也就成了大型的設施或建筑物主體的重要組成部分，雖然為實際生產帶來了很多優勢，但是使用大體積混凝土最容易出現裂縫的缺陷，這樣就為整個工程的質量留下了安全隱患，所以如何在實際生產中減少大型混凝土裂縫的產生時生產的關鍵，本文重點介紹了大體積混凝土結構產生裂縫的主要原因，然后就如何控制大型混凝土裂縫的產生提出了個人的一點看法。

關鍵詞：混凝土；大體積混凝土；建筑結構；裂縫；防控措施

一、前言

在建筑施工過程中采用大體積混凝土最主要的特點是以大區段為單位進行施工，施工的體積非常大，所以就非常容易在施工過程中導致水泥水化作用產生的熱量集中在混凝土內部不能導出，引起混凝土開裂，影響整個工程的施工質量，當大型混凝土產生裂縫之后不僅會影響整個工程的質量，還會浪費大量的人力、財力去進行修復，所以有效的避免大型混凝土的裂縫產生時需要關心的重點問題。

二、大體積混凝土結構產生裂縫的主要原因

（一）水泥水化熱導致裂縫產生

在實際生產過程中水化熱的產生時導致大體積混凝土出現裂縫的主要原因，水泥在水化過程中是放熱反應，所以會產生大量的熱量，這部分熱量也是大體積混凝土內部的主要熱量來源。再加之大型混凝土的截面厚度大，水化熱集中在內部很難散失，這樣混凝土內部的溫度就會逐漸升高，當內部的溫度達到一定的范圍時，混凝土內部和表面的溫差就會變得非常大，這樣就會由于溫差效應出現變形，然互溫差越來越大，所以溫度應力也會越來越大，當溫度應力大于混凝土本身的抗拉強度的時候就會產生裂縫。

（二）約束條件的影響

當施工早期的溫度上升時，如果大體積的鋼筋混凝土與地基澆筑在一起，產生的膨脹變形就會受到下部地基的約束然后產生壓應力。混凝土的彈性模量一般是比較小的，而變應力的松弛度比較大，這樣就使得混凝土與地基的連接不牢固，所以產生的應壓力較小。當溫度突然下降時，就會產生較大的應壓力，如果產生的應壓力大于混凝土的抗拉強度，就會導致混凝土出現垂直裂縫。

（三）由于外界氣溫變化的影響

大體積的混凝土在施工過程中，受到外界環境的影響是非常大的，特別是受到外界溫度的影響。溫度的變化對大體積混凝土產生裂縫有很大的關系。混凝土內部的溫度是由三部分疊加形成的，包括澆筑溫度，水泥水化熱的絕熱溫度及混凝土的散熱溫度。如果外界環境的溫度較高，那么混凝土澆筑的溫度也會較高；當外界溫度突然下降時，就會加大外層混凝土和混凝土內部的溫度梯度，這樣就產生了溫差應力，就會造成大體積混凝土出現裂縫。

（四）混凝土的變形收縮導致的

由于混凝土不能直接使用，需要用水進行一定的拌合，其中有五分之一的水是水泥水化所必須的，其余的五分之四的水分是要蒸發掉的。所以由于多余水分的蒸發就會引起混凝土體積的收縮，這種收縮導致的變形如果收到約束影響，就會產生收縮應力從而產生裂縫。

三、防止大體積混凝土產生裂縫的措施

（一）合理的選用原材料

預防大體積混凝土出現裂縫首先需要從源頭把關，就是合理的進行原材料的選擇。首先適合選擇低熱水泥，這樣能夠降低水泥的水化熱；其次，對于骨料的選擇需要選擇級配良好的骨料，對粗骨料的選擇適合選擇粒徑在5-30mm的為宜。細骨料采用中砂為宜，并且需要對砂石中的含泥量進行嚴格的控制；第三，主要使用活性混合材料，例如在施工過程中加入粉煤灰能夠將混凝土凝結的時間延長，這樣就能減少裂縫的產生；第四，加入一些外加劑，對于大體積的混凝土需要選擇的外加劑首先應該具備緩凝其次能夠高效減水。

（二）對施工工藝進行嚴格把控

首先，需要對大體積混凝土的施工工藝進行嚴格的控制，例如需要盡可能的將混凝土的入模溫度降低，其次，由于大體積混凝土基礎的整體性要求較高，所以在澆筑過程中需要注意澆筑的連續性，在具體施工時應該注意施工工藝的分段澆筑，分層搗實，并且注意澆筑厚度和進度，根據整體性的具體要求、結構模式等具體情況對澆筑的分層方法進行選擇。

（三）加強混凝土的養護

減少大體積混凝土產生裂縫需要注意對混凝土的自然養護，首先需要進行保濕養護，防止由于水分蒸發出現干裂，其次需要在表層噴涂薄膜養生液進行養護，在常溫季節，當混凝土凝結后也可以采用蓄水養護的方式進行養護。結合混凝土的內部和外部的溫度差對蓄水高度進行及時的調整也能減少裂縫的產生。

四、結語

綜上所述，大體積混凝土在使用過程這個非常容易產生裂縫，不僅影響工程質量，還會造成人力和物力的大量浪費，所以采取有效措施減少混凝土裂縫的產生是關鍵。

參考文獻：

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