大體積混凝土裂縫控制及處理措施

楊 莉

（山西潞安工程有限公司，山西 潞安 046102）

1 大體積混凝土的定義

現(xiàn)代建筑中時(shí)常涉及到大體積混凝土施工，如高層樓房基礎(chǔ)、大型設(shè)備基礎(chǔ)、水利大壩等。它主要的特點(diǎn)就是體積大，一般實(shí)體最小尺寸大于或等于1m.它的表面系數(shù)比較小，水泥水化熱釋放比較集中，內(nèi)部升溫比較快?；炷羶?nèi)外溫差較大時(shí)，會(huì)使混凝土產(chǎn)生溫度裂縫，影響結(jié)構(gòu)安全和正常使用。所以必須從根本上分析它，來(lái)保證施工的質(zhì)量。

2 大體積混凝土裂縫產(chǎn)生的原因

2.1 水泥水化熱引起的裂縫

大體積混凝土由于結(jié)構(gòu)斷面大，混凝土內(nèi)部散熱慢，導(dǎo)致溫度不斷上升，從而使混凝土表面和內(nèi)部產(chǎn)生較大溫差，而水泥水化熱引起混凝土澆筑體內(nèi)部溫度劇烈變化，使混凝土澆筑體早期塑性收縮和混凝土硬化過(guò)程中的收縮增大，使混凝土澆筑體內(nèi)部的溫度收縮應(yīng)力劇烈變化而導(dǎo)致混凝土澆筑體或構(gòu)件產(chǎn)生裂縫，嚴(yán)重影響混凝土的強(qiáng)度及其他性能。

2.2 環(huán)境溫度引起的裂縫

大體積混凝土在施工階段的澆筑溫度隨外界氣溫變化而變化。特別是氣溫驟降，會(huì)大大增加混凝土內(nèi)外溫差，外部溫度急速下降而內(nèi)部熱量散不出去，產(chǎn)生溫度應(yīng)力。在高溫條件下，大體積混凝土不易散熱，混凝土內(nèi)部最高溫度可達(dá)60～65℃。因此，應(yīng)采取溫控措施，防止大體積混凝土內(nèi)外溫差過(guò)大產(chǎn)生溫度應(yīng)力導(dǎo)致裂縫的產(chǎn)生。

2.3 干縮引起的裂縫

干縮裂縫主要是混凝土內(nèi)外水分蒸發(fā)程度不同而引起的。大體積混凝土一般采用泵送混凝土，因其所含水分較高，若環(huán)境溫度較高，水分揮發(fā)較快，混凝土的泌水和毛細(xì)管提升水的綜合作用低于水的揮發(fā)作用，混凝土表層的脫水速度遠(yuǎn)大于混凝土內(nèi)層提供水的速度，造成混凝土面層收縮大，則在混凝土表面產(chǎn)生塑性收縮裂縫。

2.4 外界原因引起的裂縫

大體積混凝土產(chǎn)生裂縫的外界原因主要是:1） 建筑物基礎(chǔ)不均勻沉降產(chǎn)生沉降裂縫。2）施工及現(xiàn)場(chǎng)養(yǎng)護(hù)原因:1） 混凝土澆搗時(shí)，振搗或鋪入不當(dāng):漏振、過(guò)振或振搗棒抽撤過(guò)快，均會(huì)影響混凝土的密實(shí)度和均勻性，誘導(dǎo)裂縫產(chǎn)生。2）高空澆筑混凝土，風(fēng)速過(guò)大，烈日曝曬，混凝土收縮值大。3） 對(duì)大體積混凝工程，缺少兩次抹面及保溫工作不到位易產(chǎn)生表面收縮裂縫。4）現(xiàn)場(chǎng)養(yǎng)護(hù)不到位，混凝土早期脫水，引起收縮裂縫。

2.5 材料引起的裂縫

大體積混凝土中粗細(xì)骨料的含泥量偏大，不僅增加了混凝土的收縮變形，也嚴(yán)重降低了混凝土的抗拉強(qiáng)度?；炷僚浜媳戎写止橇霞?jí)配不連續(xù)，砂率及水灰比不當(dāng)，造成裂縫?；炷翉?qiáng)度等級(jí)越高，混凝土脆性越大，越易開(kāi)裂。

3 裂縫預(yù)防措施

3.1 材料控制環(huán)節(jié)

在大體積混凝土施工模塊中，需要做好施工材料配合比的優(yōu)化配置工作。水泥的使用量是影響大體積混凝土收縮性的關(guān)鍵性因素，為了實(shí)現(xiàn)大體積混凝土內(nèi)外部環(huán)境溫差的降低，必須進(jìn)行水泥使用量的控制，這種控制方法具備良好的經(jīng)濟(jì)效益，不僅能夠減少大體積混凝土裂縫問(wèn)題，而且能夠?qū)崿F(xiàn)施工成本的優(yōu)化控制。在石子選擇環(huán)節(jié)中，必須進(jìn)行其含泥量的控制，碎石中的針片狀顆粒的整體含量必須保持在1.5%范圍內(nèi)。在施工過(guò)程中，需要進(jìn)行中砂材料的優(yōu)化選擇，將其細(xì)度模數(shù)控制在2.5%左右，其含泥量不得超過(guò)總量的1.5%。在大體積混凝土施工模塊中，粉煤灰是常見(jiàn)的摻合料，這種材料具備一定的活性特征，在實(shí)際應(yīng)用中，需要結(jié)合砂子、水泥等一起使用，實(shí)現(xiàn)大體積混凝土保水性及和易性的增強(qiáng)，滿(mǎn)足實(shí)際施工工作的要求。在粉煤灰選擇模塊中，需要避免使用碳含量超標(biāo)的粉煤灰，避免對(duì)大體積混凝土的耐久度造成不利的影響。

3.2 機(jī)械攪拌

大體積混凝土通常情況下?lián)接型饧觿⒎勖夯液偷V粉等原材料，為了保證混凝土攪拌均勻，大體積混凝土應(yīng)延長(zhǎng)攪拌時(shí)間至少30s。

3.3 現(xiàn)場(chǎng)澆筑

1） 混凝土到達(dá)施工現(xiàn)場(chǎng)之后，要對(duì)混凝土的坍落度、和易性等進(jìn)行檢查，檢測(cè)結(jié)果必須符合設(shè)計(jì)和規(guī)范要求。不符合設(shè)計(jì)和規(guī)范要求的混凝土嚴(yán)禁用于混凝土結(jié)構(gòu)。冬季施工還要對(duì)混凝土的出機(jī)溫度和入模溫度進(jìn)行檢測(cè)，保證混凝土的入模溫度不低于10℃。

2） 大體積混凝土澆筑必須分層澆筑，按照施工技術(shù)方案規(guī)定的澆筑順序和方法進(jìn)行澆筑。當(dāng)澆筑高度超過(guò)3m 時(shí)，應(yīng)采用溜槽等施工方法進(jìn)行，要保證混凝土不因澆筑高度等原因產(chǎn)生離析而影響澆筑質(zhì)量?；炷敛捎梅謱诱駬v方式進(jìn)行澆筑時(shí)，必須在初凝之前完成上層混凝土的澆筑，以保證混凝土的澆筑質(zhì)量。

3） 大體積混凝土的養(yǎng)護(hù)必須符合大體積混凝土施工規(guī)范的要求，對(duì)混凝土進(jìn)行保溫保濕養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)時(shí)間不能少于14 天，嚴(yán)禁采用澆水養(yǎng)護(hù)大體積混凝土。

4 結(jié)語(yǔ)

總的來(lái)說(shuō)，我國(guó)對(duì)于建筑問(wèn)題越來(lái)越重視。為了可以最大程度的減少乃至于避免，大體積混凝土的裂縫問(wèn)題。對(duì)于工程單位，就需要充分的了解，造成大體積混凝土裂縫問(wèn)題出現(xiàn)的原因，從而提出有效的解決方案和制定相應(yīng)的防范措施。有效的提高大體積混凝土整體結(jié)構(gòu)的持久性和穩(wěn)定性，為大體積混凝土項(xiàng)目，工程質(zhì)量的提高和順利竣工，起到較好的保障作用。