土木施工中大體積混凝土裂縫成因及其 防治措施研究

楊中偉

（鄭州工業(yè)應(yīng)用技術(shù)學(xué)院， 河南 新鄭 451150）

伴隨城市現(xiàn)代化建設(shè)進(jìn)程的有序推進(jìn)，新時期在建筑行業(yè)領(lǐng)域也取得了長足的進(jìn)步。混凝土作為土木工程施工的重要支撐材料，需要在施工過程中加強全面的質(zhì)量管控，這樣才能更好地降低施工損失，提升施工效率和施工質(zhì)量。大體積混凝土在應(yīng)用過程中受到多方面因素的影響，容易出現(xiàn)裂縫，需要針對性加強裂縫防范，這樣才能將損失降低到最小，全面提升施工成效。加強土木施工中大體積混凝土裂縫成因及其防治措施探究具有重要的社會意義。

1 土木工程施工過程中加強大體積混凝土質(zhì)量控制的重要性分析

在城市發(fā)展過程中建筑行業(yè)伴隨著城市的發(fā)展也在不斷進(jìn)行調(diào)整，加強土木工程施工，需要結(jié)合土木工程施工具體要求加強各個環(huán)節(jié)的材料控制，才能有效防范出現(xiàn)施工中的一些問題，提升施工效能。大體積混凝土施工本身難度較大，技術(shù)要求較高，加強全工程施工材料控制，一方面可以根據(jù)施工員要求進(jìn)行材料工藝的探索，進(jìn)而選擇適宜的施工材料控制方法來對材料進(jìn)行全面管理，有效降低施工成本，提高施工質(zhì)量。另一方面可以根據(jù)施工過程中容易出現(xiàn)的一些裂縫等問題提前進(jìn)行設(shè)計研究，進(jìn)而制定相關(guān)的應(yīng)對措施，最大限度減少裂縫等現(xiàn)象的發(fā)生，提升施工進(jìn)程，有效延長施工壽命。可見土木工程施工過程中加強大體積混凝土質(zhì)量控制具有重要的意義。

2 土木工程施工過程中大體積混凝土裂縫原因分析

在大體積混凝土應(yīng)用過程中導(dǎo)致出現(xiàn)裂縫的原因有很多，主要和以下幾個方面的因素相關(guān)：

1.溫度與濕度因素。在大體積混凝土材料應(yīng)用過程中首先應(yīng)當(dāng)了解其成分，混凝土的制備需要應(yīng)用水泥、水、沙石等材料。在應(yīng)用水泥的過程中需要加入水進(jìn)行攪拌，水泥與水會發(fā)生水化熱反應(yīng)，這樣就會導(dǎo)致大體積混凝土在使用時釋放很多的熱量，這些熱量一部分通過逐漸散發(fā)的方式消失，另一部分也是大部分主要聚集在大體積混凝土材料的內(nèi)部，大體積混凝土本身不具備良好的散熱功能，本身積聚大量熱量會導(dǎo)致內(nèi)部溫度過高進(jìn)而會增加壓應(yīng)力產(chǎn)生的概率，一旦產(chǎn)生拉應(yīng)力，會導(dǎo)致混凝土各個位置的溫度不均勻，如果超出大體積混凝土自身的承重負(fù)荷，那么就會出現(xiàn)裂縫等問題。此外在大體積混凝土拆模工藝中表面的溫度會出現(xiàn)迅速下降，那么也容易導(dǎo)致出現(xiàn)裂縫。

2.混凝土本身配比等影響。混凝土在進(jìn)行使用時通過會按照一定的比例進(jìn)行攪拌和配置，不同的配比，會導(dǎo)致混凝土的強度也會出現(xiàn)一定的差異，加上混凝土自身屬于脆性結(jié)構(gòu)，具有較差的抗拉強度，所以在澆筑過程中容易發(fā)生裂縫，混凝土通常情況下會和鋼筋大批量進(jìn)行使用，澆筑過程中混凝土和鋼筋內(nèi)部受力存在差異，所以兩者在接觸的位置容易受到壓應(yīng)力、拉應(yīng)力等產(chǎn)生裂縫情形。混凝土內(nèi)部材料本身之間也會發(fā)生一系列的化學(xué)反應(yīng)或者內(nèi)部承壓力，還有的受到人為因素等影響，增加發(fā)生裂縫的風(fēng)險。另外大體積混凝土本身由很多的材料構(gòu)成，不同的材料具有不同的特性，在澆筑過程中會對混凝土內(nèi)部結(jié)構(gòu)產(chǎn)生較大的影響，如果發(fā)生化學(xué)反應(yīng)納悶就會可能導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)收縮變形的情形，進(jìn)而導(dǎo)致體積減小。比如施工中經(jīng)常遇到的大體積混凝土出現(xiàn)干燥收縮、塑性收縮等情形，都屬于該因素影響導(dǎo)致的。此外在混凝土澆筑施工過程中由于施工方式不科學(xué)也容易導(dǎo)致混凝土內(nèi)部的水分流失，如果未及時發(fā)現(xiàn)或者未及時進(jìn)行水分的補充，甚至受到惡劣天氣影響導(dǎo)致溫差變大等，就容易出現(xiàn)干燥收縮、塑性變形等情形。

除了上述兩大因素容易導(dǎo)致大體積混凝土出現(xiàn)裂縫以外，還容易受到以下方面因素的影響：比如施工人員在進(jìn)行混凝土材料的購置過程中沒有全面結(jié)合施工的要求選擇匹配的高質(zhì)量的施工材料，使用的施工材料未達(dá)到施工的要求，那么將容易增加裂縫的風(fēng)險。在施工過程中一些施工人員通常會根據(jù)施工經(jīng)驗來進(jìn)行組織施工，施工前缺乏相關(guān)的培訓(xùn)，專業(yè)技術(shù)水平和理論素養(yǎng)等未能達(dá)到施工的要求，那么在施工的過程中就可能出現(xiàn)施工失誤，從而導(dǎo)致混凝土內(nèi)部強度失衡，出現(xiàn)裂縫。在施工過程中本身大體積混凝土內(nèi)部受到各方面的壓力較多，一旦超出材料自身的承重負(fù)荷，就會增加裂縫的風(fēng)險。

3 土木施工中加強大體積混凝土裂縫防治的具體對策

為了進(jìn)一步提高土木施工成效，更好地提高大體積混凝土使用效能，避免出現(xiàn)裂縫等問題，建議在施工過程中從以下幾個方面加強管理：

1.密切關(guān)注溫濕度變化并進(jìn)行動態(tài)調(diào)整。導(dǎo)致大體積混凝土出現(xiàn)裂縫的主要原因之一就是溫度和濕度等因素的影響，所以需要采取有效的措施加強溫度濕度的密切關(guān)注與動態(tài)調(diào)控。一方面可以有序調(diào)整混凝土澆筑過程中的溫度變化，根據(jù)實際情況及時進(jìn)行動態(tài)調(diào)整，另一方面可以在進(jìn)行大體積混凝土攪拌工藝環(huán)節(jié)及時進(jìn)行水量的補充。此外還可以應(yīng)用水冷卻碎石的方式進(jìn)行溫度的調(diào)劑。在進(jìn)行拆模施工作業(yè)時要針對溫度突然下降等情況提前進(jìn)行混凝土表面的保溫處理，從而最大限度降低裂縫的出現(xiàn)。

2.加強施工過程中施工材料的科學(xué)購置與質(zhì)量控制。在施工過程中要圍繞大體積混凝土材料的應(yīng)用做好材料的采購以及過程質(zhì)量控制工作。要緊密圍繞施工的總體要求科學(xué)選擇匹配的施工材料，要注意明確材料的種類、不同的型號以及用量等，根據(jù)施工需要以及材料的性能等做好各個環(huán)節(jié)的材料購置與添加使用。要注意混凝土的性能既可以由自身的結(jié)構(gòu)影響，同時也容易受到外在添加劑的影響，所以要在攪拌等各個過程做好材料使用的控制，科學(xué)確定用量，密切關(guān)注混凝土材料試驗階段的變化并做好強度濕度溫度等控制，從而最大限度降低裂縫的發(fā)生。

除了做好上述工作以外，還需要加強施工組織管理。在混凝土澆筑過程中要加強技術(shù)的研究探索，科學(xué)制定施工組織方案，對各個施工環(huán)節(jié)應(yīng)當(dāng)使用的材料如何購置、使用、儲存，如何做好試驗分析，加強全過程施工質(zhì)量監(jiān)督檢查等方面要密切關(guān)注，尤其是要注意鋼筋、混凝土等材料澆筑、振搗以及施工全過程的工序安排，嚴(yán)格加強工藝調(diào)整和應(yīng)用，從而避免裂縫的發(fā)生。還要做好混凝土養(yǎng)護工作，后期的養(yǎng)護也非常重要，要加強精細(xì)化養(yǎng)護管理，在應(yīng)用二次收漿等工藝時要密切關(guān)注泌水量的變化和溫度、風(fēng)力等環(huán)境因素的影響。混凝土施工工序完成后要做好精細(xì)化養(yǎng)護，圍繞表面抹平等工序嚴(yán)格按要求做好各項工作，最大限度降低養(yǎng)護成本，提高混凝土使用壽命和性能。

此外，對施工過程中縫和塊間的大小、施工工序、澆筑施工材料與設(shè)備的配合使用、引氣劑等添加劑的添加控制等全過程密切安排專人負(fù)責(zé)管理和監(jiān)督。對施工過程中出現(xiàn)的問題根據(jù)溫度變化等情形合理采取有效的循環(huán)水流等措施進(jìn)行溫差的控制，針對風(fēng)力過大等情形要做好表面重新補漿等工作，從而不斷提升混凝土施工質(zhì)量。