市政路橋工程大體積混凝土裂縫控制施工技術

王瀚

摘要：自進入新世紀第21個年頭，我國綜合國力已穩居世界第二，城市建設一日千里，市政路橋工程大規模投資建設有力地促進我國城市建設新發展。新時期市政路橋設計新穎，新技術、新材料、新工藝應用廣泛，成為當前城市重要宣傳形象標志。由于市政路橋技術要求高、混凝土澆筑量大、養護條件嚴格、水化熱量大等因素的影響，實施大體積混凝土裂縫控制有較高的要求。作為施工單位解決大體積混凝土裂縫控制技術難題需要采取多種形式綜合手段來實現。

關鍵詞：市政路橋;大體積混凝土;裂縫控制

引言

大體積混凝土普遍存在裂縫問題，這對工程的質量和人身的安全帶來了嚴重隱患，混凝土對澆筑技術和施工環境要求很高，稍有不慎就會出現開裂情況，那么想解決混凝土裂縫問題，就要從裂縫的原因出發，把裂縫的原因分析透徹，這樣才能找相應的預防方法和處理措施，才能有效地解決大體積混凝土裂縫的問題，并從根本上解決路橋工程的安全隱患，保證人民的生命和財產安全。

1大體積混凝土裂縫類型

微觀裂縫是指寬度在2-5Pm范圍內，將微觀裂縫進行分類，可以分為以下幾種：第一，粘著裂縫：該種裂縫是在混凝土結構當中，砂漿和粘結面之間產生的裂縫。第二，水泥石裂：該種裂縫是在混凝土結構當中，穿越砂漿而生成的裂縫。第三，骨料裂縫：該種裂縫是在混凝土結構中穿越骨料產生裂縫。一般大體積混凝土結構中存在微觀裂縫時，大多分布不均，連貫性不強，不會對結構性能造成影響。

宏觀裂縫是在微觀裂縫基礎上發展而來的，寬度在0.05mm以上，其引發原因可以總結為以下三點：第一，大體積混凝土結構外部荷載超過承重范圍。第二，是由于大體積混凝土結構次應力而導致的裂縫，即實際混凝土施工和設計模型出現不符情況。第三，大體積混凝土結構發生變形導致的裂縫，即受溫度變化、沉降不均以及收縮膨脹等多種因素增加混凝土結構拉應力，一旦超出結構抗拉強度，會導致結構表面產生宏觀裂縫。

2市政路橋工程大體積混凝土裂縫控制施工技術

2.1原材料控制

（1）嚴格把控原材料檢驗的所有工序。對水泥、粗細骨料、外加劑等必須按規定進行檢驗后方可使用，嚴禁使用不符合標準的原材料，這樣就能有效地降低混凝土裂縫產生的風險。

（2）把控好水泥的選用是預防混凝土裂縫的關鍵工序。水泥水熱化是導致混凝土出現裂縫的原因之一，因此在選用水泥的時候一定要選擇水熱化低的水泥，而且水泥用量不得超過規范的要求。

（3）粉煤灰特點就是水熱化低。摻加粉煤灰，和易性好，所以在攪拌混凝時，可用一部分粉煤灰來替代水泥，這樣能有效地降低混凝土的水熱化，從而降低混凝土裂縫的風險。但是如果摻過多粉煤灰的話，會導致混凝土的強度變低，使其表面容易產生伸縮縫，因此摻和粉煤灰時一定要按照標準比重進行，切記過量。

（4）骨料的重點是要嚴格把控骨料的種類和含沙率。否則會引起混凝土中水化熱升高，首先是用級配優質的中粗砂，中粗砂可以很好地降低水熱化并減少裂縫，主要是因為其孔隙率較小，這樣就可以減少混凝土中的水泥和水的用量，從而使水化熱降到最低;其次是要控制沙子里的含泥量，如果沙子里含泥量大的話，就容易使混凝土變形，從而導致出現裂縫，因此細骨料要選干凈的中粗砂;最后要加大粗骨料的粒徑，因為粗骨料粒徑大會使得孔隙率變小，總表面積就會變小，在攪拌混凝土時就能減少水泥的用量，就會降低水化熱，能夠防止裂縫的產生。

2.2適當使用添加劑

在大體積混凝土施工中，施工單位可以適當在混凝土材料中加入添加劑。一方面降低材料含水量，另一方面提高材料和易性。在實際施工中，較為常見的添加劑有減水劑、膨脹劑等，不同添加劑性能不盡相同，需要施工人員結合產品誰明書合理使用，避免用量過多或用量過少。如果添加劑使用過多，不僅會增加施工成本，還會引發各種事故;如果添加劑使用過少，則會導致其效果不明顯，無法達到理想施工目標。另外，使用添加劑時應注意，在沒有科學技術鑒定的情況下，禁止將兩種或兩種以上添加劑同時使用。

2.3控制溫差

（1）對入?；炷恋臏囟葘嵤┛刂?。水泥進入攪拌罐體的溫度控制在60℃以內，利用冰水、冷水攪拌，粗骨料選擇冷水預先淋濕、強力通風降溫等手段控制溫度。針對不同季節選擇相應手段，在夏季炎熱氣候環境中要配備大功率的冷水機械設備迅速對混凝土中表面大的粗骨料進行降溫，對混凝土攪拌料出機溫度調節在26.0℃以內，有效控制入模溫度。

（2）加大現場澆筑溫差控制。市政路橋工程混凝土構件如承臺、橋墩墩身等構件體積比較大，綁扎的鋼筋縱橫交錯非常密集，在嚴格按照澆筑順序、方向實施過程中還要充分考慮到構件抗裂構造特點，對構件的熱工指標進行科學計算，認真分析溫控技術難點，錨固部分受到高度集中應力影響出現裂縫可能性較大，需要合理設置內部冷水管走向，快速降低內部發熱量大的集中點，通過內部循環輸送的冰水來控制內外溫差不大于25℃。

（3）錯峰時間段實施澆筑作業。氣溫變化對于大體積混凝土施工來說是非常重要的影響因素，尤其是在炎熱的夏季條件下，在入模溫度大于30℃和模板、鋼筋及環境溫度大于40℃時澆筑控制溫差難度非常大，需要調整大體積澆筑施工時間，選擇錯開白天高溫時間段，從傍晚開始實施澆筑大型構件。

（4）對測溫控制采用信息化監測手段，隨著冷水管的通入內部，利用當前信息化條件在大體積構件內部均衡設置無線溫度監測裝置，設定正常溫度范圍值，并與外部監測系統信號聯通，密切觀察澆筑混凝土內部構件溫度的變化。在測溫部位中一旦發現內外溫度差值超過25℃時系統發出報警，馬上采取降低溫度或保溫手段。密集、實時、信息化的監測手段能及時發現溫度出現的異常變化，減少裂縫產生的機率。

2.4做好養護工作

其一，把控內外溫差。內外溫差過大是造成大體積混凝土產生裂縫的主要原因之一，所以在施工應用中一定要將其內外溫差把控在25℃之內，為了實現對內外部溫度的實時監測，應當在外部設置測溫儀，在內部埋設測溫管，一旦察覺溫差超過25℃，應立即采取控溫措施。比如，當外部溫度遠高于內部溫度時，則可采取對大體積混凝土表層灑水的方式進行物理降溫;而如果內部溫度遠高于外部溫度，則應往混凝土內部提前預埋的冷水管中灌注冷水，實行循環水冷的做法降低內部溫度。而在冬季施工過程中，如果外部溫度過低而難以達到混凝土凝固條件時，則要采取必要保溫措施，比如，遮蓋草席、鋪塑料薄膜等，維持混凝土的凝固溫度;其二，做好抗裂與灑水工作?；炷翝仓c振搗完畢后，通過在表層增設鋼絲網，可有效降低表層混凝土的收縮率，能夠發揮出防止開裂的效果。而灑水養護是確保大體積混凝土濕度的重要方式，決定著混凝土能否高質量成型，同樣不可忽視。

結語

綜上所述，混凝土在路橋中的作用和地位不言而喻，而混凝土普遍存在開裂的現象，如何解決大體積混凝土裂縫情況，一直是路橋行業的難題。就目前來看，要想解決大體積混凝土裂縫問題就得從預防開始做起，從選擇原材料開始抓起，嚴格把控混凝土澆筑過程中的每一項環節，這樣才能使混凝土在日后的使用中不易開裂。

參考文獻

[1]李海寧.市政工程大體積混凝土裂縫的預控[J].建材與裝飾，2020（06）.

[2]鐘波.市政橋梁大體積素混凝土裂縫控制技術研究[J].四川水力發電，2019（10）.

[3]陳永剛，李成春，趙月.大體積混凝土溫度裂縫控制與監測措施分析[J].工程建設與設計，2021（01）.