大體積混凝土裂縫處理措施研究

李 林

（福州市城鄉建總集團有限公司，福建 福州 350011）

目前，大體積混凝土裂縫工程已逐漸成為主要的研究方向，大體積混凝土裂縫問題得不到解決，將無法保障建筑工程的施工質量。專業人員需要準確研究大體積混凝土產生裂縫的原因，并進行有效處理，從而保證施工質量。

1 大體積混凝土產生裂縫的原因

1.1 原材料和配合比

我國建筑工程中使用的主要材料是大體積混凝土。由于大體積混凝土本身的特點，在施工的過程中容易產生裂縫，主要原因是：混凝土會與施工環境中的各種因素發生反應；原材料中骨料的泥漿含量很高，由于骨料自身的不穩定性很容易引起混凝土開裂；采用一些減水率低、保水性差的外加劑也會造成大體積混凝土結構產生裂縫。

1.2 施工的外部環境

大體積混凝土需要存放在一個穩定的環境中，才能有效防止混凝土結構出現裂痕。外界環境中氣溫變化不定，特別是在遇到高溫、大雪、強風等極端天氣時會阻礙施工進程。此時，大體積混凝土的溫度應力不能得到控制，施工過程中原配合比也會發生變化，且由于網絡、外部市場環境的不確定因素，大體積混凝土的凝固時間也會受到影響，從而產生大量裂縫。

1.3 施工過程操作不當

施工過程中的不當操作會導致大體積混凝土表面出現裂縫，造成工程經濟損失。例如，在實際施工現場，施工人員沒有按照規定的施工要求及時調整大體積混凝土的實際比例，或者為了提高施工速度擅自改變施工原比例，導致大體積混凝土表面出現水滴，進而混凝土出現裂縫。

2 大體積混凝土裂縫影響因素

2.1 溫度變化

溫度變化是影響大體積混凝土裂縫的主要因素之一，溫度變化主要包括溫差和水熱化兩部分。在溫差方面，一次性澆筑過程中由于內部混凝土聚集量大，溫度逐漸上升，但表面散熱較快，產生溫差。而水熱化是指在澆筑完畢后的48h以內，混凝土自身產生了水熱化，大體積混凝土的內部控制溫度不斷升高，從而形成了裂縫。

2.2 混凝土收縮

在當前的建筑工程中，混凝土收縮是一個嚴重的隱患，它會導致大量的混凝土裂縫。大體積混凝土結構出現不同變形現象的主要原因是塑性收縮和干收縮，大體積混凝土收縮還存在自主收縮和碳化收縮兩種情況。大塊混凝土收縮引起的裂縫會形成一種特殊的形狀，大約是一個十字形，裂縫的寬度也會變小，大體積混凝土的形狀會不均勻。

2.3 地基基礎變形

在建筑信息工程施工項目中，地基可以保護工程的穩定性。基礎的垂直沉降或不均勻的水平位移會導致其主體結構產生額外的應力。在這種情況下，大體積混凝土的抗拉強度將會發生變化，這也是大體積混凝土產生裂縫的原因。構成地基變形的因素是：建筑物地質測量精度不高或有關試驗數據不準確；混凝土地質差異大，大體積混凝土內部結構荷載大，這是造成大體積混凝土裂縫的主要原因。

2.4 鋼筋腐蝕

大體積混凝土是我國建筑工程施工中的主要研究材料，需要與鋼筋結合達到最佳效果，所以，必須有效預防鋼筋腐蝕。腐蝕問題是各種金屬材料最容易發生的，而鋼筋也不例外。因此，在鋼筋的設計中需按規定要求保證大體積混凝土內保護層的厚度，并在混凝土施工中有效控制水灰比，適當加強振動作用，有效阻止氧氣進入。

3 大體積混凝土裂縫預防措施

3.1 設計措施

由上文分析可知，造成大體積混凝土裂縫的影響因素比較復雜，為了能夠有效提高大體積混凝土的穩定性，需要有效預防大體積混凝土裂縫發展，并及時、有效地處理大體積混凝土縫隙，以此解決大體積混凝土裂縫問題。在處理大體積混凝土裂縫問題設計的過程中，必須嚴格按照我國建筑信息工程的標準規范有效預防大體積混凝土裂縫。另外，產品設計人員需要根據施工現場的具體要求進行相應的研究分析，設計合理的設計方案。例如，首先，設計人員應準確分析混凝土的質量，根據混凝土性能合理選擇混凝土質量，以確保混凝土質量的穩定性。其次，管理人員需要在適當的位置放置鋼筋，在保障鋼筋穩定的情況下，提升大體積混凝土的防裂功能。最后，在提高大體積混凝土穩定性的前提下，合理利用水平施工縫，減少大體積混凝土產生裂縫。通過設計大體積混凝土結構施工裂縫預防措施，能夠為大體積混凝土施工管理提供相應的技術發展支持，從而有效地預防大體積混凝土產生裂縫，促進建筑信息工程項目整體的穩定性。

3.2 施工措施

在設計大體積混凝土裂縫預防措施時，需要采取相應的施工措施。在施工措施中，相關人員需要優化大體積混凝土。在大體積混凝土原材料質量方面，建筑材料的選擇與匹配非常重要，尤其是在骨料、水泥、外加劑等原材料方面，以此可減少散裝混凝土的總水泥用量。在此環節中，需要保證大體積混凝土的和易性良好，以達到最大的施工技術性能。在保證施工性能的條件下，施工人員必須要準確了解大體積混凝土的具體情況，按照“三低”“二高”的原則進行設計，根據施工人員的連續試驗，部署最佳的適應比，以保證大體積混凝土的穩定性。當試驗達到最后階段時，制備出具有高硬度、高品質的大體積抗裂混凝土。

在施工設計過程中，相關人員還需要有效管理施工材料倉庫，并降低大體積混凝土進入倉庫的溫度。在進行設計時，要科學、合理地管控倉庫的溫度數據，有效地避免溫度對大體積混凝土產生影響。在倉庫溫度控制中要做到以下兩點：

（1）大體積混凝土運輸車應安裝相應的遮陽設備，防止運輸過程中出現高溫現象。

（2）需要在主要混凝土生產設備附近安裝配套的冷水機，從而降低大體積混凝土的溫度。

4 大體積混凝土裂縫控制措施

4.1 加強施工前的準備

在大體積混凝土的預防和控制中，準備工作非常重要。為了更有效地保證施工的整體質量，相關人員需要在施工前了解整個項目，主要了解的內容包括土層的結構、地下水流通、外界環境溫度等。在大型建筑工程大體積混凝土裂縫控制過程中，還需要保證水對大體積混凝土的影響，為了避免大體積混凝土裂縫，可采用木模板，木模板是特殊的木質材料，導熱性差，能有效地發揮自身的保溫作用，避免大體積混凝土產生裂縫。

4.2 提升混凝土的抗裂性

由于大體積混凝土材料的特殊性，常常會發生斷裂現象。為了有效地控制這種現象，必須進行合理設計，以提高大體積混凝土的抗裂性。目前，在我國的建筑項目中，更常見的方法是添加適量的膨松劑，以提高大體積混凝土的澆筑效果。在此過程中，需要減少應力的實際效果，以減少大體積混凝土的裂縫。此外，有利于大體積混凝土凝結過程的設計。

4.3 合理控制混凝土溫度

在建筑項目中，由于水泥材料的特殊性，容易使周圍環境的溫度升高，導致大體積混凝土出現裂縫。為解決這一問題，必須嚴格控制大體積混凝土的溫度，并設計相應方案，以確保工程順利進行。其中，比較常見的是，工作人員對每一種材料進行不同配比，在保證大體積混凝土結構穩定的情況下，減少水泥用量。該方案可以有效地從源頭上解決大體積混凝土拌和過程中產生的熱量，從而避免大體積混凝土產生裂縫。

5 大體積混凝土工程實例應用

福州北站南廣場西側建筑項目是一個重要的交通運輸項目，工程計劃建設20層地上建筑、4層地上裙房，將主樓的部分研究區域與裙房相連；還計劃建設3層地下空間建筑結構。其中，地面以上建筑的總高度達到100m，檐口標高為99.2m，建筑總面積為80 724m2；地下結構主要用于人民防空建筑工程，在此工程中，常規武器和核武器的抗力等級均為6級；最后是以剪力墻結構為核心的框架，主樓、裙房的不同區域有一個對應位置用作與福州市地鐵3號線的連接通道，采用樁筏基礎。為有效管控內樁筏和裙房處的厚度和質量，采用大體積混凝土進行結構澆筑，經詳細計算，該工程底板大體積混凝土澆筑總量預期達到16 000m3。

本工程作為福州市重要的交通樞紐工程，混凝土材料用量較大，因此，需要進行工程管控，防止生成大體積混凝土裂縫。在具體的施工現場，施工人員發現交通樞紐中的鋼筋處于連續狀態。由于鋼筋的連續性，在混凝土澆筑過程中不易去除，必須在大體積混凝土完全凝固后去除。在該交通運輸樞紐建設工程中，澆筑的時間將會影響施工質量。因此，在工程開始之前，需要提前與福州市相關部門溝通，確定一個具體的沉降值，待沉降值穩定后，再澆筑大體積混凝土。

6 結語

綜上所述，在大體積混凝土施工管理過程中，大體積混凝土的使用率在逐漸升高，其裂縫的出現將嚴重影響整個施工過程。良好的大體積混凝土施工質量不僅可以保證建筑物的穩定性，而且能減少因施工操作不當造成的人員傷亡和經濟損失，保證施工的整體質量。