大体积混凝土的施工裂缝控制

徐益裕

舟山城恒建设有限公司

摘要：随着我国建筑行业的飞速发展，现代化技术设施或者高层建筑不断增多，而大部分高层建筑基础常常采用大体积混凝土结构，对混凝土施工技术提出了越来越高的要求，人也越来越关注房屋建筑的质量问题。在大体积混凝土施工时普遍存在裂缝问题，对施工质量与施工安全产生不同程度的影响。基于此，本文对大体积混凝土的裂缝控制技术的应用进行探究，以此提高建筑施工质量。

关键词：大体积混凝土； 裂缝问题 ；裂缝控制

1.大体积混凝土裂缝主要影响因素分析

1.1水泥水化热

从实践中来分析，大体积混凝土基础结构产生裂缝的因素有很多，也就是说建筑工程混凝土裂缝成因多种多样。在水泥热化的过程中，必然会产生一定的热量，也就是说由于混凝土在浇筑与搅拌过程中很容易受到外界因素的影响，大体积混凝土结构比较厚，表面系数比较低，导致混凝土结构内部与外界环境产生较大温差，这些大面积的混凝土结构内部的温度就会越来越高，进而发生裂缝现象，影响着整个建筑工程施工质量与安全^【1】。

1.2温度差

温度是影响混凝土施工的最大因素，可以说在一定程度上直接决定着施工质量与施工安全。在建筑工程大体积混凝土施工过程中，混凝土周围温度变化对混凝土自身性能都会造成不利影响。当外界气温升高时，混凝土内部与外部就会形成温度差，温度差越大，混凝土所产生的裂缝就越大。由于混凝土在浇筑与搅拌过程中很容易受到外界因素的影响，导致混凝土结构内部与外界环境产生较大温差，进而发生裂缝现象。所以，应该控制好混凝土与外界温度的差异，减少地基与混凝土之间的摩擦，降低地面带来的阻力，进一步控制地基约束力，降低外界温度变化对混凝土浇筑的影响^【2】。

1.3内外约束条件作用

大体积混凝土会受到外部约束和内在约束，也就是说不受约束的混凝土是不会产生内在应力的，当前还会影响混凝土的硬度，混凝土如果强度不够必然会导致后期在使用中出现裂缝等问题。比如常见的地下室桶式结构，内约束就是由于内部水泥土热化不容易散发，导致内部体积膨胀，表面收缩。

1.4混凝土收缩变形

造成建筑工程大体积混凝土裂缝成因多种多样，可能是一个因素导致的，也可能是多种因素相互共同作用的结果，总之任何因素都会导致混凝土出现裂缝。大体积的混凝土都需要依靠两成的水分来硬化，根据混凝土内外测点温度变化分析，当混凝土浇筑时的温度达到28摄氏度时，1天内水热化温度最高，当蒸发掉的水分超过本质上应该蒸发的水分时 ，就会引起混凝土收缩变形，最终引起混凝土裂缝。

2.大体积混凝土裂缝控制的措施

2.1科学设计配合比

材料配合比对混凝土强度的影响。所使用的砂石与水的比例需要根据建筑工程的具体情况来操作的。可以在混凝土中掺合粉煤灰，因为粉煤灰可以提高混凝土的抗渗性和耐久性，抑制碱集料的反应。此外，在混凝土的制作过程中，如果只加入水泥和发泡剂等主料，不加入其他辅料，生产出现的混凝土强度就会降低。因此，在混凝土制制作当中，尽量减少水泥的使用，在水泥与发泡剂等主料当中加入砂石作为细集料，适当掺入优质粉煤灰代替和节约水泥的用量，可以减少混凝土收缩问题，如果没有严格配比或者采取的施工技术与配置方法不当，就会导致混凝土出现裂缝，房屋建筑工程的质量出现问题^【3】。

2.2拌和料和运输控制

（1）拌和料控制

1）通过在骨料堆放场搭设遮阳棚的方式避免骨料暴晒，同时通过水池加冰的方式冷却拌和用水，控制混凝土的入模温度在25 ℃以下。

2）严格控制骨料的含泥量，粗细骨料的含泥量分别控制在1%、2%以下。控制骨料的含泥量不仅有利于混凝土的强度发展，而且有利于混凝土极限拉伸强度的提高，从而提高混凝土的抗裂能力。

3 ） 采用良好级配的粗细骨料。细骨料选用细度模数3.2的粗砂，粗骨料选用粒径为4.75～16.00 mm和16.00～31.50 mm连续级配的砾石。

4）在配制混凝土时，采用水泥厂生产的低水化热P 42.5水泥，掺入水泥用量10%的粉煤灰并掺入聚羧酸高效缓凝减水剂，降低了混凝土水泥用量，从而降低了水泥水化热。

（2）混凝土运输

首先，每个环节都要把握好混凝土的运输、施工、产品种类选择以及养护等多个方面的内容，因为每个步骤与环节都会影响到施工的整体质量。此外，混凝土的质量还与运输路线的长短有很大关系，现场至少要有20多辆罐车，避免由于车辆够供应不上而耽误后期施工建设。对于交通情况与路线的长短要提前了解与规划，混凝土运输时间不能超过180分钟，如果出现任何问题需要采取相应措施，保证混凝土运输车离开搅拌站之后不得再加入其他任何材料。

2.3分层浇筑

施工人员必须严格把控到混凝土分层施工的厚度，当混凝土出现浮浆且混凝土不再往下沉的时候就停止浇筑，这样可以保证混凝土结构上的均匀性.由于混凝土塌落度大，最有效的解决办法就是通过振捣措施，在混凝土浇筑过程中，由坡脚和坡顶同时向坡中振捣，到混凝土出现浮浆且混凝土不再往下沉的时候就停止，观察其受到水化热产生的温度升降变化特点，抓住混凝土的内部变化规律，从而把握大气问题与混凝土表面之间的温度变化规律。同时振捣棒必须插入胶层内50到100毫米，使层间不形成混凝土缝隙，这样可以保证混凝土结构上的均匀性，进一步保证在浇筑中混凝土的质量安全。在混凝土浇筑过程中还需要保证与钢筋完美契合，掌握好振捣的时间，并对混凝土充分振捣，减少气泡产生，保证混凝土的总体质量，提高混凝土的密合程度。

2.4混凝土测温及冷却水温度监控

为预防大体积混凝土温度裂缝的发生，测温工作是关键的环节。一般采用简易测温法，即在混凝土中预埋钢管，使用试验用普通温度计。钢管选用φ 32 mm的镀锌管，底口焊钢板封闭，上口高出混凝土面30 cm，底口距基础混凝土顶面50 cm，管内灌满饮用水，并用木塞封闭。测温孔共设3处，分别位于两侧端和墙中部，测点分为上、中、下3个测位，由上至下依次测量。第1个测点距混凝土顶面10 cm，第2个测点距混凝土顶面270 cm，第3个测点距混凝土顶面470 cm。测温时间安排：在混凝土入模后7 d内，每间隔4 h测温1次；在第8～14天，每间隔6 h测温1次。根据测温情况适时调整冷却水的温度及流量大小。通过对拌和料、施工工艺等采取相应的温控措施，结合冷却水管给混凝土强制降温，实测混凝土内部温度比计算温度要偏低。

2.5混凝土体外加强养护和保温

在混凝土浇筑振捣工作完成之后的12小时之内对浇筑覆盖面进行养护处理，严格控制暴露在空气中的混凝土表面温度，可以采取适当的保温措施来降低混凝土内外温度差，防止混凝土由于温度变化出现裂缝。当表面混凝土接近冷却时，表面和内部的温度差就会产生温度梯度，必须重视大体积的养护和测温。养护是一项细致又漫长的工作，一般要进行七天以上，通常在混凝土表面覆盖麻袋或者塑料薄膜，保证混凝土结构始终处于湿润状态。在混凝土终凝后，一定要在混凝土表面蓄上一定高度的水，因为水的导热吸水比较高，防止混凝土结构受到外界温度影响，混凝土结构内部的温度与外界的温度会形成明显差异而发生裂缝现象。

结束语

随着经济的发展，我国建筑行业的得到飞速发展，同时特对建筑行业的可持续发展带来严峻挑战，大体积混凝土的使用是当前高层建筑比较常见的，大体积混凝土的裂缝控制是保证混凝土质量的重要保障，因此从多个角度控制裂缝现象。

参考文献:

[1]刘海成,宋玉普,吴智敏.考虑温度影响的大体积混凝土应力场分析方法[J].大连理工大学学报.2016（1）

[2]钱英欣,张然,林远征.国家教委电教中心无粘结预应力箱形基础底板的施工[A].高效预应力混凝土工程实践[C].2017