超长\\大体积混凝土结构裂缝的防治措施

　　摘 要： 根据工程项目的管理实践，作者从混凝土裂缝控制的设计措施、材料措施、施工措施、温控施工现场的检测工作等四方面阐述了超长、大体积混凝土结构裂缝的防治措施。
　　关键词： 超长大体积混凝土结构 裂缝 防治措施
　　
　　随着高层建筑的发展，超长、大体积混凝土结构出现裂缝相当普遍，已引起工程界的极大关注。据调查资料了解到，高层建筑地下结构中，底板出现裂缝的情况占调查总数的20%左右，地下室外墙混凝土结构出现裂缝的情况占调查总数的80%左右。因此，超长、大体积混凝土结构裂缝防治一直是困扰业界的一个技术难题。
　　在超长、大体积混凝土施工过程中，水泥水化热引起混凝土浇筑内部温度和表面温度温差引起温度应力变化，从而导致混凝土产生裂缝。因此，控制混凝土浇筑结构因水化热引起的温度升高，混凝土浇筑结构的内外温差及降温速度，防止混凝土出现有害的温度裂缝（包括混凝土冷缩）是其施工技术的关键。工程技术人员在实际工作中，以防为主，采用了温控施工技术，在超长、大体积混凝土结构的设计，混凝土材料的选用，配合比、搅拌、运输、浇筑、保温养护及施工过程中混凝土内部温度和温度应力的检测等环节采用了一系列的技术措施，成功地完成了许多工业与民用建筑工程、高层建筑的超长、大体积混凝土工程的施工，取得了丰富的施工经验。现结合工程实践，总结超长、大体积混凝土结构避免裂缝出现的防治措施，以供业界同仁参考。
　　1.裂缝控制的设计措施
　　1.1超长、大体积混凝土的强度等级宜在C20—C35范围内选用，利用后期强度R60。随着高层和超高层建筑物的不断出现，超长、大体积混凝土的强度等级日趋增高，常需设计C40—C55等高强度混凝土。但设计强度过高，水泥用量过大，必然造成混凝土水化热过高，混凝土结构内部温度高，混凝土内外温差超过30°C以上，温度应力容易超过混凝土的抗拉强度而产生开裂。因此，考虑到建设周期长的特点，在保证基础混凝土强度，满足使用要求的前提下，可以利用60天或90天的后期强度，这样可以减少混凝土中的水泥用量，以降低混凝土结构内部的温度升高。
　　1.2超长、大体积混凝土基础在满足抗弯、抗冲切承载力计算要求和构造要求外，还应增配承受因水泥水化热引起的温度应力及控制裂缝开展的钢筋，用构造钢筋来控制裂缝。配筋应尽可能采用小直径，小间距。如采用直径8—14mm和100—150mm的间距比较合理。
　　1.3避免结构突变（或断面突变）产生应力集中。转角和孔洞处增设构造加强筋。
　　1.4超长、大体积筏板基础或箱式基础不应设置永久性变形缝（沉降缝、温度伸缩缝及施工缝）。采用“后浇带”或“跳仓打”来控制施工期间的较大温差和收缩应力。
　　1.5超长、大体积混凝土工程在施工前，应对施工阶段大体积混凝土浇筑块体的温度、温度应力及收缩应力进行验算，确定施工阶段大体积混凝土浇筑块体的升温峰值、内外温差（不超过25°C）和降温速度（不超过1.5°C/d）的控制指标，制定温控施工的技术措施。
　　2.裂缝控制的材料措施
　　2.1为了减少水泥用量，降低混凝土浇筑块体的温度升高，经设计单位同意，可利用混凝土60天后期强度作为混凝土强度评定、工程交工验收及混凝土配合比设计的依据。
　　2.2采用降低水泥用量的方法来降低混凝土的绝对温升值，可以使混凝土浇筑后的内外温差和降温速度控制的难度降低，也可降低保温养护的费用，这是超长、大体积混凝土配合比选择的特殊性。强度等级在C20~C35的范围内选用，水泥用量最好不超过380kg/m3。
　　2.3应优先选用水化热低的矿渣水泥配制超长、大体积混凝土，所用的水泥应进行水化热测定，水泥水化热测定按现行国家标准《水泥水化热试验方法（直接法）》测定。
　　2.4采用5~30mm颗粒级配的石子，控制含泥量小于1.5%。
　　2.5掺和料及外加剂的使用。国内当前使用的掺和料是粉煤灰，可以提高混凝土的和易性，大大改善混凝土的工作性能和可靠性，同时可代替水泥，降低水化热，掺加量为水泥用量的10%—20%，降低水化热的10%—20%左右。外加剂主要指减水剂、缓凝剂和膨胀剂。混凝土中掺入水泥重量的0.25%的木钙减水剂，不仅使混凝土工作性能有明显的改善，而且减少10%拌合用水，节约10%左右的水泥，从而降低了水化热。一般泵送混凝土为了延缓凝结时间要加缓凝剂，如凝结时间过早，将影响混凝土浇筑面的黏结，易出现层间缝隙。另外要加