基础大体积混凝土裂缝控制

杨亚斌

摘 要：基础大体积混凝土建筑工程项目的重要组成部分，基础大体积混凝土质量问题将直接影响到建筑的整体施工质量。其中，开裂和裂缝现象是建筑工程施工过程中大体积混凝土最为常见的问题，并且在控制和处理上都存在较大难度。本文就大体积混凝土裂缝控制展开研究，从材料、设计、施工和养护四个阶段分析，并具体提出了裂缝控制的合理方法。

关键词：大体积混凝土；裂缝控制；基础大体积

从桥梁、堤坝到高层建筑，基础大体积混凝土已经成为不可或缺的重要部分。基础大体积混凝土的主要特点是体积较大，但是在实际的施工过程中容易因为材料、结构以及施工等因素影响而导致裂缝的出现，从而极大的增加了施工难度和施工质量。

1 基础大体积混凝土裂缝形成原因

1.1 材料问题

施工材料的选择和质量问题，是导致基础大体积混凝土裂缝的重要原因。混凝土主要有水泥、骨料和外加剂组成。在工程施工过程中，混凝土浇筑完成后，混凝土结构会发生水化热反应，并产生大量的热量。但是基础大体积混凝土由于体积较大，混凝土结构表层散热能力较强，温度相对较低，而混凝土结构的内部散热能力较差，温度不断积攒，导致结构内部和外部产生较大温差，并形成了温度应力。如果没有得当的保温措施，在温度应力的影响下，基础大体积混凝土便会很容易形成温度裂缝。同时，如果在原材料的选定过程中，不合理的原材料也会导致混凝土结构开裂。

1.2 结构设计问题

大体积混凝土浇筑之前，需要进行钢筋结构施工。不合理的配筋，同样能够增加大体积混凝土开裂的风险。配筋能够一定程度上加剧混凝土结构的收缩应力，过大的配筋率将会使收缩应力不断增加，对基础大体积混凝土造成破坏，形成裂缝。钢筋施工过程中，如果钢筋的连接处处理不合理、钢筋质量问题都会使得混凝土浇筑工序受到影响。

1.3 施工问题

在施工之前，首先要对施工区域进行清理，并做好洒水处理，杂物过多会对混凝土结构造成影响。而在振捣过程中，也应该由专业人员负责，振捣的不规范和不均匀，同样会导致混凝土裂缝的出现。此外，基础大体积混凝土施工结束后，必须要注意养护工作，如果养护工作没有跟上，大体积混凝土受到外界环境因素的强烈影响，也会破坏大体积混凝土结构，造成裂缝的产生。

2 基础大体积混凝土裂缝控制措施

2.1 材料的合理选择

按照建筑工程项目的实际需求，尽量选择膨胀系数小、含泥量较低、连续级配的骨料，以防止由于骨料质量问题而影响到混凝土结构的整体问题。在水泥的选择上，应该选择中、低热的硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山或硅酸盐水泥等，这样水泥在水化热反应中所释放的热量相对较低。水泥尽量选择同一个厂家所生产的产品，因为不同厂家生产水泥的材料上会有一定的差别，混合使用將会造成一定的问题。混凝土中应该选择添加高效减水剂，并且适当的掺入一定量的矿渣粉、粉煤灰等，以尽量的降低水化热反应所带来的影响。

2.2 加强设计管理

设计方面，首先需要重视钢筋施工和设计工作。钢筋重要起到固定结构的作用，并提升基础大体积混凝土的承重能力。钢筋应该选择小直径、小间距的光园钢筋，并且在施工过程中，利用L型钢加以固定，以保证钢筋结构的牢固程度。在转角和交界面部位，应该设置一定的分布筋，并且在混凝土的表面增设金属扩张网等设施，以提升混凝土的抗裂性。施工缝的预留上，应该根据施工环境和施工气候来定。在实际施工过程中，可以预留永久伸缩缝，保证混凝土结构能够释放变形，以减少应力对结构的影响。

2.3 重视现场施工管理

施工企业必须要加强对施工现场的管理工作，做好施工前的清理工。在振捣环节，一定要避免过振或漏振，以保证振捣质量。基础大体积混凝土一般可以选用分层连续浇筑的方式进行浇筑，这样能够最大化的提升混凝土结构的表面面积，加快温度的释放，降低温度应力的影响。

2.4 重视养护接管管理

基础大体积混凝土必须要做好必要的养护工作。在混凝土施工结束之后，首先需要用合理的保温材料加以覆盖，以控制温度的释放速度。同时，需要在结构的表面定时进行洒水处理，保证构件的湿润。在夏季施工中，必须要做好必要的防水处理，做好引水管道，防止雨水对混凝土结构的浸泡。

3 工程实例分析

由我公司承建的VMG五轴联动数控龙门铣床设备基础工程，设备基础为筏板式基础，基础筏板外轮廓长38.3m，宽14.85m，基础底标高-8.7m，筏板厚度8.5m，局部4m，浇筑量约3970m3。混凝土强度等级为C30，采用90d龄期强度作为质量验收和配比设计依据。

本项工程在施工过程中采取了多种措施，设备基础施工完毕后，未出现裂缝，确保了该工程的安全性能。

（1）设备基础采用预拌混凝土浇筑，针对工程特点，提出了以下技术质量要求：

①采用东骏水泥厂中热的P.O.42.5水泥，并掺入适量矿渣粉；

②细骨料才用东川河沙，细度模数2.8，石粉含量<7.0%，MB值<1.4；

③粗骨料采用5～31.5碎石和5～16mm细石两级配混合，含泥量<1.0%；

④外加剂采用聚羧酸缓凝高效减水剂，凝结时间12～14h；

⑤坍落度要求控制在160±30mm。

（2）混凝土的施工方法

混凝土浇筑采用“分段分层、往返推进、多层成型”的方式进行浇筑，分层厚度为500mm，两台汽车泵进行浇筑每小时63m3，每层150m3，初凝时间12～14h，确保每层混凝土之间间歇时间不超过规定时间。施工时从浇筑层的下端开始，逐渐上移，浇筑厚度不能大于500mm，以保证分层之间混凝土的质量。

（3）混凝土的测温及养护

①混凝土的养护

该设备基础采用四层覆盖表层蓄温水几搭设保温棚进行养护，覆盖保温层的拆除应分层拆除进行，当混凝土的表面温度与环境最大温差小于20℃时，可全部拆除。

②混凝土测温

测温采用JDC-2便携式电子测温仪，，根据测温点准备φ18钢筋作为传感器的附着杆，温度传感器和测温线依次板扎在钢筋上，温感元件不得触碰到钢筋，测温线和温度传感器均做好防水处理。

（4）混凝土的质量控制

①合理选择原材料和最佳配合比，降低水化热。

②严格控制水胶比，到达施工现场的坍落度为160±30mm。

③做好车辆的合理调配，合理发料，尽量缩短待料和压车时间。

④设专人负责混凝土的养护和测温工作，确保在养护期内湿润和内外温差的控制。

4 总 结

基础大体积混凝土裂缝是基础大体积混凝土施工中较为常见的问，对工程项目的整体质量造成非常大的影响。导致基础混凝土裂缝的因素较为多样，涉及到了施工材料、结构设计、施工方法和养护等环节。因此，为防止大体积混凝土裂缝的生成，必须要从各个方面入手，加强对不利因素的排除，控制混凝土结构的水化热反应，降低温度应力和拉应力对结构的破坏。

参考文献

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