大体积混凝土施工裂缝处理方法分析

赵瑞琪

【摘要】大体积混凝土裂缝控制和处理是建筑工程施工中的重要内容之一。本文说明了大体积混凝土概念，列出了大体积混凝土裂缝控制考虑因素，阐述了大体积混凝土裂缝控制方法，分析了基础大体积混凝土测温点设置和柱墙梁大体积混凝土测温点的设置，说明了大体积混凝土施工及养护过程的温度控制，期望能给人们这方面有价值的参考。

【关键词】混凝土工程；大体积混凝土；裂缝控制；温度控制；测温

0 引言

随着我国经济的不断增长，建筑施工项目的数量也在增加，大体积混凝土裂缝控制的重要性随之提高。但是在一些工程中，施工人员因不按照规范来进行大体积混凝土的施工，导致了施工过程中出现了质量问题，影响了建筑施工的质量和安全，如何根据施工规范来提高大体积混凝土的施工质量成为了施工人员需要解决的问题。

1 大体积混凝土裂缝控制考虑因素

1.1 裂缝控制影响因素

配合比、混凝土过程控制、养护、原材料、环境、边界条件等跟大体积混凝土浇筑裂缝控制关系密切，有效控制各方面因素，是大体积混凝土裂缝控制的关键。

1.2 结构后期强度选择

在满足施工期间结构强度发展需要的前提下，对基础大体积混凝土和高强度等级混凝土的结构构件，施工规范提出了可以采用60d（56d）或更长龄期的混凝土强度，这样有利于通过提高矿物掺和料用量并降低水泥用量达到降低混凝土水化温升、控制裂缝的目的。《混凝土结构设计规范》GB50010—2010的相关規定也提出设计单位可以采用大于28d的龄期确定混凝土强度等级，此时设计规定龄期可以作为结构评定和验收的依据。

1.3 配合比设计考虑因素

在采用中、低水化热水泥的基础上，通过掺加粉煤灰、矿渣粉均可大幅减少水泥用量，从而对裂缝控制起到良好作用。在没有条件掺加矿渣粉的地区，混凝土配合比通常采用单掺配制技术，水泥用量往往较高，混凝土温升往往较大，近年来我国大多数地区已经具备了掺加粉煤灰和矿渣粉的双掺技术条件，大体积混凝土浇筑内部温升已显著减小。所以大体积混凝土采用双掺技术减小水泥用量，是大体积混凝土温度控制的最有效途径。

1.4 裂缝控制环境因素

入模温度控制对于混凝土裂缝控制显得非常重要，因为入模温度是温升基础，入模温度越低，混凝土内部最高温度就越低，入模温度越高，混凝土内部最高温度就越高，控制混凝土的入模温度应该从搅拌站开始，降低原材料的温度可以减少混凝土的入模温度。在高温季节浇筑大体积混凝土时，通过控制原材料的温度降低混凝土入模温度显得尤为重要。

2 大体积混凝土裂缝控制方法

2.1 裂缝控制基本方法

通过配合比的合理设计减少混凝土收缩是大体积混凝土裂缝控制的主要技术方法。减少混凝土收缩的技术措施包括混凝土组成材料的选择、配合比设计、浇筑方法以及养护条件等。近年来高性能减水剂发展迅速，其中，聚羧酸类高效减水剂的发展，不但可以有效减少混凝土水泥用量，还可以大幅减少混凝土收缩，这一新技术的采用已经成为混凝土裂缝控制的发展方向，成为工程实践中裂缝控制的有效技术途径。

2.2 减少收缩是否要加微膨胀剂

目前国内绝大数的大体积混凝土施工没有采用掺加微膨胀剂的解决方法，只有小部分工程掺加，从大量未掺加微膨胀剂的大体积混凝土工程来看，裂缝控制良好，证明了不掺加微膨胀剂可以达到大体积混凝土裂缝控制的目的。国内体量大、控制难度大的一些大体积混凝土施工同样没有采用掺微膨胀剂的方法，裂缝控制均没有采用掺加微膨胀剂的方法，充分说明了超大体积混凝土不掺加微膨胀剂可以很好地解决裂缝控制问题。

通过混凝土工程的研究和实践，已经证明了采用新一代的聚羧酸类外加剂配制的混凝土，在强度等级相同的条件下，其混凝土收缩量将会比采用奈系类外加剂配制的混凝土大大减少，可以满足GB50010—2010提出的采用低收缩混凝土材料的要求。此技术的施工操作相对简单，是解决基础大体积混凝土裂缝控制问题的方向，对于基础以外的其他大体积混凝土结构也同样适用。

3 代表性测温剖面选择

对于需要采用测温方法来进行大体积混凝土裂缝控制的工程，施工规范要求选择具有代表性的两个竖向剖面设测温点进行测温，其主要原因是为了便于进行相应竖向剖面测温点温度变化的比较。施工规范规定了测温竖向剖面宜通过中部区域，是为了反映基础大体积混凝土中的最高温升情况。由于不同的基础工程其形状各异，对于不规整的基础平面有时也难以精确确定基础平面的中心点，在这种情况下应该寻找基础平面兼顾厚度变化的中部区域作为竖向剖面通过的位置，在竖向剖面上的测温点应该具有代表性和可比性。

4 大体积混凝土施工及养护过程的温度控制

4.1 温度控制规定

施工规范规定了大体积混凝土施工及养护过程中的温度控制指标，做了入模温度不宜大于30℃，最大温升值不宜大于50℃，降温速率不宜大于2.0℃/d的规定，从以往大量的工程实践测温数据来看，这些控制指标是相对偏于安全的。在温差控制方面，施工规范规定了覆盖养护或带模养护阶段，混凝土浇筑体表面以内40～100mm位置处的温度与混凝土浇筑体表面温度差值不应大于25℃；结束覆盖养护或拆模后，混凝土浇筑体表面以内40～100mm位置处的温度与环境温度差值不应大于25℃；混凝土浇筑体内部相邻两测温点的温度差值不应大于25℃。

4.2 混凝土最大温升计算分析

大体积混凝土浇筑前，通过计算分析估算混凝土最大温升是进行裂缝控制的基本工作，计算分析并结合以往工程经验进行温控是大体积混凝土裂缝控制的关键。为了对最大温升进行控制，可按GB50496—2009进行绝热温升计算，绝热温升即为预估的混凝土最大温升，绝热温升计算值加上预估的入模温度即为预估的混凝土内部最高温度。

4.3 混凝土温差计算分析方法

施工规范所述的混凝土浇筑体表面温度是指保温覆盖层与混凝土交界面或模板内侧表面与混凝土浇筑体之间测得的温度，表面温度在有覆盖养护层或模板未拆除时用于温差计算，环境温度在拆除覆盖养护层或模板时用于温差计算。对于大体积混凝土来说，温差计算有3种类型：（1）覆盖保温养护或带模保温养护的情况下混凝土浇筑体周边表面以内40～100mm位置测温点与混凝土浇筑体表面温度的差值计算；（2）拆除覆盖保温层或模板的情况下混凝土浇筑体周边表面以内40～100mm位置测温点与环境温度的差值计算；（3）混凝土浇筑体内部相邻测温点的差值计算。同时应该控制降温速率，降温速率可由现场同一测温点通过每次测温数据经差值计算获得。

4 结语

综上所述，在施工的过程当中，许多大体积混凝土工程的施工相关规定和普通混凝土施工的要求规定是基本一致的，我们要明确大体积混凝土的施工概念，熟悉掌握相关的施工技术，不断总结施工经验，结合实际的情况来进行施工，做好施工质量管理工作，为施工质量的提高打下基础。

参考文献：

[1]刘月玲.大体积混凝土施工后裂缝处理分析[J].科技信息，2010年29期.

[2]王凤.房屋大体积混凝土施工裂缝处理分析[J].中国新技术新产品，2012年15期.