关于大体积砼施工裂缝控制对策的研究

单兴龙

【摘要】大体积砼由于其特有的特点统一产生使裂缝，影响结构安全和正常使用。所以必须在施工中采取措施进行控制。本文分析了大体积砼裂缝的成因，并探讨了大体积砼施工裂缝控制的措施。

【关键词】工民建大体积砼；施工裂缝；控制措施

一、大体积砼裂缝的概念与成因

大体积砼结构出现裂缝十分普遍。在全国调查的高层建筑地下结构中，底板出现裂缝的现象占调查总数的20%左右，地下室的外墙砼出现裂缝的现象占调查总数的80%左右。所以，砼结构的裂缝是建筑工程长期困扰的一个技术难题，一直不能很好地解决掉。如在正常的空气环境中裂缝允许宽度为O 3～0 4rnm；在轻微腐蚀介质中，裂缝允许宽度为O.2～0 3mm；在严重腐蚀介质中，裂缝允许宽度为0 l～0 2mm。但对建筑物的抗裂缝要求过严，必将付出巨大的经济代价。科学的要求是将其有害程度控制在允许范围之内。

大体积砼结构裂缝的发生是由多种因素引起的。各類裂缝产生的主要影响因素有几种：

（一）水泥水化热

水泥在水化过程中要释放出一定的热量，而大体积混凝土结构断面较厚，表面系数相对较小，所以水泥发生的热量聚集在结构内部不易散失。这样混凝土内部的水化热无法及时散发出来，以至于越积越多，使内外温差增大。由于混凝土结构表而可以自然散热，实际上内部的最高温度，多数发生在浇筑后的最初3～5天左右。

（二）外界气温变化

大体积混凝土在施工阶段，外界气温的变化对防止大体积砼裂缝产生起着很大的影响。砼内部的温度是由浇筑温度、水泥水化热的绝热温升和结构的散热温度等各种温度叠加之和组成。浇筑温度与外界气温有着直接关系，外界气温愈高，砼的浇注温度也就会愈高。

（三）砼的收缩

砼在空气中硬结时体积减小的现象称为力的情况下的这种自发变形，受到外部约束应力，使得砼开裂。引起砼的裂缝主要有塑温度收缩等三种。在硬化初期主要是水泥石中产生的体秋变化，后期主要是砼内部自由缩变形。

（四）浇筑因素

混凝土在浇筑过程中由于施工方法不当，没有进行分层浇筑或在太阳辐射较高的时段进行浇筑，就会造成温度失控现象，在内部形成膨胀变形现象，膨胀造成地基内部的应力增大，致使混凝土结构变形问题更加严重，导致混凝土内部承载过大而引起裂缝。

（五）外力方面的因素。

主要指温度应力，结构不均匀沉降等。工程结构在使用过程中，不可避免地要受到外界环境温度的影响热胀冷缩，当结构的胀缩受到约束限制，而不能自由胀缩时，就会产生温度应力.当温度应力超过一定的限度，就会导致混凝土开裂。同样，由于地基处理不善造成的结构不均匀沉降政变了结构的受力状态，在结构内部产生了附加应力，也能导致结构的开裂。

二、大体积砼施工裂缝控制对策

（一）材料控制

（1）水泥：优先采用低强度水泥，水泥含碱量应小于0 6%，此外，应进行水化热检验，7d水化热不宜大于250Km'Kg。（2）细骨料、粗骨料应采取连续级配或合理的掺配比例，含泥量不得大于1%，泥块含量不得大干O. 25%；细骨料选用粗砂或中砂，含泥量不得大于l%，泥块含量不得大于0 5%。（3）掺合料：优先采用磨细矿粉，因其比粉煤灰更具耐久性，更有效降低每立方米砼中的水泥用量。（4）膨胀剂：掺入适量膨胀剂，它能对砼起补偿收缩作用，减少砼的温度应力，但含碱量不应大于0、75%。（5）外加剂：选用低收缩率的外加剂，应有7d、28d收缩率试验报告，任何时期砼的收缩率均不得大于基准砼的收缩率、外加剂每立方米砼带入碱量不得超过1Kg，选用高效的缓凝剂和减水剂，减少水泥用量，推迟水化热的峰值期。

（二）优化混凝土配合比

（1）现场砼坍落度：泵送宜为80～140mm，坍落度允许偏差15mm，到达现场坍落度损失不应大于30mmh总损失不应大于60mm。（2）尽可能降低砼的干缩与温差收缩，要根据选用的原材料不同、水泥试验的富余标号不同，进行各种试配，最后确定最佳配合比。

（三）不断改进搅拌工艺

即在搅拌混凝土时，改变以往的投料程序，采取先把水、水泥和砂拌和后，再投放石子进行搅拌的新方法。这种搅拌工艺被为裹砂法，也可称为二次投料法。这种搅拌工艺的主要优点是无泌水现象，混凝土上下层强度差减少，可有效地防止水分向石子与水泥砂浆面的集中，从而使硬化后的界面过渡层的结构致密、粘结加强。

（四）提高振捣工艺

浇筑后的混凝土，在振动界限以前，给予二次振捣，能排除混凝土因潜水在粗骨料、水平钢筋下部生成的水分和孔隙，提高混凝土与钢筋的握裹力，防止因混凝土沉落而出现的裂缝，以减小内部微裂，增加混凝土密实度，从而可使馄凝土强度提高10～20%左右。

（五）分层浇筑

根据结构物的大小、钢筋的疏密程度、混凝土供应条件等具体情况，混凝土浇筑可采用全面分层浇筑和分段分层浇筑及斜面分层浇筑三种。分层浇筑具有以下3个主要优点：其可防止因水化热散发不出而引起的裂缝。由于混凝土是热的不良导体，当所浇筑的混凝土厚度较大时，混凝土内部南水化热而引起的温度较高，与外界气温形成较大温差，易形成混凝土表面裂缝。其二对支模系统有利。例如在超厚混凝土整板结构转换层施工中，若采用常规模板支撑体系，下层楼面将承受较大的施工荷载，有可能破坏下层结构，若采用分层浇筑方案，靠第一层先浇板承受后浇板的施工荷载，可大大减少施工中支模的费用。其三可减少混凝土的一次浇筑量，容易组织施工。

采用分层浇筑施工方案的关键是保证叠合面结合牢固，保证厚板的整体抗力性能不因混凝土分层浇筑而下降。因此，保证分层混凝土扳协同工作是关键的。

（六）保温、保湿养护

保温、保湿养护是大体积混凝上施工的关键环节。保温养护的主要有两个目的，一是通过减少表层混凝土的热扩散，降低大体积混凝土浇筑体的里表温差值以及表层混凝土与环境的温差值，减小混凝土浇筑体的自约束应力；二是降低大体积混凝土浇筑体的整体降温速率，延长散热时间，充分发挥混凝土强度的潜力和材料的松弛特性，利用混凝土的抗拉强度，以提高混凝土承受外约束力时的抗裂能力，达到防止或控制温度裂缝的目的。

（七）加强施工现场的材料以及设备的管理

建筑工程施工过程中，材料和设备的质量对建筑工程的质量具有十分重要的影响，在施工管理过程中，应该要加强对材料以及设备的控制力度，对材料和施工设备的采购工作做好质量把关，在材判以及设备进入施工现场时也要进行详细的检查，对材料以及设备的各种资质进行把关，防止不合格的材料进入到施工现场，尽量避免对建筑施工的质量带来影响。

三、结束语

总而言之，大体积建筑裂缝渗漏形成的原因是多方面的，只要其中一个环节出现问题就可能产生裂缝、渗漏。裂缝、渗漏是工民建质量的通病，但在实际的施工过程中只要严格切实按规范、规定执行，认真对待砌块材料、砌筑工艺、粉刷、铺贴及构造处理等每一个环节。同时积极学习、应用新技术和新材料，就能有效地控制裂缝、渗漏问题。坚持严谨的施工组织管理，完全可以控制大体积混凝土温度裂缝和施工裂缝、渗漏问题的发生。

参考文献

[1]吴新龙，大体积混凝土施工裂缝控制，《江西建材》2013年05期

[2]姜正兴，大体积混凝土施工裂缝控制的方法探讨，《城市建设理论研究》2011年25期

[3]王晓华，大体积混凝土裂缝防治技术，《科技资讯》2014年25期