大体积混凝土施工技术的探讨

刘维刚

摘要：本文介绍了大体积混凝土施工中要注意的问题，分析了大体积混凝土裂缝产生的种类及原因，从砼材料，浇筑，养护三方面来阐述了裂缝防治的措施。

Abstract： This paper introduces the problems which should pay attention to in the mass concrete construction， analyzes the types and the reasons of the cracks in mass concrete， from the concrete material， pouring， curing three aspects to illustrate the crack prevention and control measures.

一、分析大体积混凝土裂缝产生的种类及原因：

1.1 瘪裂缝

瘪裂缝裂缝包括沉缩裂缝和干缩裂缝。沉缩裂缝一旦开裂就很难弥补，原因是裂缝深度很大，有时可能贯穿整个混凝土构件。沉缩裂缝主要是砼振捣不密实，不充分，当砼受到震动是骨料发生离析，致使骨料之间没有填充而产生裂缝，所以砼拌制时应该用级配良好的的骨料，用恰当的水灰比。砼在水化时的变形中收缩变形占主要，膨胀变形占次要。干缩裂缝是砼在空气中凝结时产生体积变小的现象，砼水泥水化所用水占搅拌水中18%左右的水分，使砼保持和易性所用的水占搅拌水中78%左右。

1.2温度裂缝

砼在凝结过程中，水泥水化会产生出大量的热量从而使得构件内部的温度不断上升，致使中间温度最高表面温度最低，形成一个很大的温度差。构件内温度高的砼就会一直膨胀，从而在构件表面形成很大的膨胀应力，一旦所形成的膨胀应力超过砼的抗拉强度，砼表面裂缝便会形成。

1.3沉陷裂缝

沉陷裂缝形成的原因是结构地基的不均匀沉降所致。当地基使用的是回填土时，如果回填土的孔隙率过大或是干密度过小就会使得水分很容易渗透其中导致地基下沉不均，砼构件受到下降所产生的拉应力过大，裂缝的产生就很难避免。当然假如支模时所用模板材料不行会产生比较大的扰度，使得浇筑砼时出现沉降裂缝。

二、混凝土温度应力的计算理论

砼浇筑过程中，砼里面的水泥水化所产生的热量不会一下子散发掉，尽管构件表面与空气接触会有热传递，但是内部的温度还是在不断上升，温度所导致的膨胀应力不可小觑，同龄期混凝土的温度应力计算公式：

式中 —— 砼的龄期，（天）；

—— 砼的膨胀系数；

—— 砼温差与气温差的总和；

——徐变的松弛系数；

—— 砼产生的膨胀收缩应力，

——砼的弹性模量，

——砼的泊松比；

三、混凝土浇筑前应注意事项

3.1.混凝土浇筑前首先要进行温度裂缝计算，看看温度应力的大小，以便更好的采取措施来控制裂缝的控制。计算混凝土的浇筑速度。

其公式如下：

式中： ——

Δt ——砼的初凝时间与运输时间之差

3.2.模板要提前浇水湿润，并检查好模板的强度，刚度和稳定性

四、裂缝控制的措施

4.1选择材料

1）选择水泥：用水化热比较小的水泥拌制混凝土，如525或425普通水泥或低热矿渣硅酸盐水泥等。因为砼温度升高的本质是来自水泥水化反应产生的热量，而减少水化反应的热量可以通过选用低水化热的水泥的途径来解决。

2）选择骨料：骨料的级配是否良好，直接影响砼中水和水泥的所占比例，级配良好的砼流动性、粘聚性和保水性都会相应的提高，从而对温度的控制起到很好的积极作用。

4.2采用监测信息化技术

在施工现场对砼的温差进行动态监测，绘制出温度从内到外的变化趋势图，从而能更形象反应出温度的运动。

4.3 降低砼入模的温度

降低砼的入模温度有许多的方法，比如：避开炎热气温施工，施工过程中冷却骨料或用冰水搅拌砼。

4.4 加入缓凝剂

有时使用缓凝剂，可以延长水泥水化所需要的时间，从而来降低峰值温度，减少温度应力，防止出现裂缝。

五、结束语

如何减少和控制温度裂缝的产生是大体积砼结构施工中长期以来最难解决的问题，研究表明：加强对混凝土材料的选择、控制温度的梯度、合理养护混凝土，是有效控制砼裂缝的三大主要矛盾。

参考文献：

【1】邓寿昌 土木工程施工2011.08

【2】李党义 ，黄政宇 超高层建筑大体积混凝土施工技术分析 2013.04

【3】李林，吴德刚 浅谈大体积混凝土结果温度裂缝控制2005.11.3

【4】丛广英 浅谈大体积混凝土裂缝的控制2010.10.23

【5】石海均 马哲 土木工程施工2009.05

地址是：江西省 新余市 渝水区 柏林溪岸 1栋 3单元301，联系电话：18070502541endprint

摘要：本文介绍了大体积混凝土施工中要注意的问题，分析了大体积混凝土裂缝产生的种类及原因，从砼材料，浇筑，养护三方面来阐述了裂缝防治的措施。

Abstract： This paper introduces the problems which should pay attention to in the mass concrete construction， analyzes the types and the reasons of the cracks in mass concrete， from the concrete material， pouring， curing three aspects to illustrate the crack prevention and control measures.

一、分析大体积混凝土裂缝产生的种类及原因：

1.1 瘪裂缝

瘪裂缝裂缝包括沉缩裂缝和干缩裂缝。沉缩裂缝一旦开裂就很难弥补，原因是裂缝深度很大，有时可能贯穿整个混凝土构件。沉缩裂缝主要是砼振捣不密实，不充分，当砼受到震动是骨料发生离析，致使骨料之间没有填充而产生裂缝，所以砼拌制时应该用级配良好的的骨料，用恰当的水灰比。砼在水化时的变形中收缩变形占主要，膨胀变形占次要。干缩裂缝是砼在空气中凝结时产生体积变小的现象，砼水泥水化所用水占搅拌水中18%左右的水分，使砼保持和易性所用的水占搅拌水中78%左右。

1.2温度裂缝

砼在凝结过程中，水泥水化会产生出大量的热量从而使得构件内部的温度不断上升，致使中间温度最高表面温度最低，形成一个很大的温度差。构件内温度高的砼就会一直膨胀，从而在构件表面形成很大的膨胀应力，一旦所形成的膨胀应力超过砼的抗拉强度，砼表面裂缝便会形成。

1.3沉陷裂缝

沉陷裂缝形成的原因是结构地基的不均匀沉降所致。当地基使用的是回填土时，如果回填土的孔隙率过大或是干密度过小就会使得水分很容易渗透其中导致地基下沉不均，砼构件受到下降所产生的拉应力过大，裂缝的产生就很难避免。当然假如支模时所用模板材料不行会产生比较大的扰度，使得浇筑砼时出现沉降裂缝。

二、混凝土温度应力的计算理论

砼浇筑过程中，砼里面的水泥水化所产生的热量不会一下子散发掉，尽管构件表面与空气接触会有热传递，但是内部的温度还是在不断上升，温度所导致的膨胀应力不可小觑，同龄期混凝土的温度应力计算公式：

式中 —— 砼的龄期，（天）；

—— 砼的膨胀系数；

—— 砼温差与气温差的总和；

——徐变的松弛系数；

—— 砼产生的膨胀收缩应力，

——砼的弹性模量，

——砼的泊松比；

三、混凝土浇筑前应注意事项

3.1.混凝土浇筑前首先要进行温度裂缝计算，看看温度应力的大小，以便更好的采取措施来控制裂缝的控制。计算混凝土的浇筑速度。

其公式如下：

式中： ——

Δt ——砼的初凝时间与运输时间之差

3.2.模板要提前浇水湿润，并检查好模板的强度，刚度和稳定性

四、裂缝控制的措施

4.1选择材料

1）选择水泥：用水化热比较小的水泥拌制混凝土，如525或425普通水泥或低热矿渣硅酸盐水泥等。因为砼温度升高的本质是来自水泥水化反应产生的热量，而减少水化反应的热量可以通过选用低水化热的水泥的途径来解决。

2）选择骨料：骨料的级配是否良好，直接影响砼中水和水泥的所占比例，级配良好的砼流动性、粘聚性和保水性都会相应的提高，从而对温度的控制起到很好的积极作用。

4.2采用监测信息化技术

在施工现场对砼的温差进行动态监测，绘制出温度从内到外的变化趋势图，从而能更形象反应出温度的运动。

4.3 降低砼入模的温度

降低砼的入模温度有许多的方法，比如：避开炎热气温施工，施工过程中冷却骨料或用冰水搅拌砼。

4.4 加入缓凝剂

有时使用缓凝剂，可以延长水泥水化所需要的时间，从而来降低峰值温度，减少温度应力，防止出现裂缝。

五、结束语

如何减少和控制温度裂缝的产生是大体积砼结构施工中长期以来最难解决的问题，研究表明：加强对混凝土材料的选择、控制温度的梯度、合理养护混凝土，是有效控制砼裂缝的三大主要矛盾。

参考文献：

【1】邓寿昌 土木工程施工2011.08

【2】李党义 ，黄政宇 超高层建筑大体积混凝土施工技术分析 2013.04

【3】李林，吴德刚 浅谈大体积混凝土结果温度裂缝控制2005.11.3

【4】丛广英 浅谈大体积混凝土裂缝的控制2010.10.23

【5】石海均 马哲 土木工程施工2009.05

地址是：江西省 新余市 渝水区 柏林溪岸 1栋 3单元301，联系电话：18070502541endprint

摘要：本文介绍了大体积混凝土施工中要注意的问题，分析了大体积混凝土裂缝产生的种类及原因，从砼材料，浇筑，养护三方面来阐述了裂缝防治的措施。

Abstract： This paper introduces the problems which should pay attention to in the mass concrete construction， analyzes the types and the reasons of the cracks in mass concrete， from the concrete material， pouring， curing three aspects to illustrate the crack prevention and control measures.

一、分析大体积混凝土裂缝产生的种类及原因：

1.1 瘪裂缝

瘪裂缝裂缝包括沉缩裂缝和干缩裂缝。沉缩裂缝一旦开裂就很难弥补，原因是裂缝深度很大，有时可能贯穿整个混凝土构件。沉缩裂缝主要是砼振捣不密实，不充分，当砼受到震动是骨料发生离析，致使骨料之间没有填充而产生裂缝，所以砼拌制时应该用级配良好的的骨料，用恰当的水灰比。砼在水化时的变形中收缩变形占主要，膨胀变形占次要。干缩裂缝是砼在空气中凝结时产生体积变小的现象，砼水泥水化所用水占搅拌水中18%左右的水分，使砼保持和易性所用的水占搅拌水中78%左右。

1.2温度裂缝

砼在凝结过程中，水泥水化会产生出大量的热量从而使得构件内部的温度不断上升，致使中间温度最高表面温度最低，形成一个很大的温度差。构件内温度高的砼就会一直膨胀，从而在构件表面形成很大的膨胀应力，一旦所形成的膨胀应力超过砼的抗拉强度，砼表面裂缝便会形成。

1.3沉陷裂缝

沉陷裂缝形成的原因是结构地基的不均匀沉降所致。当地基使用的是回填土时，如果回填土的孔隙率过大或是干密度过小就会使得水分很容易渗透其中导致地基下沉不均，砼构件受到下降所产生的拉应力过大，裂缝的产生就很难避免。当然假如支模时所用模板材料不行会产生比较大的扰度，使得浇筑砼时出现沉降裂缝。

二、混凝土温度应力的计算理论

砼浇筑过程中，砼里面的水泥水化所产生的热量不会一下子散发掉，尽管构件表面与空气接触会有热传递，但是内部的温度还是在不断上升，温度所导致的膨胀应力不可小觑，同龄期混凝土的温度应力计算公式：

式中 —— 砼的龄期，（天）；

—— 砼的膨胀系数；

—— 砼温差与气温差的总和；

——徐变的松弛系数；

—— 砼产生的膨胀收缩应力，

——砼的弹性模量，

——砼的泊松比；

三、混凝土浇筑前应注意事项

3.1.混凝土浇筑前首先要进行温度裂缝计算，看看温度应力的大小，以便更好的采取措施来控制裂缝的控制。计算混凝土的浇筑速度。

其公式如下：

式中： ——

Δt ——砼的初凝时间与运输时间之差

3.2.模板要提前浇水湿润，并检查好模板的强度，刚度和稳定性

四、裂缝控制的措施

4.1选择材料

1）选择水泥：用水化热比较小的水泥拌制混凝土，如525或425普通水泥或低热矿渣硅酸盐水泥等。因为砼温度升高的本质是来自水泥水化反应产生的热量，而减少水化反应的热量可以通过选用低水化热的水泥的途径来解决。

2）选择骨料：骨料的级配是否良好，直接影响砼中水和水泥的所占比例，级配良好的砼流动性、粘聚性和保水性都会相应的提高，从而对温度的控制起到很好的积极作用。

4.2采用监测信息化技术

在施工现场对砼的温差进行动态监测，绘制出温度从内到外的变化趋势图，从而能更形象反应出温度的运动。

4.3 降低砼入模的温度

降低砼的入模温度有许多的方法，比如：避开炎热气温施工，施工过程中冷却骨料或用冰水搅拌砼。

4.4 加入缓凝剂

有时使用缓凝剂，可以延长水泥水化所需要的时间，从而来降低峰值温度，减少温度应力，防止出现裂缝。

五、结束语

如何减少和控制温度裂缝的产生是大体积砼结构施工中长期以来最难解决的问题，研究表明：加强对混凝土材料的选择、控制温度的梯度、合理养护混凝土，是有效控制砼裂缝的三大主要矛盾。

参考文献：

【1】邓寿昌 土木工程施工2011.08

【2】李党义 ，黄政宇 超高层建筑大体积混凝土施工技术分析 2013.04

【3】李林，吴德刚 浅谈大体积混凝土结果温度裂缝控制2005.11.3

【4】丛广英 浅谈大体积混凝土裂缝的控制2010.10.23

【5】石海均 马哲 土木工程施工2009.05

地址是：江西省 新余市 渝水区 柏林溪岸 1栋 3单元301，联系电话：18070502541endprint